刍议中学化学课堂演示实验的有效性

周厚彬+张健

摘要：化学演示实验是中学化学实验的重要组成部分。演示实验中存在的一些问题，严重影响了中学化学演示实验的效果。中学化学演示实验要做到“四高二改一多”，即成功率高、可见度高、探究度高、参与度高、改方式、改药品、实验机会多，才能切实提高中学化学演示实验的有效性。

关键词：中学化学；演示实验；有效性；四高二改一多

文章编号：1008-0546（2014）08-0088-03中图分类号：G633.8文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.08.032

我国著名化学家傅鹰先生曾说过“化学是实验的科学，只有实验才是最高的法庭”。这充分说明实验在课堂教学中的重要性，从一定意义上说，实验是化学学科的生命线。化学是一门以观察和实验为基础的自然科学。实验为学生提供了符合认知规律的环境，启迪智慧，发展思维的基础。因此，化学实验对于学生学习化学来说，既是化学方法的学习，也是提高能力的一种手段。演示实验是中学化学实验教学的重要组成部分，它不仅是建立化学概念和规律、巩固化学知识、理解化学反应原理、掌握基本方法和技能不可缺少的环节，还能培养学生的观察能力、思维能力、创新能力、探索精神以及良好的科学素养。在新一轮的课程教学改革中，传统的演示实验的有效性亟待提升。那么，怎样才能提升中学化学演示实验的有效性，使课堂教学过程生动有趣、学生注意力集中，对化学实验现象获得更深刻的印象呢？针对目前化学演示实验中存在的一些问题，笔者谈谈自己的几点思考。

一、演示实验存在的主要问题

1. 准备不足

教师演示实验之前不做充分的准备，随意性很强，要上课时才急忙准备。如：对实验仪器是否损坏、药品是否变质缺乏检查，不进行试做随便应付了事，致使上课演示实验时不是仪器装置有问题就是仪器规格不符合要求或缺少实验仪器，不是药品变质就是少了某种化学试剂，致使演示现象出不来或不明显，甚至实验失败，于是教师手忙脚乱，满头大汗，神情紧张，语无伦次，学生则垂头丧气索然无味，甚至抱怨，实验成了走过场。

2. 可见度差

教师没有想方设法增大演示实验的可见度，使得演示实验现象不清楚，只有前排的部分学生观察到。或教师操作不规范，遮住了实验现象，学生观察不到。

3. 生搬硬套

演示实验不能先由教师做给学生看，再讲给学生听，使演示与讲解脱节。这种作法忽视了学生学习的主动性和参与性，把学生当作被动接收的“容器”，完全没有发挥出化学演示实验的功能，是不可取的，不符合学生的认识规律。

4. 唱独角戏

演示实验完成后，教师一边收拾讲台上的仪器，一边自己或学生复述观察到的实验现象，然后“言归正传”“照本宣科”，记实验现象，这种传统的教学方法，虽然也要求学生观察化学实验现象，但它目的仅在于帮助学生理解表面知识，没有透过现象看物质的本质，忽视了学生鲜活的思维活动，不利用课堂生成，不利于学生对实验规律的认识。

5. 以讲代做

当前有些学校由于条件限制，仪器缺乏，缺少实验管理员，或者有的化学教师怕准备实验繁琐、怕影响教学进度、怕化学药品有毒等原因，于是来个干脆不做，进行以讲代做，在黑板上画“实验”讲“实验”或多媒体“播放实验”。使形象、直观、具体、生动的化学现象变成了空洞、枯燥无味、记忆的东西，让学生没有参与的机会，致使学生的学习兴趣荡然无存。

6. 教材局限

现行教材中的有些演示实验由于种种原因的局限，对利用实验激发学生的兴趣仍存在一些不足。

二、提升演示实验有效性的解决方法

基于以上六个问题的认识和理解，结合目前化学新课程标准对演示实验教学的进一步要求，本着做好中学化学课堂演示实验，提升演示实验的有效性，提高课堂教学效率的原则，笔者认为中学化学演示实验教学中应努力做到“四高二改一多”即：成功率高、可见度高、探究度高、参与度高、改进实验方式、改进实验药品、实验机会多。

1. 成功率要高

一个成功的化学演示实验，能起到千言万语说不清，一看实验就分明的作用，演示实验不是独立于化学教材之外，而是跟当前所学内容紧密联系的，不可分割的。演示实验的成败往往直接影响概念和规律的建立。所以，化学演示实验一定要确保成功。笔者的课前准备工作包括熟悉实验仪器的性能、操作方法，准备材料，认真检查是否缺少仪器或药品和试做。试做时，不只是把实验做成功，而且要考虑实验时可能产生的实验情况，恰当的数据控制，颜色变化，以及临时可能发生的不利因素等。如“制备氢氧化铁”的实验就不容易成功，教师在课前就要做好充分的准备，保障实验一次成功。

2. 可见度要高

清楚明显，可见度高的化学实验现象，才能吸引全体学生的眼球，才能触动学生视角，才能把全体学生思维引到所要研究物质上来，使全体学生仔细观察，认真思考，激活学生学习的兴趣。爱因斯坦说“兴趣和爱好是最大的动力”，兴趣与求知密切相关。作为演示实验，要有较大的可见度，要使全班学生都能看清楚。例如钠与水反应的实验，笔者为了能让全班同学都清楚观察到钠与水反应的几点实验现象，就在教室中央用两根板凳搭建零时实验台，用大的玻璃水槽代替烧杯，钠颗粒取两倍黄豆大，将钠颗粒放入滴有酚酞的水中，盖上中间有孔的透明玻璃片，然后接上一个红色气球。学生都被这美丽的现象吸引了。演示实验时笔者尽力做到：仪器尺寸足够大，放的高度要适当，装置仪器中的可动部分不对着学生做前后运动，而要左右运动，上下移动，有时还采取背景衬托和染色措施。

3. 探究度要高

学生是课堂教学的主体，演示实验的目的在于使学生对化学现象有清楚的了解，通过演示实验来启发学生思维活动。由于演示实验的特点是时间短，观察者多，因此，在演示实验过程中，我以“提出探究问题——学生假设——设计实验方案——实验验证——实验分析——交流讨论——归纳总结”为指导思想。如讲“探究有关Cl2的漂白原理问题”时，教材实验：①干燥的有色纸条遇Cl2不褪色，②湿润的有色纸条遇Cl2褪色，说明使纸条褪色的不是Cl2，而是Cl2与水反应的生成物次氯酸。此时笔者提出问题引导学生质疑：“同学们考虑一下教材实验设计合理吗？能说服你吗？考虑得全面吗？”学生就会很积极地开动脑筋，充分考虑各种因素，从而冲破教材设计，提出非常有创意的假设：漂白作用有可能是Cl-造成的；漂白作用有可能是H+造成的等等，然后学生自己设计实验方案，验证自己的假设，通过分析、讨论、交流，最后得出结论，漂白作用是次氯酸造成的。笔者认为结果不是最重要的，重要的是学生经历了实验探究的全过程，在实验探究中，学生能大胆质疑，勤于思考，勇于发表自己的观点，不断改进实验方案，自我体会、自我感悟、自我实验。不仅体现了学生乐于探究，还体现了学生务实求真、勇于创新、探索真理的科学精神。

4. 参与度要高

后现代课程观认为，课堂教学就是教师与学生共同参与探究，一起探索未知世界，从而实现知识领域的拓展、延伸和创新的过程，而不是教师向学生传递教师所知的过程，俗话说：“百闻不如一见，但百见不如一做。”心理学研究表明，学生对学习内容的巩固过程与学生是否动手做过有很大的关系，一般来讲，学生听老师讲能记住10%-20%的内容，效果好的也就30%左右。如果又听，又看老师演示，便能记住70%，而学生再亲手做一做，则就能记住90%。因此在化学课堂教学过程中，笔者注意做到以下两点：

（1）把部分演示实验改为师生同台实验、学生分组实验。例如在演示“Na2CO3溶液与稀HCl溶液反应”的实验时，我让一名学生做向Na2CO3溶液中慢慢滴加稀HCl溶液，同时我做向稀HCl溶液中慢慢滴加Na2CO3溶液。在演示的同时笔者会注意引导学生观察，不断启发提问，让学生分析、讨论，充分调动学生学习的主动性和积极性，使实验结论合情合理地被推导出来。同时还让学生参与做实验，如让学生上来读数或动一动手组装实验仪器，吸引了学生的注意力。

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（2）验证性实验改为探究性实验。如硝酸的性质实验，笔者通过提供实验药品将其设计成“探究实验”。药品：浓硝酸、稀硝酸、铝、铁、铜、碳、氢氧化钠溶液。学生利用教师提供的药品，设计实验来验证硝酸具有强氧化性。在实验操作上让学生一起参与，让学生充分了解实验的内容，加深印象。

5. 改进实验方式

认真分析课本演示实验的不足之处，及时改进，以提高演示实验的趣味性、探究性，进而激发学生学习知识的兴趣，提高演示实验的有效性。

同样的实验，一种方式是引导学生去探知未知事物，去感知不断揭开事实真相的神秘面纱的激情体验；另一种方式则是已预知实验结果，好像预知魔术谜底但又不得不去“欣赏”无奈。很显然，第二种实验方式将大大降低学生的好奇心及对未知知识的探究欲望，并进一步影响学生的学习兴趣，探究知识内驱力的生成。例如“探究微粒的运动”实验，当盛有浓氨水和酚酞的两只小烧杯放于大烧杯中后，可以用一条毛巾像表演魔术一样完全罩住，学生的好奇心一下子被吊了起来。

6. 改进实验药品

传统的实验在使用药品时，注重的是能否出现预测的实验现象，而忽视了化学生活化这一主题。化学源于生活，而又作用于生活。大量源于生活中的实验药品不仅能体现化学生活化的理念，同时又可以增强实验与生活的互动性，教师与学生之间的交流。如“铁与硫酸铜反应”实验，可以在课前让学生准备一些铅笔刀或废钥匙代替铁丝进行实验。当银白色的铅笔刀或废钥匙变成醒目的红色从硫酸铜溶液中取出时，学生倍感神奇，参与实验的学生更是把自己的“铜刀”“金钥匙”四处炫耀，珍惜保存。

7. 实验机会要多

化学课堂教学中，除了教科书上规定的演示实验，学生实验外，笔者自己创造条件增加了一些实验，准备时不要怕麻烦，“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”，如用易拉罐或废钥匙来代替铝与硫酸铜溶液反应的实验，形象直观，学生学习兴趣高涨，教学效果非常好。笔者也指导学生利用生活用具自制一些小实验，做一些家庭小实验，或小制作带到课堂展示，加深学生对课堂展示的理解。如用饮料瓶制作灭火器、爆炸实验、喷泉实验、微粒运动实验、叶脉书签，自主探究苹果切面生锈、钢铁生锈，分别用水和汽油洗有油污的衣服，用84消毒液、洗衣服、食醋、盐酸洗有铁锈的毛巾，看谁洗得更干净。这些实验操作简单，现象明显，能揭示化学本质，且联系生活，引发学生兴趣，提高了教学效果。

在课堂实际教学中，课前笔者充分准备，力争课堂上演示一次成功，加深了学生的第一观感，便于学生理解化学现象、化学变化、概念和规律。课堂上采用各种有效的方法扩大实验的可见度，刺激学生的视觉神经，激活学生的兴趣和探究的好奇心。笔者还有目的采用问题探究式实验教学模式，让学生经历探究的过程，便于学生获得理智和情感体验、积累科学知识和方法。力主发挥学生的主动性，让学生参与其中，做“当事人”而不是“旁观者”，变“要我实验”到“我做实验”，“要我探究”到“我要探究”，激发学生独立思考，敢于创新的精神。增加课堂规定以外的演示实验，又加强了化学与生活的联系，潜移默化的培养学生关注生活、热爱生活的情感态度价值观。

参考文献

［1］张天民.在化学实验教学中培养学生的探究能力［J］.中学化学教学参考，2010，（6）

［2］历玉祥.提高学生实验兴趣的几点做法［J］.中学化学教学参考，2010，（8）

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