中学化学实验创新之我见

中学化学实验创新之我

摘要化学是实验科学，实验能力是学生科学素养的重要组成部分。为了加强实验教学，提高学生的实验创新能力，多年来广大教育工作者付出了艰辛的努力。要加强实验教学，教师的实验素质是关键。本文从我县举行的教师创新实验大赛中谈了几点自己的感悟，提出一些改进的尝试，以

期与同行商榷。

“化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，是检验化学科学知识真理性的标准；是化学教学中学生获取化学经验知识和检验化学知识的重要媒体和手段，是提高学生科学素质的重要内容和途径。”以实验为基础展开化学教学已成为所有化学教学工作者的共识。那么怎样才能最大限度地发挥实验在化学教学中的作用，使化学实验教学更切合教学改革的潮流、适应素质教育和创新教育的需求呢？只有对化学实验进行不断改进和创新，化学实验才会充满生命和活力、保持其在化学教学中的独特魅力。

化学实验创新的方法很多，教师应该学会如何选择创新点，即学会寻找从何处创新。笔者有幸亲历了县第三届中学化学创新实验大赛，深有感触，现从中摘取一二，以飨读者。

一、化学创新实验的特点

中学化学创新实验的发展方向在哪里？我认为关键要体现一个“新”字，与时俱进，不断创新，才能高质量地发挥实验功能。下面我就列举在本次活动中的几个精彩片段，希望能起到抛砖引玉的作用。

1、改造实验仪器，使操作简便易行

教学中我们已习惯使用传统的实验仪器，虽然会带来较好的效果，却往往忽视仪器的笨拙和使用时的千万小心，这种视经典为权威的思想往往就是教师缺乏创新的症结所在。实际上，科学的实验方法就是应该不断的发现问题，传统仪器的不当之处无疑给我们提供了实验创新的课题。

例如，在“物质加热”实验中，人们已习惯于用铁架台（带铁夹）夹持试管，考虑到铁架台的笨重、使用不便，设计了如图（一）所示装置，改进后的仪器简单且取材方便，也容易携带。另外，有人又根据酒精灯使

用不太安全的因素，设计了简易的“安全酒精灯”（见图一）。

又如，学习“质量守恒定律”一节时，在使用托盘天平称量氢氧化钠与硫酸铜溶液反应前后的质量时，由于操作繁琐且直观性不强，可以利用浮力原理，设计了如图（二）所示装置，通过观察比较反应前后试管浸在液面中的高度即可（试管作上标记）。经过改进后的实验操作起来方便，

图（二）图（一）

2、改造实验装置，体现化学反应的“绿色化”

对于一个传统的实验装置，其可行性是不容置疑的，但或多或少也存在一些弊端：如连接仪器较多，操作起来不方便；反应时间长，不利于教学；产生有毒尾气，危害人体健康；等等。要进行实验的创新与改革，这些都应成为考虑的因素。

例如，在教学“燃烧的条件”时，若把红磷、白磷直接放在空气中燃烧，既污染环境又危害健康，如果能创造条件让实验在封闭的条件下完成，即可解决上述弊端。图（三）就是该实验的“绿色环保”设计，具体做法是：①挤压气泵通入空气，无明显现象（说明可燃物虽与氧气接触，但温度达不到着火点也不会燃烧）；②用酒精灯先给试管均匀预热，后对准红磷与白磷的中间部位集中加热，同时挤压气泵（使空气先通过红磷再通过白磷），此时可观察到白磷剧烈燃烧而红磷无明显变化，由此即可证明燃烧的条件。本实验最大的优点是自始至终都在封闭的条件下完成，有利于环境保护，符号绿色化学的要求。

又如，测定“空气中氧气的体积分数”实验，由于教材提供的实验装置密封性不易控制，加上导气管内尚留有空气导致误差较大，基于此可进行如下改进：将足量白磷放在试管中并塞紧胶塞，用酒精灯加热使白磷充

分燃烧，待试管冷却后浸入水中，在水面下拿掉胶塞，过一会再塞上胶塞拿出水面观察（事先把试管五等份）。本实验所用仪器少且效果十分好。

图（三）图（四）

3、针对实验中的安全隐患，设计解决方案

在一些实验过程中，常常由于物质化学性质的特殊性，给实验增加了难度甚至危险性，老师们大都避而不谈或只给学生讲原理。殊不知，在这些实验中却蕴藏着丰富的创新素材，可以很好地培养学生的创造性思维能力。

例如，上教版教材（九年级）关于面粉爆炸实验，做该实验有一定的难度和危险性，若想办法克服困难，让学生在安全、好奇的状态下完成实验，不但能加深他们对实验原理的理解，更为重要的是能消除对实验的畏惧感，培养科学的“实验”观。图（四）就是经过改进的实验装置：实验时，先用洗耳球吸满面粉，点燃蜡烛后盖上盖（不宜太紧），然后用力挤压洗耳球让面粉充满整个容器，随着“砰”的一声响盖子腾空而起，在一群欢呼声中圆满地完成教学任务。

4、根据物质的化学性质，设计趣味实验

教学中，可以根据物质化学性质的特殊性，设计一些有趣的实验，既能丰富课堂内容，巩固所学知识，又能提高学习兴趣，激发学生的求知欲。

例如，根据二氧化碳既不能燃烧又不能支持燃烧的性质，可以设计比

较有趣的灭火实验：先收集一瓶二氧化碳气体，然后将蘸有酒精的棉条点

燃后放进集气瓶中（注意不要将棉条全放进瓶中），可观察到浸入瓶中的

那部分熄灭，若把棉条提出后又恢复燃烧。通过这一简单的实验设计，学生的思维火花也耀燃纸上。

二、对实验教学的反思

尽管这次活动得到了与会领导和老师的一致好评，对化学实验的改革与创新起到了很好的倒向作用，但实验中也暴露了一些问题，如创新、探究的力度不够，一些实验仍偏向“高、大、长”发展的趋势…

新课标实验教学改革在化学课程改革中的地位举足轻重，教师的观念、态度和改革力度都将直接影响整个新教材的教学质量和育人效果。教师要认真对待每一个实验，启发引导学生关注实验过程，突出学生在实验教学中的主体地位，努力激发学生的学习兴趣和探究热情，加强实验教学中学生学习效果的反馈与评价等。

最后，呼吁全县化学教师“立足传统，走进创新，使化学更富魅力”。

参考文献：

【加快实验改革步伐培养学生实践能力】《中学化学教学参考》2004.7

【浅议实验教学的改革与创新】《中学化学教学参考》2003.6

【加强实验创新开发学生潜能】《中学化学教学参考》2003.6

【从实验入手培养学生创新能力的尝试】《中学化学教学参考》2002.1

【化学课堂实验改进的探索】《中学化学教学参考》 2002.4

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