重视实验教学 体现化学魅力

徐益宏

一、引言

化学是一门以实验为基础的自然科学.著名化学家戴安邦先生曾讲过：“化学实验教学是全面实施化学教育的一种最有效的形式.”它可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维、创造性思维的习惯，它还可以调动学生学习化学的积极性，它又是增强学生学习化学兴趣的催化剂.因此,化学实验教学是实施素质教育的一条重要途径，是教学工作中不可忽视的一个重要环节.

全国教育工作会议指出：素质教育较好地体现了基础教育的本质，它以使受教育者的思想道德情操、科学文化知识、身体心理素质、劳动和生活技能等方面得到全面和谐发展为宗旨，为学生学会做人、求知、劳动、生活、健体、审美打下扎实基础.因此，素质教育要求教师要以德育为本，以教学为主.本文拟从化学实验教学的角度，谈谈如何加强化学实验教学.

二、重视实验教学，提高教学质量

1.授课教师过好实验关是搞好实验教学的前提

化学实验在化学教学中最有魅力，对激发学生兴趣、培养学生各种能力和提高教学质量有着极其重要的作用.实验的主要形式是演示实验和学生实验两种.要过好实验关，教师必须切实做到以下几点：第一，坚持亲自准备实验，提前试做实验，切不可只靠实验员准备好，自己在课堂上无的放矢；第二，不要怕麻烦，对实验现象差、成功率低的实验，要反复做，寻找突破口，改进方案，使得实验效果明显提高.如对CH₄制取采用在无水醋酸钠和碱石灰中加入适量氧化铁，并用座式喷灯加热的方法，使甲烷气体产生平稳，燃烧火焰达2cm以上；对胶体的丁达尔实验自制特殊的暗室，可大大提高实验可观度；三是积极创造条件，协助实验员搞好学生实验的准备工作，确保学生实验能按期顺利完成.

2.做好演示实验是搞好实验教学和提高化学教学质量的基础

演示实验不同于其他实验，它是师生之间的一种教学“双边”活动，通过实验达到培养学生观察能力、分析问题和解决问题能力以及基本操作能力，巩固和验证理论上有关的化学知识的目的.教师课堂演示实验必须做到目的明确、操作规范、现象明显.为达到此要求教师必须做到以下几点：

（1）明确演示的目的

对于每个演示实验，师生必须明确实验目的，搞清实验要解决的问题、操作的要领、实验的现象、注意的事项以及如何启发学生积极思维等，教师若不明确上述目的就会在课堂演示实验教学中顾此失彼，造成重点不突出、难点不明确；学生若不明确目的，就会把实验当魔术，凭兴趣凑热闹，其结果会收效甚微或一无所获.

（2）严格演示实验操作，发挥示范作用

教师的演示操作是学生学习、模仿的榜样，演示中教师必须操作规范、步骤正确，药品取用、试剂滴加、仪器放置要合理得当，切忌粗枝大叶、草率操作.

（3）注意演示实验的改进，增强实验直观性

对一些现象不明显、可见度小的实验，最好选择变通的实验方法，提高实验效果.例如，笔者做浓度对化学反应速度影响实验时，首先在两支试管中分别加入1mL浓盐酸和1mL1∶1盐酸；之后在两个试管中同时各放入大小相同的锌粒，迅速塞好带玻璃管的橡胶塞（玻璃管上各套一个塑料袋）；最后引导学生细心观察，根据塑料袋膨胀体积即可说明化学反应速度的快慢.此方法特点是学生观察明显，对比、定量性好，从而增强了实验的直观性.

3.落实实验预习和实验报告措施，确保学生的实验教学效果

为了使学生实验能获得良好效果，必须抓好预习、实验、实验报告三个环节.

（1）预习.每次学生实验前，教师要指导学生进行预习.要求学生认真阅读实验内容，明确实验目的，了解实验步骤、操作过程和实验时应注意的事项，写好预习笔记即填写好实验预习单.这样做的好处是：①学生通过阅读思考、讨论、笔记，其实验内容便成竹在胸，避免实验操作的盲目性；②参照预习单做实验便于克服学生看书做实验慢的陋习，使之集中精力做好实验.

（2）实验.进实验室做实验先检查预习单，无预习单不能做实验.实验时要求学生做到如下几点：①认真操作，细心观察现象，并及时地、如实地记录实验结果；②严格遵守实验室的规章，实验过程保持肃静，切莫把实验课当儿戏；③实验中要节约药品，爱惜仪器，实验结束时必须把仪器放置好，试管等洗涤干净，以保证下次实验能有条不紊地进行.

（3）实验做完的当天学生必须写好实验报告，统一交给授课教师.实验报告主要写五项：①实验目的；②实验主要步骤；③实验现象及解释原因和有关化学方程式；④实验结论或数据处理结果；⑤实验讨论.通过写实验报告不仅可以使学生巩固加深基础知识和实验操作，而且可以培养学生分析问题、解决问题的能力.

三、体现化学魅力，激发学生参与意识

实验是科学研究的基础和必要手段，而化学实验对培养学生学习化学的兴趣和提高化学课堂教学质量具有极其重要的作用.学生在化学实验中参与越多，对化学科的“感情”就越深厚.笔者进行了以下五个方面的实践：

1.边讲边让学生分组实验，并精心设计.例如：做“二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的性质实验”前，要求学生在课下预备一只潮虫或其他的小爬行昆虫，这样在课前便激发起了学生的好奇心.上课时，让学生分组完成该实验，并增加在烧杯中预先放入小昆虫的实验.这一实验不仅使课堂气氛热烈，而且增大了课堂容量，同时验证了二氧化碳不能供给呼吸的性质，且为怎样验证地窖中的二氧化碳浓度是否过高的学生发散思维做了有利的铺垫.

2.开展化学实验基本操作竞赛活动，不仅增强了学生的参与意识和竞争意识，也规范了基本操作.

3.开展趣味实验活动.如“魔棒点灯”、“烧不坏的手帕”、“粉笔炸弹”等实验，奇妙的变化引起了学生浓厚的兴趣与积极的思索.

4.建立科研小组.研究并实现变废为宝，从学生实验“氢气的制取”留下的废液中，回收硫酸锌；用废铜丝制备硫酸铜；利用所学知识来识假、识劣，如对市售化肥硫酸铵、纯净水优劣的鉴定等.

5.让学生参与某些易操作的演示实验.在加强化学实验的教学中，由于在内容和设计方面，已经考虑了学生的心理需求和求知欲望，所以，更大地调动了学生学习化学的积极性、主动性和创造性.使学生在亲身感受中，增强了参与意识和学生是学习主人的意识.

四、倡导求真精神，培养创新能力

1.渗透科学方法，倡导求真精神

中国古代的“四大发明”令炎黄子孙至今仍引以自豪.但为什么现代科学产生在西欧而不是在中国?中国古代领先于西方的大多是技术，而不是科学.科学思想的培养工作长期被忽视,这是中国长久以来科学发展不及西方的原因.在邓小平理论和江泽民同志的“三个代表”思想的指引下，党中央明确提出“科技是第一生产力”，“走科教兴国的道路”.所以，让“科学思想”和“科学素养”在学生的头脑中“扎根”，不仅是教育本身的要求，也是时代赋予教师的使命.

科学思想包含科学态度、科学方法、科学思维、科学道德、科学价值等方面的内容.这些内容均可在中学化学实验中得以体现.要创造条件树立学生的正确观念，变“有疑问问老师”为“有疑问做实验”.“科学思想”中的“科学态度”是核心，不断追求真理的精神导致探索，探索需要方法，所以“求真”是关键.要充分利用化学实验，激发学生的“求真”欲望.例如，在学完“二氧化碳的性质”一节时，可提出“将二氧化碳通人澄清石灰水有何现象?”大部分学生根据课本上的知识回答：“变浑浊.”少数学生回答：“先变浑浊，继续通入二氧化碳又变澄清.”教师当场演示，结果符合学生的预料.有学生提出疑问：“这是为什么?是不是老师在做实验时搞了鬼？”对这种大胆的怀疑，教师应表示赞赏，立即取刚才实验的澄清石灰水，请该生用玻璃管往里吹气，结果出现浑浊然后又澄清，怀疑被实验否定，这时学生的思维又活跃起来.于是教师将这一问题交给“科研小组”，要求他们自学溶洞的形成并综合学生的看法，设法寻求合理解释.实践证明，在“求真”意识的支配下，学生会以积极的姿态投入，不断地去探究、思索、发现，同时，也不断地体验着怀疑、惊讶、自豪、成功和喜悦等情感，“求真”的精神得到了培养.

2.训练科学思维、培养创新精神

创新精神主要包含创新意识和创新能力，意识支配行动，行动加上能力，才可能产生良好的结果.所以，在加强化学实验教学时，应注意增强学生的创新意识，培养学生的创新能力.目前，中学化学教材中的实验多为验证性实验.验证性实验是用实验来论证已学过的化学知识的正确性，在实验中学生处于被动接受知识的状态，这种实验模式缺乏对学生的思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力的培养.而将教材中的某些验证性实验改为探究性实验，可将学生带入科学探索的情景中，使学生处于一种主动探索知识的兴奋状态，这对激发学生的创新欲望、培养学生的创新精神等方面所起的作用是验证性实验所无法替代的.

例如,在分液漏斗中，用一种有机溶剂提取水溶液里某无色物质时，静置分层后，如果不知道哪一层是“水层”，试设计一种简便的判断方法.

给出题目，让学生根据自己已掌握的知识，并在笔者适当的提示下认真思考、仔细分析、比较后，学生便给出了以下几个合理简便的方案：

【方案一】取一只小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体（这是取样检验的常规方法，后面表述用“取样”），往其中加入少量的水.如果加水后，试管内的液体不分层，则说明分液漏斗中下层是“水层”；反之，上层为“水层”.

【方案二】取样，向其中加入少量的四氯化碳或苯，若试管中液体分层，则说明分液漏斗中的下层为“水层”；反之，上层为“水层”.

【方案三】取样，用胶头滴管取少量待测液，滴2~3滴到无水CuSO₄固体上，观察白色固体上是否有蓝色出现，若有变化，则说明分液漏斗中下层为“水层”；反之，上层为“水层”.

实验教学的创新，不仅增强了课堂教学效果，也能激发学生求知与创新的意识.那么，又该怎样培养学生的创新能力呢?创新能力依赖于创新思维，它具有敏锐性、发散性、集中性、灵活性和形象性等特征，这些特征的本身，就是科学的学习方法.加强创新思维的训练，也会形成良好的学习习惯.实践表明，在加强化学实验教学时，尤其要注意创新能力的培养.例如：利用“假化肥坑农害农的报道”、“不法商贩利用自来水冒充纯净水”等事件，组织学生利用所学的知识加以揭穿.要求“科研小组”的成员设计实验方案，寻找样品、了解样品来源.实验方案经过“科研小组”集体论证后，学生对所取样品进行检测.这一过程中，学生思维的敏捷性、发散性、集中性、灵活性等都受到了锻炼.化学教师要密切注视和广泛收集生活、社会、生产中的化学现象，探讨具有实际意义的问题，对学生进行科学思维的训练和创新精神的培养.

五、结束语

切实加强化学实验教学，真正体现化学魅力，吸引优秀学生立志化学研究，这仅仅是问题的一个方面；另一方面，学生中将来从事与化学有关的职业只是其中少数，大多数的学生在毕业后，与中学化学实验教学的培养和训练有何关系呢?笔者认为，在加强化学实验教学过程中，培养出的那种积极参与、善于合作的潜在意识，乐于求真、勇于创新的精神，将使每个学生终身受益.