淺析化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

付登翰（甘肅省張掖市甘州區(qū)三閘鎮(zhèn)中心學(xué)校，734000）

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淺析化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

付登翰
（甘肅省張掖市甘州區(qū)三閘鎮(zhèn)中心學(xué)校，734000）

摘 要：實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的重要手段，同樣也是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動手能力、創(chuàng)新能力等諸方面能力的重要手段。雖然課本中很多對實(shí)驗(yàn)都提出了具體的要求及操作流程，但許多實(shí)驗(yàn)并不能完全按照課本中所提示的那樣取得良好的效果，這就需要教師對一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新。但是，創(chuàng)新并不是一件容易的事情，需要我們考慮多方面的因素。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新；設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教材中的重要組成部分，雖然課本當(dāng)中對于每一次實(shí)驗(yàn)如何操作、會達(dá)到什么樣的效果等都有明確的說明，但是許多實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻與教師的預(yù)想不一致，這就需要教師嘗試去創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，在充分理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法及?shí)驗(yàn)過程的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的實(shí)際條件及學(xué)生情況對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽改進(jìn)，但是無論怎樣改進(jìn)，以下幾點(diǎn)需要值得我們注意。

一、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)要注意科學(xué)性

每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都有一定的實(shí)驗(yàn)原理、操作程序，都有規(guī)范的要求，這些內(nèi)容是我們必須要遵守的。在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，必須要科學(xué)，具有可操作性，這對于學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法、獲得學(xué)科知識、形成能力都有著重要的作用。如果創(chuàng)新出來的內(nèi)容沒有辦法實(shí)踐，或者與實(shí)驗(yàn)操作相違背，那么這樣的創(chuàng)新對于教學(xué)來說無疑是毫無價(jià)值的，反而會干擾教學(xué)的正常進(jìn)行。

例如，在證明二氧化碳的密度大于空氣且不支持燃燒的實(shí)驗(yàn)中，課本實(shí)驗(yàn)提示是將二氧化碳倒入放置了高低兩支蠟燭的燒杯中。按照實(shí)驗(yàn)原理，二氧化碳比空氣重，它會沉到杯低，隨著二氧化碳面的升高，矮的蠟燭會先熄滅。但是在實(shí)驗(yàn)中，由于倒入二氧化碳會發(fā)生擴(kuò)散，先熄滅的蠟燭有時(shí)會是高的那支，通過這個(gè)現(xiàn)象只能得出二氧化碳比空氣輕了這一錯(cuò)誤結(jié)論。為了完成實(shí)驗(yàn)，有學(xué)生提出在燒杯中放一塊隔板，這樣就可以防止二氧化碳發(fā)生擴(kuò)散，經(jīng)過幾次實(shí)驗(yàn)，并確定隔板的高低，這樣的改進(jìn)是很實(shí)用的，也很科學(xué)。

二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)要具有可行性

可行性就是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合實(shí)驗(yàn)原理，并且所用到的化學(xué)藥品、各類儀器與設(shè)備都必須是現(xiàn)在的條件可以滿足的。如果設(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)有的條件下不能實(shí)現(xiàn)，那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)則是無法開展的，只能停留在假設(shè)層面。例如將一般金屬換成貴重金屬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，雖然貴金屬的實(shí)驗(yàn)效果會比較好，但是這一要求一般的學(xué)校是無法實(shí)現(xiàn)的，那么這樣的創(chuàng)新也就沒有什么價(jià)值。所以可行性不但要考慮所使用的材料，更要考慮其他方面的因素，如實(shí)驗(yàn)條件等。

三、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要注意安全性

有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有一定的安全隱患，例如氫氣的燃燒有可能會產(chǎn)生爆炸，硫酸稀釋有可能會將硫酸飛濺出來，有的化學(xué)藥品具有毒性，有的化學(xué)藥品則具有腐蝕性，諸如此類。這些物質(zhì)會讓學(xué)生產(chǎn)生恐懼感，因此在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不但要重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更要注意安全。例如在檢驗(yàn)氫氣的純度時(shí)，有學(xué)生用手指堵著試管口用酒精燈去點(diǎn)燃，這樣雖然減少了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，節(jié)約了時(shí)間，但是有可能因操作不當(dāng)而令學(xué)生受傷。如果在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，只考慮到了實(shí)驗(yàn)效果，對于學(xué)生的人身安全不予考慮，那么這樣的實(shí)驗(yàn)即使精彩也并無價(jià)值。

四、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循減小破壞的原則

有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)會產(chǎn)生有毒物質(zhì)，而且一旦從容器中取出，就再不能重新放入，因此在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保與節(jié)約意識，盡量選擇一些毒副作用小的藥品去實(shí)驗(yàn)，再者還要注意節(jié)約，每次盡量選擇合適的量，避免因?yàn)槭褂貌煌甓斐衫速M(fèi)。對于那些會對環(huán)境產(chǎn)生危害，但又不得不做的實(shí)驗(yàn)，可將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組合起來完成。例如硫在空氣中燃燒生成二氧化硫（S+O2燃燒SO2），但是二氧化硫會對空氣造成污染。對此，我們一方面在做實(shí)驗(yàn)時(shí)要盡量減少用量，減少二氧化硫的產(chǎn)生；另一方面可以將其他幾個(gè)與二氧化硫有聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)，如酸雨的形成及危害一并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣不但減小了破壞，更提升了實(shí)驗(yàn)效率。

五、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)要注意簡約

進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中一條重要原則就是簡約，要用少的實(shí)驗(yàn)過程與步驟、少的實(shí)驗(yàn)器材在盡可能少的時(shí)間內(nèi)完成，并保證實(shí)驗(yàn)效果不打折。例如能用試管完成的實(shí)驗(yàn)就不用燒杯，這樣既簡約，又節(jié)約藥品，操作起來也相對容易。例如在了解濃氨水（NH3?H2O）的性質(zhì)時(shí)，如果用試管來盛藥品，不僅用量少，而且它的顏色、狀態(tài)等都可以看得更清楚，同樣，實(shí)驗(yàn)的簡約性還體現(xiàn)在對于實(shí)驗(yàn)過程的控制上，很多實(shí)驗(yàn)完全可以取消，沒有必要再重復(fù)。我們實(shí)驗(yàn)是為了讓學(xué)生獲得知識，如果學(xué)生已經(jīng)掌握了內(nèi)容，再去通過實(shí)驗(yàn)來鞏固，那么意義并不大。

六、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要直觀

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較明顯，可以看到物品在顏色、狀態(tài)等方面的變化，例如高錳酸鉀加熱生成氧氣：2KMnO4加熱K2MnO4+MnO2+O2↑，不但高錳酸鉀的顏色發(fā)生了變化，還有氣體產(chǎn)生，這些現(xiàn)象都是我們能夠直接看到的。而有一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象卻不明顯，如果要驗(yàn)證反應(yīng)是否已經(jīng)發(fā)生了，例如酸、堿反應(yīng)生成鹽和水，由于藥品與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色沒有發(fā)生變化，我們很難通過觀察得出結(jié)論，只能是通過實(shí)驗(yàn)再去驗(yàn)證，這樣一來實(shí)驗(yàn)就顯得很繁瑣。如果能在實(shí)驗(yàn)前使用一些指示劑，一方面可以區(qū)分藥品，另一方面則又可以讓學(xué)生通過觀察藥品所產(chǎn)生的變化而清楚地觀察到實(shí)驗(yàn)變化過程。

七、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合教育原則

無論采用什么樣的實(shí)驗(yàn)手段，操作要規(guī)范，不能違背實(shí)驗(yàn)原則，更不能違背教學(xué)目的，要與學(xué)生的身心發(fā)展相適應(yīng)，注重發(fā)展學(xué)生的綜合能力，避免將實(shí)驗(yàn)變成一種教師的表演方式或者學(xué)生的游戲方式，要通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生掌握知識，培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。

總之，在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，一要考慮到學(xué)生的實(shí)際情況，考慮到學(xué)校的條件，科學(xué)合理地把學(xué)生吸引到實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新中來，注意培養(yǎng)學(xué)生諸方面的能力，努力使實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果最大化。

參考文獻(xiàn)：

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［責(zé)任編輯 吳海婷］

Discussion on Design of Chemistry Innovation Experiment Teaching

Fu Deng-han
（Sanzhazhen Center School，Zhangye Gansu，734000，China）

Abstract:Experiment was not only a vital measure for knowledge，but also measure for nurture student’s abilities of observation，operation and creation，and etc.Though most texts has listed detailed requests and processes of experiments，some of them would not get ideal results same as textbook，in such circumstance，it required teacher’s adoption and innovation.However，innovation was not a easy task，which should considered many factors.

Key Words：chemical experiment； innovation； design

中圖分類號：G63

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-9132（2016）20-0198-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.20.110