將創(chuàng)新融入化學實驗設計 培養(yǎng)學生能力

孫永清

(江蘇省啟東市呂四中學 226241)

化學實驗教學就是讓學生在實驗過程中經歷化學知識的形成過程，這樣的處理有助于學生強化對知識的理解，同時還能提升他們的探究能力.但是教學中我們也發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的實驗由于學生參與度較少，且容易受到辦學條件的限制，因此在學生能力培養(yǎng)方面受到多種制約，為此筆者提出要采用創(chuàng)新思路來優(yōu)化高中化學實驗教學的設計，由此來提升學生的綜合能力.

一、以創(chuàng)新思維來優(yōu)化實驗教學的方式

在以往的高中化學實驗教學過程中，過分地強調了教師的作用，卻徹底忽視了學生的體驗和感悟.在實驗過程中，演示實驗一般就是教師的獨角戲，學生是純粹的觀眾；學生實驗也是在教師導演下的一幕幕話劇，教師全方位地將腳本和臺詞安排好，學生只要按部就班的操作，就能收獲理想中的結論.這樣的實驗教學方式顯然是無助于學生發(fā)展和提升的.

如何讓實驗具有其本來的效果，如何讓實驗更好地促成學生能力的提升呢？筆者認為，教師必須要結合創(chuàng)新思維來優(yōu)化高中化學的實驗教學方式，比如演示實驗也可以讓學生來進行演示，當學生全方位參與到實驗演示中時，對參與的學生而言，這自然是一次非常難得的體驗，對那些觀看的學生而言，同學的演示往往也能調動他們的積極性.再比如學生實驗，教師就應該讓學生在自主探究中逐漸完善實驗思路，面對實驗過程中暴露出來的各種各樣的問題，學生也要積極展開思考和探索，在問題的解決過程中，學生的創(chuàng)新思維和應變思維也將得到發(fā)展.

比如指導學生探索“過氧化鈉”的性質時，教師可以讓學生參與到相關演示實驗的操作中，當然教師也必須關注實驗的安全性：吹氣所用玻璃管的長度、發(fā)生火災的隱患、實驗藥品的用量等等，這些都值得教師引導學生在操作之前就展開思考和設計.這樣的演示實驗也將演變?yōu)樘N含著師生相互合作的探究性實驗.實驗過程中，一些準備工作也可以由學生自主完成，比如用棉花團包裹著過氧化鈉粉末，具體操作時學生更應該是首要人選，這時教師必須要提醒其他學生對實驗過程進行仔細而慎重地觀察，當操作同學用滴管向著棉團滴水的時候，其他學生就要注意實驗中發(fā)生著怎樣的現(xiàn)象.而且實驗的機會要適當均等一些，這一次安排這個學生向著棉團滴水，下一次則安排另一個學生向著棉團吹氣，畢竟參與實驗的機會非常珍貴，應該讓盡量多的學生都獲得鍛煉和體驗的機會.這樣的實驗處理才會更加充分，才能真正做到最大程度地面向全體學生展開實驗教學.

二、以創(chuàng)新來優(yōu)化實驗內容的設計

學生總是對題材新穎的內容充滿興趣，他們的關注度也會由此而得到提升，在實驗教學中也是如此.畢竟很多學生都有預習的習慣，他們能夠在教材的閱讀過程中對實驗產生一個大概的認識，如果教師原封不動地對實驗進行演示和操作，他們很難產生多么深刻的理解與認識，但是如果教師對實驗進行適當地調整，則可以給學生一定的新鮮感，學生的探索欲望會因此而被激活.筆者認為這樣的創(chuàng)新只需要將思路適當調整即可，可以是對藥品的替換，可以是對反應條件的改變，也可以是對實驗操作的微調等等，實驗的設計可以是強化實驗現(xiàn)象，提升實驗效率.

比如在引導學生研究焰色反應時，教師一般都會采用鉑絲來吸附一些溶液，將其放在火焰上灼燒，讓學生觀察實驗現(xiàn)象.在教學過程中，筆者發(fā)現(xiàn)粉筆也能夠吸附一定的溶液，因此就用粉筆替代鉑絲，這樣所吸附的溶液量還比較多比較集中，所產生的火焰現(xiàn)象也比較明顯.

以創(chuàng)新來優(yōu)化實驗內容的設計，不僅僅是為了提升實驗效率，有時也可以反其道行之，即調整之后，實驗現(xiàn)象變得不再明顯，或是實驗索性就失敗了，這時正好激發(fā)學生的認知沖突，讓學生以更加靈活的思路在探索如何改進，避免實驗的失敗，學生都有一顆好勝之心，這樣的教學更能激起學生探索的興趣和熱情.

三、以創(chuàng)新來優(yōu)化實驗裝置的設計

高中化學的實驗教學涉及到很多不同類別實驗儀器的使用，使用過程中也需要學生進行組裝，這樣的過程對學生的操作水平能夠帶來訓練效果，但同時也存在一定的弊端，比如操作過程中存在一定的安全隱患，有時候玻璃管使用不慎，就容易發(fā)生折斷，甚至導致學生的人身傷害.所以教師在指導學生對常規(guī)的實驗裝置進行組裝或調整時，一方面要指導學生按照操作規(guī)范進行實驗，另外一個方面也就要求教師要采用創(chuàng)新來優(yōu)化實驗，安排學生從生活中選取素材，比如一次性的注射器、飲料瓶子、塑料袋等等，這些都可以成為高中化學實驗學習中的重要素材.

教師引導學生采用自制實驗器材來優(yōu)化實驗操作，能夠給學生耳目一新的感覺，而且學生采用自己選取的素材來進行實驗，往往能夠顯示出更強的學習熱情.整合生活中的瓶瓶罐罐來完成實驗，還有助于對教學資源進行優(yōu)化調配，在當前的教學體系下，為了更加有效地促成學生的發(fā)展，需要多方位地指導學生進行實驗，要積極擴充化學實驗室資源，但是學校所安排的資金往往是有限的，如何才能“花小錢辦大事”呢？將生活中哪些簡便易得，甚至是一些廢棄物拿過來，重新使用來進行實驗，這樣的實驗設計將大大降低實驗的成本，而且這樣的實驗還有助于學生在生活中進一步延伸相關探索，畢竟實驗器材和裝置本就源自生活，學生也就可以在課外非常方便地復制實驗過程.

比如在研究氯氣的漂白性時，教材上所展示的實驗包括制備、收集、儲存、尾氣處理等等，相關過程顯得非常繁瑣，而且藥品使用量也非常大.教學過程中，筆者對實驗進行了更加優(yōu)化的調整，用高錳酸鉀和濃鹽酸進行反應來制備氯氣，將盛放有0.2g高錳酸鉀固體的眼藥水瓶放到大燒杯中，并且在燒杯底部放著一張濕潤的紅紙、一張干燥的紅紙、還有浸潤著氫氧化鈉溶液的棉團.實驗過程中向藥水瓶中滴入適量的濃鹽酸，然后迅速用保鮮膜將燒杯的上口封住.這樣實驗簡便易行，尾氣也可以通過氫氧化鈉溶液吸收，能夠提升教學的效率.

總之，教師在教學過程中要善于通過創(chuàng)新來優(yōu)化實驗設計，以此來促進學生從實驗中更好地收獲知識、能力，以及探究經驗.