談高中化學(xué)教學(xué)中趣味化學(xué)實驗的應(yīng)用

張宏波

（甘肅省古浪縣第一中學(xué)，甘肅古浪 733100）

以往，高中化學(xué)教師在開展實驗教學(xué)時，基本上都是按照教材上的內(nèi)容，對化學(xué)實驗內(nèi)容、步驟等進(jìn)行機(jī)械化的講解。這種實驗教學(xué)模式不僅難以激發(fā)學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣，也制約了實驗教學(xué)效果。而趣味化學(xué)實驗有效轉(zhuǎn)變了“灌輸式”化學(xué)實驗教學(xué)中存在的諸多弊端，可借助簡單、原理淺顯、現(xiàn)象有趣的趣味實驗，吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動起學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

一、高中化學(xué)趣味實驗教學(xué)現(xiàn)狀

趣味實驗是高中化學(xué)實驗教學(xué)中的重要組成部分，但在具體的課堂教學(xué)實踐中，受到多種因素的制約，趣味實驗教學(xué)效果差強(qiáng)人意，依然存在諸多問題。

第一，過分強(qiáng)調(diào)實驗的趣味性，忽視了化學(xué)實驗的教學(xué)目標(biāo)。在教學(xué)實踐中，雖然趣味實驗?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，但是必須要掌握一個“度”，從而真正實現(xiàn)趣味實驗的教學(xué)價值。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分高中化學(xué)教師在開展實驗教學(xué)時，常常無法精準(zhǔn)把握趣味實驗的“度”，盲目加入一些與實驗內(nèi)容沒有關(guān)系的內(nèi)容，雖然使得化學(xué)實驗更加生動、有趣，但是卻弱化了實驗的教學(xué)價值。例如，在“鈉的重要化合物”實驗中，其知識目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生在趣味實驗中掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)，但部分教師在具體的實驗教學(xué)中，過分關(guān)注實驗的趣味性，增加了“泡沫滅火器原理”等趣味性因素，雖然吸引了學(xué)生的注意力，但是學(xué)生在實驗中，卻無法明確碳酸鈉和碳酸氫鈉的異同，致使趣味實驗偏離了教學(xué)目標(biāo)，難以達(dá)到預(yù)期的效果。

第二，趣味實驗應(yīng)用時機(jī)不佳、方法單一。為了充分發(fā)揮趣味化學(xué)實驗的教育價值，教師必須要結(jié)合課堂教學(xué)實踐，將趣味化學(xué)實驗科學(xué)合理地應(yīng)用到每一個環(huán)節(jié)中，只有這樣才能真正達(dá)到既定的教學(xué)目標(biāo)。但是在教學(xué)實踐中，由于教師對趣味實驗應(yīng)用研究不夠深刻、全面，基本上都是在課堂的后半部分進(jìn)行，且趣味實驗開展的形式也十分單一，嚴(yán)重制約了趣味實驗的教學(xué)價值。

第三，忽略了學(xué)生思維能力的發(fā)展。趣味實驗作為高中化學(xué)實驗的重要組成部分，在高中化學(xué)課堂教學(xué)中承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生思維能力、促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)落實的重任。但在教學(xué)實踐中，高中化學(xué)教師基本上都是為了完成任務(wù)而開展趣味實驗。在這種趣味實驗教學(xué)理念下，化學(xué)教師基本上都是通過單純講解的方式進(jìn)行教學(xué)，忽視了學(xué)生對化學(xué)實驗的探究、思考和分析等。久而久之，嚴(yán)重制約了趣味實驗的教學(xué)質(zhì)量，阻礙了化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的落實。

二、趣味實驗在高中化學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用

（一）科學(xué)設(shè)計趣味實驗

在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，趣味實驗設(shè)計情況直接決定了趣味實驗開展的效果。因此，為了充分發(fā)揮趣味實驗在高中化學(xué)課堂上的應(yīng)用價值，教師應(yīng)從以下幾個方面科學(xué)設(shè)計趣味實驗。

第一，緊密聯(lián)系教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計趣味實驗。教學(xué)實踐證明，唯有科學(xué)設(shè)計趣味實驗方案，才能達(dá)到既定教學(xué)目標(biāo)?；诖?，教師必須要對化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行深入、全面的解讀，結(jié)合化學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容，指向既定的教學(xué)目標(biāo)，科學(xué)設(shè)計出高質(zhì)量的趣味實驗教學(xué)方案。例如，在“鈉的重要化合物”教學(xué)中，由于這一章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是“掌握碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)”，教師在設(shè)計趣味實驗方案時，就應(yīng)以此作為出發(fā)點，引導(dǎo)學(xué)生分別將碳酸鈉、碳酸氫鈉與稀鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，并在其中加入趣味性的元素。如此，不僅激發(fā)了學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣，也促使學(xué)生在趣味實驗中，有效掌握了碳酸鈉和碳酸氫鈉之間的區(qū)別，高效地完成了教學(xué)目標(biāo)。

第二，貼近實際生活設(shè)計趣味實驗。在化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的要求下，教師在設(shè)計趣味實驗時，還應(yīng)立足于學(xué)科與實際生活的內(nèi)在聯(lián)系，積極開發(fā)貼近學(xué)生實際生活的實驗，以便學(xué)生在熟悉的場景中，更好地參與到實驗學(xué)習(xí)中。同時，在生活化的趣味實驗中，學(xué)生深刻理解了化學(xué)知識與實際生活的內(nèi)在聯(lián)系，強(qiáng)化了學(xué)生的化學(xué)知識應(yīng)用能力，真正實現(xiàn)了“學(xué)以致用”的教學(xué)目標(biāo)。例如，在“粗鹽去除雜質(zhì)”的教學(xué)中，教師在開展趣味實驗時，就聯(lián)系學(xué)生的實際生活，引導(dǎo)學(xué)生從實際生活中搜集實驗材料，自行設(shè)計實驗方案。如此，使得枯燥的化學(xué)實驗更加具有趣味性，學(xué)生也結(jié)合所學(xué)的知識，利用家庭中的礦泉水瓶、細(xì)砂、活性炭，以及帶有導(dǎo)管的篩子作為實驗材料，對粗鹽進(jìn)行了研磨、沉淀、過濾等，最后借助物理的方式去除了其中存在的雜質(zhì)，并加入氯化鋇、碳酸鈉、碳酸氫鈉等，最終得到了純凈的氯化鈉。如此一來，不僅提升了化學(xué)實驗的趣味性，也促使學(xué)生在趣味性的實驗中，落實了學(xué)科素養(yǎng)的要求。

第三，結(jié)合學(xué)情設(shè)計趣味性實驗。為了充分發(fā)揮趣味性實驗教學(xué)的有效性，高中化學(xué)教師在設(shè)計趣味實驗之前，還應(yīng)加強(qiáng)學(xué)情的研究和分析?；诖耍處煈?yīng)提前了解高中生化學(xué)知識結(jié)構(gòu)情況、現(xiàn)階段思維認(rèn)知發(fā)展水平、自主學(xué)習(xí)能力、興趣愛好、學(xué)習(xí)習(xí)慣等，根據(jù)學(xué)生的元認(rèn)知水平，設(shè)計出富有針對性的趣味實驗，使得趣味實驗?zāi)軌驗檎n堂教學(xué)所服務(wù)。

第四，遵循開放性、主體性原則設(shè)計趣味實驗。在最新的《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中，不僅提出了化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)，也明確了學(xué)生的課堂主體地位?；诖?，教師在設(shè)計趣味實驗時，必須要堅持開放性的原則，在實驗中給學(xué)生提供足夠的思考時間、探究空間，使學(xué)生在探究的過程中，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的落實。同時，面對學(xué)科素養(yǎng)下的要求，教師在設(shè)計趣味化學(xué)實驗時，無須將化學(xué)實驗過程都告訴學(xué)生，要充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生在主動探究、自行設(shè)計化學(xué)實驗方案、交流實驗結(jié)果的過程中，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的有效落實。

（二）引入趣味實驗，導(dǎo)入新課

以往，高中化學(xué)教師在實施趣味實驗時，常常將其置于課堂的后半部分，嚴(yán)重制約了趣味實驗的教學(xué)效果。趣味實驗作為高中實驗教學(xué)中的重要組成部分，可將其靈活地應(yīng)用到課堂教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)中，如此才能充分發(fā)揮趣味實驗的教學(xué)價值。課堂導(dǎo)入作為課堂教學(xué)的第一個環(huán)節(jié)，雖然只有短短的幾分鐘，但是卻奠定了整堂課的基調(diào)。通常來說，只有提升課堂導(dǎo)入的科學(xué)性、有效性，才能集中學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。基于傳統(tǒng)化學(xué)課堂導(dǎo)入中存在的諸多弊端，教師可靈活借助趣味實驗的方式，引導(dǎo)學(xué)生在觀看、操作趣味實驗的過程中，自覺、踴躍地參與到新課程的學(xué)習(xí)中。例如，在“氨的化學(xué)性質(zhì)”的課堂導(dǎo)入中，教師就給學(xué)生設(shè)計了一個趣味實驗：用玻璃片將兩個裝有氨、氯化氫的玻璃杯隔開，在正式開展教學(xué)之前，教師將兩個玻璃杯中間的玻璃片抽走。此時，學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)煙霧繚繞的現(xiàn)象。如此，通過趣味性化學(xué)實驗的引導(dǎo)，有效抓住了學(xué)生的眼球，使得學(xué)生興趣十足地參與到新知識的學(xué)習(xí)中。

（三）合理融入趣味實驗，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣不足，學(xué)習(xí)的自覺性、主動性也不強(qiáng)?；诖?，為了激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，教師不僅要優(yōu)化課堂教學(xué)手段，還應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，靈活融入趣味化學(xué)實驗，增加化學(xué)課堂的趣味性因素，使得學(xué)生在趣味實驗探究中，逐漸感悟到化學(xué)知識的魅力，促使其以自覺、主動的態(tài)度積極參與到新知識的學(xué)習(xí)中。例如，在“離子反應(yīng)”的教學(xué)中，教師就結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，融入了趣味性的化學(xué)實驗：教師指導(dǎo)學(xué)生往盛有5ml 的硫酸銅溶液（1mol/L）中增加適量的氯化鈉溶液，然后指導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)的觀察，將溶液中離子在混合前后的變化現(xiàn)象、相關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來。最后，教師借助多媒體技術(shù)，以動畫的形式將整個實驗過程直觀、形象地呈現(xiàn)出來。如此一來，通過化學(xué)實驗與多媒體技術(shù)的有機(jī)融合，為高中化學(xué)課堂教學(xué)增添了趣味性因素，讓學(xué)生在趣味化學(xué)實驗的引導(dǎo)下，感悟到化學(xué)知識的魅力，更好地參與到新知識的學(xué)習(xí)中。

（四）依托趣味實驗，開展探究式教學(xué)

以往，高中化學(xué)教師雖然已經(jīng)意識到實驗教學(xué)的重要性，但是在具體開展實驗教學(xué)時，依然無法擺脫“灌輸式”教學(xué)模式的影響，一味地按照教材上的內(nèi)容，按部就班地將整個實驗過程、實驗結(jié)果傳授給學(xué)生，致使化學(xué)實驗教學(xué)效果大打折扣?；诖?，為了契合學(xué)科素養(yǎng)下的教學(xué)要求，高中化學(xué)教師必須要轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，緊緊圍繞化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)、教學(xué)目標(biāo)的要求，設(shè)計出具有趣味性的化學(xué)實驗。教師要發(fā)揮趣味化實驗的引導(dǎo)作用，讓學(xué)生以小組為單位，在趣味實驗探究中，完成既定的教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的有效落實。例如，在“金屬與水的反應(yīng)”教學(xué)時，為了引導(dǎo)學(xué)生更好地參與到探究學(xué)習(xí)中，教師在上課之初就給學(xué)生設(shè)計了一個問題：“鈉除了和氧氣發(fā)生反應(yīng)之外，能不能與水、金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢？”接著，又給學(xué)生設(shè)置了趣味實驗：在小燒杯內(nèi)加入少量的水，并向其中滴入1～2 滴的酚酞溶液，之后將切好的鈉投入其中。此時，教師提醒學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行觀察，并思考：“鈉在水中出現(xiàn)了什么樣的反應(yīng)？其形態(tài)發(fā)生了什么樣的變化？如何運動？又發(fā)生了怎樣的聲音？化學(xué)反應(yīng)中溶液的顏色出現(xiàn)了什么轉(zhuǎn)變？”接著，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合化學(xué)實驗觀察，運用所學(xué)的化學(xué)知識，對教師設(shè)置的問題進(jìn)行思考、交流，最終完成化學(xué)知識的探究學(xué)習(xí)。如此一來，通過趣味實驗的引導(dǎo)，有效轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)化學(xué)課堂教學(xué)中存在的不足，使學(xué)生在趣味實驗的引導(dǎo)下，自主思考、分析化學(xué)現(xiàn)象，明確其產(chǎn)生的原因，并在探究的過程中，深刻把握化學(xué)知識的本質(zhì)。

（五）運用趣味實驗，突破教學(xué)重難點

與初中化學(xué)學(xué)科相比，高中化學(xué)知識的難度、深度、廣度隨之提升。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，常常會遇到各種各樣的難點、疑惑點。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師基本上都是采用反復(fù)講解、習(xí)題訓(xùn)練的方式進(jìn)行教學(xué)。但這種教學(xué)模式，不僅浪費了大量的時間、精力，還難以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)?；诖?，高中化學(xué)教師在優(yōu)化課堂教學(xué)時，可以科學(xué)地在教學(xué)中融入趣味實驗，轉(zhuǎn)變重難點知識的呈現(xiàn)形式，使學(xué)生在形象、直觀的感知中，快速突破教學(xué)重難點，完成化學(xué)知識的高效學(xué)習(xí)。例如，在“富集在海水中的元素——氯”教學(xué)中，其教學(xué)重點為“氯氣的化學(xué)性質(zhì)”，教學(xué)難點則為“氯氣與水的反應(yīng)規(guī)律”?；趥鹘y(tǒng)教學(xué)模式下存在的諸多弊端，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，融入了與其相關(guān)的趣味實驗：取一只盛滿氯氣的集氣瓶，往其中加入適量的水，然后震蕩集氣瓶。讓學(xué)生對其進(jìn)行實驗觀察，在自主歸納中對氯氣的性質(zhì)形成深刻的認(rèn)知。接著，教師按照小組學(xué)習(xí)模式，將全班學(xué)生劃分為幾個學(xué)習(xí)小組，讓他們結(jié)合所學(xué)的內(nèi)容，對“氯氣能夠溶于水”的實驗結(jié)果進(jìn)行猜想。然后，引導(dǎo)學(xué)生親自動手，將盛滿氯氣的試管倒扣在水槽中，靜置一段時間之后，對其現(xiàn)象進(jìn)行觀察。接下來，讓學(xué)生利用注射器分別吸取氯氣和水，并用橡膠塞將針頭進(jìn)行密封，觀察注射器的刻度變化情況。如此一來，通過趣味實驗的融入，不僅活躍了課堂氛圍，也促使學(xué)生在趣味實驗的輔助下，完成了教學(xué)重難點的學(xué)習(xí)，高效地完成了教學(xué)目標(biāo)。

（六）運用趣味實驗，拓展學(xué)生思維

學(xué)科素養(yǎng)下，趣味實驗不僅是高中化學(xué)實驗的重要組成部分，也是深化化學(xué)知識、發(fā)展學(xué)生思維的重要途徑。將趣味實驗科學(xué)合理地融入化學(xué)課堂教學(xué)中，可促使學(xué)生更好地參與到知識探究中，還能促使學(xué)生在趣味實驗探究的過程中，拓展自身的思維，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的落實。例如，在“銅和濃硫酸”的教學(xué)中，為了拓展學(xué)生的思維，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的落實，教師融入了趣味實驗的方式：先借助多媒體信息技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生在視頻觀看的過程中，了解化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，促使其產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心。此時，教師給學(xué)生準(zhǔn)備了相關(guān)的實驗設(shè)備，鼓勵學(xué)生親自操作化學(xué)實驗。如此，不僅提升了課堂教學(xué)的趣味性，也促使學(xué)生在趣味實驗的引導(dǎo)下，通過操作、思考、分析等，突破了固有的思維模式，使其變得更加靈活、更加變通。

綜上所述，趣味實驗作為高中實驗教學(xué)中的重要組成部分，是深化理論知識、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)的關(guān)鍵途徑。基于此，高中化學(xué)教師必須要把握趣味實驗的內(nèi)涵，科學(xué)設(shè)計化學(xué)趣味實驗，并將其科學(xué)合理地運用到課前導(dǎo)入、激發(fā)興趣、導(dǎo)入新課、探究學(xué)習(xí)、重難點教學(xué)、思維拓展中，充分發(fā)揮趣味實驗的課堂教學(xué)價值。