学生化学实验设计研究

摘要：化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验是化学教学的重要内容，是化学教师常用的教学手段，也是学生学好化学的有效途径。化学实验设计是指学生在实施化学实验之前，根据一定的实验目的和要求，运用有关化学知识与实验技能，对实验的仪器、装置、步骤和操作方法等实验因素进行规划、构思的化学实验方案。掌握化学实验设计能力对于提升学生的化学科学素养具有十分重要的意义。本文以化学课例为样本，探讨了如何在实验教学中挖掘学生的潜力，培养分析问题的能力，提高学生的各种技能等亟待解决的化学教学问题。

关键词：高中化学；实验教学；教学策略

化学是一门实验性较强的学科，许多化学知识都是从实验中总结出来的．因此，在化学教学中运用实验教学可以把抽象的化学知识变得更加直观、形象，使微观的化学知识变得更加宏观．实验教学法更便于学生获取化学知识，在激发学生化学学习兴趣的同时，提高学生的求知欲望．因此，化学教师要认识到实验教学法在化学学习中的重要作用，充分利用实验教学法提高课堂教学的效率．

一、利用化学实验特性，引起学生求知兴趣

化学是一门以实验为基础的学科。由于学生的好奇心与求知欲较强，对于变幻莫测的化学实验现象，往往产生浓厚的兴趣。所以实验在化学教学中的作用是其他教学手段不可取代的。在化学实验中，引起学生认知兴趣的是实验中产生的现象，如颜色变化、产生气体及气味的变化、沉淀生成、燃烧、爆炸等，这些现象能引起学生强烈的兴趣，能激发学生心灵深处的探索欲望。在教材中有的实验例子现象不是很明显，或是会产生环境污染。例如在讲分子的运动时，课本中有一个演示实验，在两个小烧杯中分别加入浓氨水和酚酞溶液，然后在两个小烧杯的上方罩一个大烧杯，观察现象。这样一来整个教室里的气味很难闻，又浪费溶液，为此我设计了一个“铁树开花”的实验，事先截取了几段铁丝分别在不同的位置缠上了棉花，在棉花上滴入了少许酚酞溶液（留一个棉花不滴酚酞溶液），然后把铁丝固定在胶塞上，演示时在不滴酚酞溶液的棉花滴入少量的浓氨水，打开集气瓶迅速放入集气瓶内，不一会儿棉花团一一变红，视觉效果很好，学生惊叹不已，学习的积极性大大的提高，激发了学生进一步学习的兴趣和欲望。除了做好演示实验外，教师还必须开拓学生的思路，想方设法把教材中的验证性实验变为探究性实验，让学生们边做、边看、边想，再经过分析、归纳和总结，促使他们在深切感知的基础上理解化学反应本质。例如在学习《常见的酸和碱》一节，可结合教材内容，针对学生易犯的错误设计下列实验：氧化铜加水，再稍稍加热，不反应；氧化铜加酸，加热，反应发生，生成蓝色溶液。通过这一实验，学生可得到氧化铜不溶于水但溶于酸的正确结论。

二、适当运用多媒体进行实验教学

教师可在课前制作多媒体课件，搜集实验内容视频等，通过这些多媒体工具将化学课程展开，不仅可以节省化学实验素材，还可以避免实验操作失误而引发安全问题，使学生可以在轻松自在的情境下进行学习。例如，在钠和水反应的教学中，钠是很活跃的金属元素，暴露在空气中很快就会被氧化，而且很容易和水发生反应，由于反应过程程度激烈，会引发安全问题。但如果使用多媒体视频教学，只需将实验器具放在投影仪的摄像头下，让学生清楚观看反应现象即可。教师可以向学生边提问边播放视频，教师问：在水里滴入什么溶液会变红色？学生回答：酚酞溶液；然后教师将视频播放，学生就可以清晰的看到水由透明白色，慢慢变成红色，再把钠放进去就可以看到发出闪耀白色光芒的光球在液体上面浮动，这就会引起学生好奇，学生就会思考：为什么水会变红色？为什么把钠放进红色的液体中，钠会变成刺眼的光球？接下来，教师就可以进行知识的传授，学生在渴望解决疑问的心情驱使下，学习的热情也会增强。

三、实验教学刺激学生求知化学的渴望，培养观察能力

教科书只是提供理论知识和概念，真正实践起来学生才会吸收。因此，在高中化学中使用实验教学来将书本的化学概念、化学理论实际化，可以加深学生对概念、理论的理解。实验教学具有趣味性，学生在课堂接受理论不免会乏味，化学实验教学就是缓解乏味的学习方式。教师可以根据实际选择实施量小、实验难度不大、污染较小的实验给学生做。教师提供器具和材料，让学生自己发挥，用自己的知识和经验设计实验方案，这不仅可以调动学生主动性，还可以培养学生探索精神。例如，在讲解浓硫酸和铜发生反应时的现象时，一般硫酸和铜放在一起，溶液会逐渐变成蓝色，但是浓硫酸和铜在一起却没有发生反应，没有变成蓝色现象。教师此时就可以提出疑问：为什么浓硫酸和铜放在一起没有变化呢？然后指导学生做接下来的实验做验证，找明原因所在。学生在产生疑问后就会想着解决，这是一种求知欲望，通过观察后产生疑问自然就会将后面的课程认真听完。实验不只是动作熟练的操作，更多是围绕知识让学生吸收。

总之，化学教学离不开实验，化学知识需要化学实验来验证，它是传递知识，培养能力的好帮手，它以其特有的魅力在化学教学中发挥其独特的功用，所以在化学教学过程中，教师要特别重视实验并充分发挥化学实验的作用。

作者:张宝军 单位:江苏省如皋中学

［参考文献］

［1］王军．探讨新课标下化学实验的重要性和实验教学的策略［J］．现代阅读（教育版），2011（15）．

［2］丁平．高三化学教学中如何实施高效课堂［J］．现代阅读（教育版），2011（07）．