高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)

摘 要：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施全面化學(xué)教育最有效的教學(xué)形式，是高中化學(xué)教學(xué)的必要組成部分。文章主要從演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的必要性、創(chuàng)新過程中存在問題及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的措施方面進(jìn)行論述。高中化學(xué)教師應(yīng)該充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，這些對(duì)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、拓展思維都有十分重要的作用。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);演示實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新

化學(xué)教育家戴安邦說：“在化學(xué)教學(xué)中強(qiáng)調(diào)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，無論如何都不會(huì)過分?！盵1]高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)的必要組成部分，化學(xué)教師應(yīng)該充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

化學(xué)教學(xué)中課堂演示實(shí)驗(yàn)的重要性：①演示實(shí)驗(yàn)具有特殊的魅力，它容易激發(fā)學(xué)生的興趣，增強(qiáng)教學(xué)效果。②演示實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生提供鮮明、準(zhǔn)確、生動(dòng)的感性材料，幫助學(xué)生從宏觀向微觀過渡，使概念、原理更容易理解，使知識(shí)形象化，便于記憶。③演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)正確、規(guī)范化的操作技術(shù)和方法，并能受到良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的教育。④通過演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和推理能力。

化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是指在教育教學(xué)中創(chuàng)造出新的化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)來代替教材中的傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)，或者設(shè)計(jì)出教材中沒有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，以確保改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)效果。從教學(xué)實(shí)踐的角度來看，化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)可從兩方面進(jìn)行界定：一是對(duì)實(shí)驗(yàn)本身的創(chuàng)新，主要是從實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)條件、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)輔助手段等方面的創(chuàng)新;二是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體實(shí)施等方面，化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)一般具有直觀性、趣味性、探究性、環(huán)保性等特點(diǎn)。

一、高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的必要性

1.直觀、有效地開展化學(xué)教學(xué)

從主觀的角度來分析傳統(tǒng)的高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，停留在單一的演學(xué)生示層面，教師站到實(shí)驗(yàn)臺(tái)旁進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，而有些演示實(shí)驗(yàn)，需要觀察的是一些細(xì)微現(xiàn)象，如少量小氣泡。全班絕大多數(shù)學(xué)生是根本看不見的，這樣學(xué)生在參與度方面表現(xiàn)極低，他們被動(dòng)地接受知識(shí)，往往囫圇吞棗。新課改下，對(duì)化學(xué)學(xué)科教學(xué)提出了更高的要求，加之逐漸加深的理論知識(shí)，因此需要不斷創(chuàng)新教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生更加直觀地感受演示化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體過程。這樣學(xué)生才能充分了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體過程，才有更大可能理解和掌握高中化學(xué)學(xué)科知識(shí)以及一部分學(xué)科知識(shí)的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論。

2.化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生發(fā)展的要求

演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生發(fā)展和素質(zhì)教育的必然要求，它在教學(xué)中有著重要的地位，是教學(xué)中最常用的教學(xué)方法之一。不斷創(chuàng)新設(shè)計(jì)高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠更加直觀地看到每一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體操作過程和步驟，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維。通過演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，可以讓學(xué)生在知識(shí)的學(xué)習(xí)上擁有更加成熟的體系，培養(yǎng)和提升學(xué)習(xí)帶來的樂趣，讓學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)更加豐厚，增強(qiáng)課堂教學(xué)的效果，幫助學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)。

二、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中存在的問題

1.化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)中藥品、設(shè)備不足，降低了化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量

在演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中，存在著一些現(xiàn)實(shí)的問題。比如實(shí)驗(yàn)室的藥品不全、失效，設(shè)備不夠完善，都將導(dǎo)致高中化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)過程中沒辦法給學(xué)生完成演示實(shí)驗(yàn)，也就無法讓學(xué)生更加直觀地感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體過程，就有可能導(dǎo)致學(xué)生無法更好地掌握化學(xué)學(xué)科知識(shí)，從而影響學(xué)生的化學(xué)水平，影響綜合素質(zhì)的提高。

2.實(shí)驗(yàn)過程中存在的多種問題，影響化學(xué)課堂教學(xué)效果

盡管化學(xué)教師一直在不斷地改進(jìn)高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，在實(shí)際的教學(xué)中，仍然發(fā)現(xiàn)有些實(shí)驗(yàn)的設(shè)置存在一些小的問題。比如，有些實(shí)驗(yàn)的操作方法過于復(fù)雜，課堂教學(xué)中耗時(shí)較長，有些實(shí)驗(yàn)消耗的藥品過多，有的實(shí)驗(yàn)則是現(xiàn)象不夠明顯，還有些實(shí)驗(yàn)會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，這些問題都違背可持續(xù)發(fā)展的理念[2]。這些都將影響演示實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)操作。

三、化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的具體措施

1.不斷完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)室

要?jiǎng)?chuàng)新高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，需要學(xué)校的管理者不斷完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，投入更多的資金購進(jìn)藥品和更加先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以便教師在教學(xué)過程中更好地使用，幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及掌握高中化學(xué)學(xué)科知識(shí)。

2.使用多媒體教學(xué)設(shè)備

在創(chuàng)新設(shè)計(jì)化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)過程中，化學(xué)教師要與時(shí)俱進(jìn)，掌握和了解化學(xué)學(xué)科內(nèi)動(dòng)態(tài)，在課堂教學(xué)中要多元并舉，利用多媒體教學(xué)設(shè)備，在課堂中展示學(xué)科內(nèi)領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)理念，開闊學(xué)生視野，增加學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解，同時(shí)也可以減少學(xué)生與化學(xué)實(shí)驗(yàn)品的接觸，降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)品對(duì)他們的腐蝕和傷害，保證他們的人身安全。

3.理論結(jié)合實(shí)踐

要改進(jìn)高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，需要教師盡可能將化學(xué)理論知識(shí)結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)需要教師對(duì)教學(xué)方法、教學(xué)方式進(jìn)行革新，從學(xué)生的角度出發(fā)，更新理念，將高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的功能和意義更好地體現(xiàn)出來，這樣才有利于學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)理論知識(shí)，從而提高他們的化學(xué)實(shí)驗(yàn)水平以及化學(xué)學(xué)科成績。

4.采用小組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?/p>

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力有很好的促進(jìn)作用，所以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示教學(xué)時(shí)，教師可以將學(xué)生分成若干個(gè)小組，在組內(nèi)進(jìn)行職責(zé)劃分，確定哪個(gè)學(xué)生操作、哪個(gè)輔助、哪個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)過程、哪個(gè)填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、哪個(gè)做代表上臺(tái)分享。通過這種方式不僅能加深學(xué)生對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示步驟方法的掌握，還能加深他們對(duì)高中化學(xué)知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)提高他們的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。

5.鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散思維

要改進(jìn)高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，還要多鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維，比如對(duì)比H2、O2、NH3、Cl2等氣體的實(shí)驗(yàn)制備過程，讓學(xué)生主動(dòng)思考、主動(dòng)發(fā)言，進(jìn)行橫向和縱向的對(duì)比，實(shí)現(xiàn)知識(shí)上的融會(huì)貫通。

四、化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)成果

（1）鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，對(duì)于產(chǎn)物氫氣的檢驗(yàn)在實(shí)際操作中不好控制，因?yàn)殁c塊取得太少，收集的氫氣又要驗(yàn)純，所以我們覺得應(yīng)該思考改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)，我們選擇用裝有多半水的礦泉水瓶來做該試驗(yàn)，先擠壓水瓶排除里面的空氣，然后快速將鈉塊放入瓶中，這樣收集的氣體就無需驗(yàn)純了，可以直接點(diǎn)燃驗(yàn)證，簡單又方便。

（2）多媒體投入使用，給學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)視頻，清晰、直觀并反復(fù)多次觀看加深印象，以便學(xué)生更好地理解和掌握化學(xué)理論知識(shí)，從而提高他們的化學(xué)實(shí)驗(yàn)水平以及化學(xué)學(xué)科成績。

結(jié) 語

化學(xué)課堂教學(xué)中演示實(shí)驗(yàn)占有舉足輕重的地位。通過對(duì)演示實(shí)驗(yàn)各種現(xiàn)象的觀察、分析，幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和激勵(lì)學(xué)生熱愛化學(xué)起到良好的作用。因此，設(shè)計(jì)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生與趣味化、生活化、微型化、綠色化的實(shí)驗(yàn)為伴是每位化學(xué)教師的責(zé)任。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張 明.高中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新研究[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2018（20）：63.

[2]李 歡.新課程下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2012.

作者簡介：魏品茹（1981—），女，陜西富平人，陜西省富平縣立誠中學(xué)教師，研究方向：中學(xué)化學(xué)教學(xué)。