化學(xué)課堂演示實驗操作的優(yōu)化設(shè)計

王麗艷

摘要：化學(xué)課堂演示實驗，應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的“實驗觀”和陳舊的“演示觀”。教師要從實際出發(fā)，深入探索其操作的優(yōu)化設(shè)計策略，充分彰顯演示實驗的特殊地位、作用、功能和價值，切實提高化學(xué)課堂教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：演示實驗;操作;優(yōu)化設(shè)計;初中化學(xué)

初中《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出：“教師在教學(xué)中應(yīng)高度重視和加強實驗教學(xué)”，“根據(jù)實際情況合理地選擇實驗形式……增加學(xué)生進行實驗操作和實驗探究的機會”?；瘜W(xué)課堂演示實驗，并非傳統(tǒng)意義上純粹的教師做、學(xué)生看，而是注重實際操作的優(yōu)化設(shè)計，充分彰顯現(xiàn)代化學(xué)實驗教學(xué)的特質(zhì)和真諦。

一、化學(xué)課堂演示實驗操作的優(yōu)化設(shè)計應(yīng)彰顯“五性”

1.科學(xué)性

化學(xué)課堂演示實驗的內(nèi)容、形式和深度，都要以《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，實驗的目的、原理、操作和方法等，要與現(xiàn)代化學(xué)理論和化學(xué)實驗方法論一致，不能天馬行空、主觀武斷。

2.適切性

化學(xué)課堂演示實驗，不是“零食”“花瓶”，也不是“快餐”，要與課堂教學(xué)目標(biāo)高度融合，與課堂教學(xué)重難點高度契合，與課堂教學(xué)實際高度吻合，與促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)高度切合。

3.安全性

化學(xué)課堂演示實驗，設(shè)計時應(yīng)力避有毒有害、易燃易爆的藥品以及有一定危險性的實驗操作。倘若必不可少，教師應(yīng)重視其取放、使用和操作要點，嚴(yán)格規(guī)范，確保萬無一失。

4.新穎性

教師對教材中的課堂演示實驗進行改進、改制或創(chuàng)新設(shè)計，應(yīng)在綜合考量的基礎(chǔ)上，力求集約、易行、新穎、精致，求“新”但不忘其“本”，要高度聚焦、“曲線表達”、激趣啟思，促進學(xué)生深度思維、意義學(xué)習(xí)。

5.反思性

建構(gòu)主義理論認為：學(xué)習(xí)要在活動中進行建構(gòu)，要對活動過程不斷地進行反思和內(nèi)省。在演示過程中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生對演示實驗的設(shè)計、操作過程及其結(jié)果進行富有創(chuàng)意的反思性品鑒，實現(xiàn)智慧的學(xué)。

二、化學(xué)課堂演示實驗操作的優(yōu)化設(shè)計策略

現(xiàn)代化學(xué)實驗方法論認為：無論再現(xiàn)教材中的演示實驗，還是對其進行適當(dāng)改進抑或自主創(chuàng)新設(shè)計，都應(yīng)基于教與學(xué)的實際，立足短、平、快、高、新、奇，注重化學(xué)演示實驗操作的優(yōu)化設(shè)計策略，追求其溢出效應(yīng)。

1.教師演學(xué)生品

化學(xué)課堂演示實驗操作時，教師要講究“演”的時機、方法、形式、技藝，既“依照程式”，又充分體現(xiàn)“發(fā)揮”。演示過程中，要充分調(diào)動學(xué)生的多種感覺器官，積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、鑒賞和品悟，觸及學(xué)生的情感世界，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。

如“用雙氧水制取氧氣的實驗”，我在演示前，提示學(xué)生要注意觀察老師的實驗操作以及相關(guān)的實驗現(xiàn)象。演示過程中，根據(jù)操作步驟提出相關(guān)問題：組裝實驗器材要注意什么？為什么要在裝藥品前檢查裝置的氣密性？如何檢查？在加二氧化錳前后，你觀察的實驗現(xiàn)象相同嗎？為什么？如何檢驗生成的氣體是氧氣？操作時要注意什么？通過問題串，引導(dǎo)學(xué)生邊觀察邊分析、思考、討論和反思，將看、思、議、品有機結(jié)合起來，提高學(xué)生的實驗操作技能。

教師的演要大氣、規(guī)范、干凈、流暢，演示時要積極引導(dǎo)學(xué)生就操作的全過程進行有情義、有深度的反思、品析。

2.教師導(dǎo)學(xué)生演

針對課堂演示實驗，教師要注重角色轉(zhuǎn)換，顛覆傳統(tǒng)的“演示觀”，變“演”為“導(dǎo)”，變學(xué)生被動地“看”為主動地“演”，確保學(xué)生的主體地位得到充分體現(xiàn)和落實，使演示實驗的作用、功能、意義和價值得到最大限度的發(fā)揮。

如“用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣”的實驗，該實驗涉及的實驗儀器、實驗步驟、操作方法以及注意事項都比較多，可將其改為師“導(dǎo)”生“演”。教師的“導(dǎo)”應(yīng)著力于三個方面：實驗前，實驗器材的組裝、固定，實驗裝置氣密性的檢查，裝藥;實驗中，加熱，預(yù)熱后再加熱試管，先加熱氯酸鉀或二氧化錳，用帶火星的木條檢驗是否有氧氣，再加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物，再次檢驗，而后氧氣的收集和驗滿;實驗后，先移導(dǎo)管，后熄滅酒精燈。

教師的“導(dǎo)”，要適時、精準(zhǔn)、到位，對于有的關(guān)鍵操作，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進行模擬操作“預(yù)演”，確保學(xué)生的“演”正確無誤。

3.師生合作共演

有的課堂演示實驗，操作步驟較多，操作細節(jié)較繁，過程演示及現(xiàn)象觀察耗時較長，此類演示實驗可以改為師生合作共演。經(jīng)過如此優(yōu)化設(shè)計，師生既是導(dǎo)演也是演員，雙方共同參與，合理分工，深度合作，真正形成學(xué)習(xí)共同體。

如“氫氣還原氧化銅實驗”。實驗前：（1）師生共同擬訂實驗操作步驟，針對有關(guān)操作要點、細節(jié)以及注意事項，共同商議，形成共識;（2）師生共同組裝實驗器材（固定試管有意讓學(xué)生做）。實驗中：（1）教師先通氫氣，待試管內(nèi)空氣排凈后由學(xué)生點燃酒精燈加熱;（2）師生共同觀察，何時撤去酒精燈讓學(xué)生做。實驗結(jié)束后，師生共同歸納總結(jié)，該演示實驗的關(guān)鍵可以概括為“氫，燈，燈，氫”四個字，師生共同回顧與反思，引導(dǎo)學(xué)生深度理解四個字的順序及含義。

師生合作共演，教師不能袖手旁觀，也不能搶盡風(fēng)頭，要“戲份”適宜，有意謙讓學(xué)生、遷就學(xué)生，鼓勵學(xué)生反客為主，樂見學(xué)生“搶班奪權(quán)”。

4.學(xué)生導(dǎo)學(xué)生演

化學(xué)教師要善于“變教師演示實驗為學(xué)生隨堂實驗”。有的課堂演示實驗，涉及的實驗器材不多，實驗步驟不繁，實驗操作簡易、安全，可將其改為“生導(dǎo)生演”，“為每一個學(xué)生提供平等的學(xué)習(xí)機會……培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能”。

如“質(zhì)量守恒定律”的教學(xué)，在做好教材提供的兩個演示實驗的基礎(chǔ)上，我設(shè)計增加了兩個便于學(xué)生操作和觀察的演示實驗：氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液的反應(yīng);氯化鋇溶液和稀硫酸的反應(yīng)。由學(xué)生擔(dān)任“導(dǎo)演”和“演員”，自行“編劇”，邊導(dǎo)邊演，當(dāng)堂進行操作展示。全班同學(xué)都清清楚楚地看到：反應(yīng)現(xiàn)象不同，但天平仍然保持的平衡狀態(tài)。學(xué)生在親力親為中，對質(zhì)量守恒定律的真實性更加篤信不疑，在自編自導(dǎo)自演的過程中，進一步加深了對該定律的理解。

學(xué)生導(dǎo)學(xué)生演，可以使學(xué)生在自我體驗、科學(xué)探究的過程中，激發(fā)自我效能感，提高實驗操作技能，領(lǐng)悟科學(xué)方法。在此過程中，教師要有效把控，力避放任自由。

5.多媒體模擬演

化學(xué)課堂演示實驗，有的所需器材雜、藥品多、操作難度大，有的需要使用有毒有害有污染的藥品，有的化學(xué)反應(yīng)極快或非常緩慢，有的大型組合實驗根本無法演示。對此可利用多媒體進行模擬演示。

運用多媒體模擬演示，使原本許多難為或不可為的演示實驗變成一道“家常菜”，可以豐富學(xué)生的表象，加深學(xué)生的認識和理解。

演示實驗是“實施全面化學(xué)教育的一種最有效的教學(xué)形式”（戴安邦）。在化學(xué)課堂教學(xué)中，教師要基于化學(xué)新課標(biāo)，立足實際，以生為本，充分體現(xiàn)“以實驗為基礎(chǔ)的化學(xué)教學(xué)觀”，對演示實驗操作進行富有創(chuàng)意的優(yōu)化設(shè)計，“激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學(xué)情景，幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法”，促進學(xué)生積極地學(xué)、深入地學(xué)、智慧地學(xué)。

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責(zé)任編輯：黃大燦?趙瀟晗