新课程背景下化学演示实验的设计策略及思考

【摘 要】演示实验是化学实验教学不可或缺的一个组成部分。演示实验是指在课堂上主要由教师进行表演和示范操作，并通过教师的启发、引导，帮助学生对实验进行观察思考，以达到一定教学目的的实验教学方式。根据化学学科的特点，常需在创设情景、引入新课，建立概念、揭示规律和巩固技能、应用知识等环节精心设置演示实验。

【关键词】化学实验;设计策略;讲演结合;操作规范

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】1005-6009（2015）10-0048-03

【作者简介】吴良根，江苏省太仓市八坼中学（江苏吴江，215200）教师，江苏省特级教师。

演示实验是通过教师示范性的操作，把要研究的化学现象展示在学生面前。配合讲解或讨论，引导学生观察、思考、分析，帮助他们掌握知识和学会方法。在演示实验教学中，学生同时收受来自研究对象和教师两方面的信息，并通过对这些信息的综合加工，形成自己的认识。

演示实验是展示化学教学魅力的有效手段，在激发兴趣、示范引领、建立概念、验证规律、培养科学的思维方法等方面起着十分重要的作用。在大力倡导学生进行自主、探究和合作学习的新课程背景下，由于演示实验所需仪器、器材不多，时间与实验容易控制，且在知识教学方面效率较高等优点，演示实验仍然具有不可替代的作用和地位，在化学教学中被广泛应用。

一、中学化学教学中演示实验的设计策略

教师设计演示实验必须要把握好教材的内容和特点，应从能否体现教学目标的角度来评价。为了让演示实验充分发挥其作用，在教学前教师应精心设计演示实验，不仅要设计实验过程，并且要设计教学过程。

（一）创设情景、引入新课型的演示实验

在课题引入阶段，演示实验的主要目的是激发学生兴趣，引起学生的认知冲突，从而激起学生的学习欲望。因此，这种引入性实验往往要求简单易行，现象新奇、生动、有趣，而且能在学生内心产生一个与新内容学习相关的强烈疑问。

【案例1】“酸、碱、盐”复习课教学设计片段

师：正是春意盎然的时候，窗外姹紫嫣红，色彩斑斓，此刻我们无法到外面去感受美景，但老师带来了一个魔术，让我们在这个杯子里就能感受到春天的色彩。接下来请欣赏魔术：杯子里的春天。（镜头聚焦杯子。）请同学们仔细观察并且描述现象。

演示：在一个杯子中先加入一枚鸡蛋，然后依次加入A、B、C三种试剂。

师：你观察到了什么现象呢？

生：加入A呈蓝紫色，加入B，蓝紫色先变为绿色后来又变为黄色，加入C又变红色。鸡蛋表面有气泡产生，鸡蛋从杯底漂到了水面上。

师：有蓝有紫有绿有黄还有红色，真是春天的色彩。你能根据现象推断A、B、C是什么物质吗？请说明推断的理由。请同学们借鉴资料卡，进行小组讨论。

生（交流与讨论）：A是紫甘蓝汁，B可能是氢氧化钠溶液或者石灰水，C是一种酸溶液，如稀盐酸、稀硫酸。

师：说说理由。

生：根据颜色变化，从资料卡中得知A是紫甘蓝汁;根据加入B后颜色变绿变黄，说明加入碱性溶液，所以推测是氢氧化钠溶液或者石灰水;根据加入C颜色变红，说明C是酸性溶液。

师：同学们分析的很有道理，接下来老师揭秘刚才加的药品。B是40g10%的氢氧化钠溶液;C是14.6%的稀盐酸。同学们的猜测完全正确。

师：刚才魔术中涉及的这些物质，分别属于什么类别呢？

生：C是酸，B是碱，而A紫甘蓝汁是指示剂，鸡蛋壳的成分是碳酸钙，属于盐。

师：鸡蛋为何浮起来？

生：加入的稀盐酸和碳酸钙反应生成了二氧化碳气体，生成的气体附着在鸡蛋表面，使鸡蛋排开液体的体积变大，浮力大于重力，所以浮起来。

师：魔术中发生了哪几个反应呢？请写出相应的化学方程式。

……

学贵多疑，设计演示实验应注重“知”“趣”结合，以“趣”“疑”为诱因，“短、平、快”地引入新课，导入定向思维的轨道。通过以上过程，非常自然地引入本节课的主题。实验简单，却能启发学生思维。

（二）建立概念、揭示规律型演示实验

在教授新课时，演示实验的主要目的是在教师的引导下，与学生共同探究或验证研究对象的属性或量与量之间的关系，从而概括出科学概念或归纳出科学规律。

【案例2】“二氧化碳的性质”教学设计片段

师：为了验证二氧化碳是否和水发生了化学反应，我们先来看下面的实验。

课前准备：将滤纸用紫色石蕊试液浸泡后晒干，制成小花备用，四个喷雾器，一个装稀盐酸，一个装稀醋酸，一个装稀硫酸，一个装水。

实验演示：将喷雾器中的液体分别喷到四朵小花上。

实验现象：喷酸后的三朵花都变红，而喷水的小花不变色。

师：通过实验你得出了什么结论？

生：酸能使石蕊试液变红。

实验演示：把喷了水的小花放进一瓶已经收集好的二氧化碳气体中。

实验现象：小花也变成了红色。

师：通过实验你得出了什么结论？

生：二氧化碳与水能反应，且生成的物质是一种酸性物质。

化学规律大多是通过科学实验总结、概括出来的。通过演示实验，学生不但可以获得化学知识，而且还能掌握化学思想。本节内容教师灵活地处理了教材中提供的素材，针对课堂教学内容，进行删除或增添，使演示实验真正为教学服务。在“引子”实验里增加了稀盐酸和稀硫酸，通过产生相同的现象，证明所有的酸都能使紫色石蕊试液变红，使纸花变红。再将潮湿的纸花放入二氧化碳的集气瓶中，纸花很快也变成了红色，效果非常明显。增加的实验既起到了示范的功效，让学生看到正确的实验操作过程，同时潜移默化地影响着学生，为下面的探究奠定了基础。

（三）巩固技能、应用知识型演示实验

在知识深化阶段，演示实验的主要目的是为了巩固、应用科学概念和规律，因此，比较注重实验的思考性，注重理论知识与生产、生活实际的联系，让学生始于惊奇，继而深思。

【案例3】“燃烧与灭火”教学设计片段

师：同学们已经学习了燃烧的条件和灭火的原理，知道一般情况下燃烧需要同时满足三个条件——①物质具有可燃性（要有可燃物）;②要有足够的氧气（或空气）;③温度达到可燃物的着火点。而只要破坏了其中的一个条件，燃烧现象就不能发生了。

师：一块纱布。

演示：点火燃烧成灰。

师：这是80%的酒精溶液。

演示：倒少量于燃烧匙中，点火燃烧。

师：取一块纱布，浸入上面的酒精溶液中，取出，拧干。

师：如果现在点燃这块纱布，同学们猜测一下会出现什么现象？

生：都燃烧掉了。

演示：点燃纱布，纱布熊熊燃烧，等火焰熄灭后，让学生用手摸摸纱布的表面。

生：纱布没燃烧掉，纱布表面稍有点热，不过温度不高。

师：同学们能解释一下为什么刚才明明看到纱布燃烧起来了，但结果纱布却没有燃坏呢？

……

演示实验的目的是要通过观察启发思维，有助于认识客观规律，发展能力。在演示实验过程中，除指导学生进行有效观察外，教师还要通过提问启发学生进行思维，使实验充分发挥应有的作用。在新课过程中以明确的实验条件，通过观察分析形成概念和验证化学规律。然后在已有实验的基础上变换条件，重新验证，引人思考，以加深学生对概念规律的理解和内化。

二、体会与思考

1.目标明确。演示实验的选择和设计，都是为了更好地达到教学目标。在演示时，要先告诉学生观察什么，注意哪些变化，要让学生有一定的思想准备，把注意力集中到实验关键点上。教师要设计好教学实验程序，结合教学内容，层次分明，逐步深入，围绕重点、关键进行演示。只有演示实验围绕教学目标进行，突出重点、关键，才能使学生得到鲜明而深刻的印象。

2.现象清楚。演示实验必须要有一定的可见度，包括实验装置、实验操作与实验现象都要简单直观，要让全体学生都能看清。装置摆放要有一定的高度，操作时教师不能挡住装置。当某些实验现象较为模糊时，教师应采取一些措施增加实验的可见度。对一些由于各种原因无法清楚展示或难以实现的实验现象，则可以借助于计算机进行模拟，但需注意的是，不能用模拟代替真实实验。

3.操作规范。演示实验中教师的行为举止是学生的榜样，起着示范引领的作用。教师必须严格按照操作规章制度和流程进行示范。出示的实验仪器要干净整洁，药品要摆放有序，装置的装配应按照学生从下至上、从左到右观察的顺序，要正确美观。实验的操作动作要正确大方。如稀释浓硫酸时就要演示“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅”的操作。

4.讲演结合。演示要与讲解有机结合，一般常用的方法有两种：一是先做演示实验，并根据实验现象进行分析，然后得出结论。这种方式主要用于原理不太复杂、实验装置和操作都比较简单，以及实验现象明显的情况。二是先讲清实验原理，并分析演示实验可能产生的现象和原理，然后再通过演示实验予以验证。这种方式主要用于实验原理、装置和操作都比较复杂，或现象不太明显的实验。

【参考文献】

[1]张雪萍.运用演示实验培养学生的能力[J].中学化学教学参考，2005（04）.

[2]任雪松.优化实验教学 培养创新能力[J].化学教与学，2012（09）.

[3]郭德明.高中化学演示实验小议[J].中学教学参考，2013（02）.

注：本文为江苏省教育科学“十二五”规划重点自筹课题“初中生理科‘前概念中‘相异构想转变的教学策略研究”（课题编号：E-b2013/007）阶段性研究成果。