化学实验的改进与创新研究

■李和东

想往矿泉水瓶上安一个支管，利用塑料的热塑性，把一根玻璃管的一端在酒精灯上加热后往矿泉水瓶上一插即可。

提起实验改进、实验创新，一些教师不知从何下手。笔者认为：对于农村及老、少、边、穷等经济欠发达地区的中学来说，由于学校实验条件简陋、实验经费紧张，教师更多地应该关注的是如何用一些替代品来完成本来无条件完成的实验，如微型试验、用矿泉水瓶以及经过消毒处理的一次性注射器等来完成的某些实验，这些地区的教师要尽量想办法创造条件开足开全实验；对于实验条件较好的中学教师来说，可从多媒体技术与化学实验的整合、教材中现有的某些实验的改进、培养学生创新思维的探究性实验等方面出发，进一步开发和完善化学实验的教育功能。

在初中化学评优课上，有一位教师在讲“燃烧的条件”时，她按教材中的设计进行白磷在水下（热水）燃烧的演示实验，第一次没做成功。笔者认为，她之所以没做成功，是因为在水下气流吹的白磷到处移动，氧气与白磷无法充分接触。她若把通气的导管改成倒扣的小漏斗罩在白磷上，然后再通氧气，实验就能很容易成功。笔者认为中学化学实验改进、实验创新就应该从这些教学中遇到的实际问题入手。

教师在教学中可以利用废旧物品进行实验，如用无毒、无害而生活中到处都有的塑料矿泉水瓶可代替化学实验中的好多仪器，如水槽、试管、烧杯、集气瓶、漏斗等。把大的矿泉水瓶从下半部剪开即是水槽；把小的矿泉水瓶剪开，下半部分即可作烧杯，上半部分可作漏斗；想往矿泉水瓶上安一个支管，利用塑料的热塑性，把一根玻璃管的一端在酒精灯上加热后往矿泉水瓶上一插即可，非常方便。用此办法可解决初中化学教材中85%的实验。

另外，教师要改进、创新最基本的实验仪器。复式试管夹，就是为了克服现有的试管夹一个只能夹一个试管的不足而发明制作的。复式试管夹既能夹一个试管，又能夹2个或3个粗细一样或粗细不等的试管，这就为中学化学某些对比实验的演示提供了很大的方便。

教师要注重课本实验的延伸。如“氢气验纯后试管中余焰的检验”实验，氢气验纯后试管内应有余焰，但是试管内的余焰却很难观察到。为了让学生确信试管中有余焰，可以设计如下操作：验纯后立即把试管口朝上，微倾斜浸没在水槽中；水进入试管，氢气被排出，在试管口则可以看到剩余氢气继续燃烧的火焰，现象特别明显。该实验赢得人们的一致好评。

以上笔者认为是比较成功的，有意义的，对中学化学实验教学的改进和创新是具有积极推动作用的，对其他教师以后的实验改进、实验创新也是有一定启示的。实验改进、实验创新要遵循科学性、实用性、简约性、安全性、环保性和创新性的原则。

教师实验探究、实验改进、实验创新的精神潜移默化地影响着自己的学生，对学生的成长大有益处。不过，笔者认为，中学化学实验改进、实验创新不能只是教师的事，要把它变成学生的事，要通过教师积极引导，有计划地来培养学生的问题意识，激发学生的创新思维。

在讲授“燃烧和缓慢氧化”的内容时，学生对隔绝空气可以灭火很容易理解，但对将温度降低至可燃物着火点以下同样可以灭火，总是持怀疑态度。为了使学生真正理解灭火原理，请学生自己分析，并让他们设计方案。学生通过观察、分析、思考、交流等过程，设计出很多种方案。先让学生小组研讨，相互评判，再让学生把他们小组选出的比较理想的方案在全班学生面前展示，师生共同分享创新的成果，最后师生综合考虑，共同选出一套比较理想的设计方案。增加一个降低温度灭火的实验，实验过程：向一个250 ml的烧杯中加入150 ml左右的水，然后再在水中加入适量的硝酸铵，并不断搅拌，使水的温度急剧降低；接着将少量豆油倒入一个小铁盒中，并点燃；再用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上，学生这时可以看到由于温度的降低而使火焰一下熄灭。为了使观察到的现象更全面，再把小铁盒拿出来，重新点燃，残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来。至此，学生对降低温度可以灭火深信不疑，同时也加深对灭火原理的理解。

该过程中，学生通过一系列的活动，真切地感受和体验到科学探究的过程，培养了创新思维和科学精神。笔者认为，这样的探究性的实验改进是值得提倡的。

学生通过一系列的活动，真切地感受和体验到科学探究的过程，培养了创新思维和科学精神。