论化学课堂演示实验的三种组织形式

程心天

（福州第四中学，福建福州350009）

论化学课堂演示实验的三种组织形式

程心天

（福州第四中学，福建福州350009）

课堂演示实验是中学化学实验教学的重要组成部分。化学教学过程中演示实验并不是孤立的，它总是要伴随着知识内容的讲授，在课堂上如何处理好实验演示和知识讲授的关系、充分发挥演示实验的教学功能是一个值得思考的问题。从实验演示与知识讲授的先后顺序出发，提出了化学课堂演示实验的三种组织形式，并通过其影响因素的分析、教学实例的研究，探讨如何在教学实践中充分发挥化学课堂演示实验的教学功能。

化学课堂；演示实验；组织形式

化学实验根据其操作主体的不同，可以分为学生的自主实验和教师的演示实验(简称演示实验)。因此，化学课堂演示实验是指化学课堂教学中为了达到某种教学目的，由教师进行操作、让学生就近观察的一种化学实验形式。它是化学课程与教学的重要组成部分，不仅在培养学生实验技能中起着示范作用，而且也是启发学生思维，培养学生观察、分析、综合和解决问题能力的重要方式。当前中学化学教学中课堂演示实验存在一些突出的问题包括：以讲代演，忽视操作；为演而演，没有明确的教学目的；与知识内容相脱节，未能充分发挥教学功能，等等。要充分发挥化学课堂演示实验的教学功能需要从化学演示实验的组织形式入手。

一、化学课堂演示实验的组织形式及其选择的影响因素

（一）化学课堂演示实验的组织形式

化学课堂演示实验的组织形式，根据实验演示和知识讲授的先后顺序，可以分为知识讲授前的演示、知识讲授中的演示和知识讲授后的演示三种。知识讲授前的演示，指的是实验的演示在相关知识的讲授前进行。知识讲授中的演示，指的是一边进行实验演示一边进行知识讲授，实验的演示和知识的讲授几乎同时进行。知识讲授后的演示，指的则是实验演示在知识的讲授之后进行。

（二）影响化学课堂演示实验组织形式选择的因素

对于化学课堂演示实验的这三种组织形式，教师在实际的化学课堂教学中需要进行选择，最常见的当然就是按照教材的编写顺序进行了，但这并不是唯一的选择，包括学生的认知规律、知识内容的特点、教师的教学意图等都有可能是影响教师选择实验演示形式的因素。

1.学生的认知规律。中学生学习化学具有知识储备由少到多、认知能力由弱到强，可塑性较强等特点。在新课程“以生为本”的教育理念下，教师在选择化学课堂演示实验的组织形式时需要充分考虑和尊重学生的认知规律。比如，初中义务教育阶段的学生化学学科的知识储备很少，认知能力也较弱，教师就应多选择知识讲授后的实验演示，学生有了相应的知识储备教师再进行实验演示，这样才不会显得盲目。高中阶段的学生经过一段时间的学习和积累，已经有了一定的知识储备，认知能力也有所增强，此时教师就可以在学生已有知识的基础上选择在知识讲授前进行实验演示。而针对中学生学习可塑性较强的特点，教师还可以不拘一格、较为灵活地选择课堂演示实验的组织形式。

2.知识内容的特点。选择化学课堂演示实验的组织形式还应考虑与实验相关的知识内容的特点。例如，对于相对比较简单和直观的知识，可以选择在讲授之前就进行实验演示，让学生通过实验操作、步骤以及现象的观察，自己得出有关的结论；而对于比较复杂和抽象的知识，则更合适边讲授边演示或者讲授之后再进行实验演示，从而通过实验对所学知识加以巩固。另外，了解型和记忆型的知识也更适合在知识讲授前进行实验演示，而理解型和应用型的知识则更宜在讲授之后在进行实验演示。

(3)教师的教学意图。教师的教学意图也是影响演示实验组织形式选择的重要因素。例如，教师一般会把导入性的实验和探究性的实验安排在知识的讲授前进行，把验证性的实验和总结性的实验安排在知识的讲授之后；而如果是旨在训练学生实验操作技能的演示实验则会伴随着知识的讲授进行。

二、化学课堂演示实验组织形式选择的应用举例

（一）知识讲授前的演示

1.金属钠与水的反应。金属钠这一专题属于元素化合物的知识，关于元素化合物的学习程序，学生经过初三一年的学习已有了一定的认识；金属钠的物理性质以及与水反应的化学性质属于比较简单、记忆性的知识；在演示过程中通过相关问题的设置可以起到导入和探究的作用。基于以上原因金属钠与水反应的演示实验适合在知识讲授前进行。在学习之前先进行实验，学生通过观察金属钠的保存、取用、实验操作以及产生的现象，并透过现象分析本质，就可以去推出金属钠的各种物理和化学性质。

2.干燥氯气和潮湿氯气通入红花的对比实验。这是一个采用控制变量法的对比性实验，其目的是研究氯气漂白的条件。控制变量法是高中学生已经比较熟悉的一种实验方法，并且该实验属于探究性的实验，因此选择在知识讲授之前演示，学生通过对比实验的现象的观察和比较，自己得出相应的结论，并进一步引出“氯气与水反应生成具有漂白性的物质，即次氯酸”的相关知识的学习。

（二）知识讲授中的演示

1.实验室制氯气。实验室组装一套制取纯净的氯气的装置需要包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气吸收装置。这些装置的选择需要用到的知识较多：选择发生装置需要知道反应的原理、反应物的状态、反应的条件等；选择除杂装置需要分析反应可能产生的副产物；选择收集装置需要了解氯气的密度、溶解性等物理性质；而选择尾气吸收装置则需要了解氯气的某些化学性质。这是一个比较复杂的演示实验，涉及到的知识较多，对实验操作技能的要求也较高，适合边讲授知识边进行实验演示。

2.蒸馏实验。蒸馏是高中阶段学习的一种新的物质分离的方法，一套完整的蒸馏装置应该包括蒸馏部分、冷凝部分和接收部分。这些装置的组装也需要用到较多的知识，蒸馏部分所用的仪器从上到下包括了温度计、蒸馏烧瓶、石棉网和酒精灯以及固定用的铁架台，同时还要知道哪些混合物适合用蒸馏的方式分离、温度计水银球所处的位置等；冷凝部分需要知道冷凝仪器的名称以及冷却水的进出方向；接收部分需要了解连接器和接受器的名称，即承接管(俗称牛角管)和锥形瓶。实验的程序和步骤较多，所涉及的知识也比较复杂，因此蒸馏也比较适合采用边讲授边演示的形式。

（三）知识讲授后的演示

1.分液操作。分液操作是高中阶段学习的一种新的分离方法，所用的仪器分液漏斗对高一的新生来说也是一种新的实验仪器，因此，进行分液操作之前有必要先向学生介绍分液漏斗的构造、种类、作用和使用说明等有关的先导性知识，也就是说分液操作的演示应该在知识的讲授之后进行。

表1 分液操作演示之前所需的先导性知识

2.焰色反应演示实验。焰色反应是鉴别金属元素的一种有效方法，根据火焰颜色的不同可以区别不同的金属元素，在实验之前必须先介绍金属元素所对应的火焰颜色，以便作为判断的依据。

3.离子的检验。离子的检验属于验证性的实验，应该在知识的讲授之后进行。比如要检验Cl-和SO42-离子，就必须先介绍AgCl和BaSO4是不溶于酸的白色沉淀；要检验Fe3+离子，就必须首先让学生知道Fe(OH)3是一种红褐色沉淀或者告诉学生Fe(SCN)3是一种血红色的物质。

三、教学启示

（一）重视课堂演示实验的作用，充分挖掘演示实验的教学功能

课堂演示实验是实验教学的基本形式之一,不仅能充分吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,真正把学生引入科学的殿堂,而且对于概念的揭示、理论的形成也起着极为重要的作用。因此，演示实验的成败与否，效果如何，直接影响着的教学质量。如何发挥演示实验的作用，是提高教学质量的重要手段，也是提高学生学习效果的一个重要环节。化学实验也是化学教学的基础，是教师和学生学习化学知识、技能的重要的方法。演示实验是化学实验教学中重要的手段，它可激发学生的兴趣，培养学生的观察能力、分析能力和动手操作能力，而且通过演示实验的现象，还可以把学生的思维与观察结合起来，从而揭示事物的本质。精心设计合理布局的演示实验是化学课堂教学艺术的重要组成部分。重视课堂演示实验的作用，充分挖掘演示实验的教学功能。

课堂演示实验是中学化学实验教学的重要组成部分，能够很好地辅助课堂教学，具有不可替代的教学功能。具体包括了以下几点：

1.演示实验能帮助学生更好地认识化学物质的外在特征以及它们发生反应的条件、现象和规律；

2.教师在实验演示的过程中以正确、规范的操作影响学生，锻炼学生的实际动手能力，帮助学生养成良好的实验习惯；

3.在实验演示过程中，教师通过让学生观察实验现象、分析实验过程、推导实验结论，可以很好地培养他们的观察能力、分析能力和推理能力；

4.通过演示实验还可以对学生进行实验安全、药品节约以及环境保护等教育。

化学教师在进行课堂演示实验时应该充分挖掘和应用这些教学功能，使其发挥尽可能大的教学效益，更好地服务于化学教学。

（二）以生为本，根据实际情况，灵活选择

课堂演示实验的组织形式。通过上文的论述，我们知道影响演示实验组织形式选择的主要因素包括：学生的认知规律、教师的教学意图和知识内容的特点等。依据这些因素所选择的组织形式，能更好地发挥课堂演示实验的教学功能。但是，演示实验的组织形式也并非是一成不变的，它的终极目的应该是服务于学生的发展。因此，教师在长期的教学实践中，应该树立发展的眼光，根据学生群体的不同特点和课堂的实际情况，灵活地选择演示实验的组织形式。

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［5］孔凡伦.浅谈化学课演示实验的作用［J］.中国林业教育，2007(5).

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G633.8

A

1673-9884（2016）011-0095-03

2016-08-10

程心天（1969-），男，福建闽侯人，福州第四中学高级教师。