張 杰

江蘇省沛縣第二中學(xué) 江蘇徐州 221600

巧設(shè)實(shí)驗(yàn) 促進(jìn)教學(xué)—淺析化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的運(yùn)用

張 杰

江蘇省沛縣第二中學(xué) 江蘇徐州 221600

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟迪學(xué)生思維，促進(jìn)學(xué)生手腦并用，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，起著十分重要的作用。新的課程標(biāo)準(zhǔn)也明確指出：“化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情境，幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)和技能，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀?！币虼耍S著新課程的實(shí)施，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在新教材中的地位更加突出，教師如何在教學(xué)中充分利用實(shí)驗(yàn)、用好實(shí)驗(yàn)，是廣大教師面臨的重要課題。

一、巧設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題情境，促進(jìn)教學(xué)

情境教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中教師有目的地創(chuàng)設(shè)或引入具有一定情緒色彩、生動(dòng)具體的場(chǎng)景，引起學(xué)生一定的態(tài)度體驗(yàn)，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒，激發(fā)學(xué)生的思維，激活課堂。從學(xué)生興趣入手，通過(guò)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，不僅可以提高學(xué)生主動(dòng)參與的積極性，還能把課堂上學(xué)習(xí)的自主權(quán)“還”給學(xué)生。如果學(xué)生不能積極主動(dòng)地參與，就不可能有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、發(fā)展能力的機(jī)會(huì)，更談不上創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的主陣地，在教學(xué)中，教師可以想盡一切辦法，設(shè)置和創(chuàng)設(shè)豐富的問(wèn)題情境，通過(guò)問(wèn)題情境引導(dǎo)學(xué)生去完成實(shí)驗(yàn)、體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和實(shí)驗(yàn)成敗的艱辛，從而培養(yǎng)他們吃苦耐勞和科學(xué)探究的優(yōu)異品質(zhì)。

例如，在講氨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)時(shí)，首先創(chuàng)設(shè)噴泉實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題情境，然后教師講解氨跟水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，并分析氨水中存在以下動(dòng)態(tài)平衡：

(1)氨水中可能存在哪些微粒？氨水跟液氨有區(qū)別嗎？(2)氨水應(yīng)該如何保存？理由是什么。(3)為什么在氨水中加固體生石灰可以制備氨氣？(4)夏天打開濃氨水瓶子應(yīng)注意什么？(5)怎樣鑒別某氣體是氨氣？

通過(guò)放手讓學(xué)生去做、去想、去討論，不僅培養(yǎng)了他們的科學(xué)態(tài)度，同時(shí)活躍了思維，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，同時(shí)也將知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。這種以“趣”引路，以“情”導(dǎo)航，把僵化呆板的課堂教學(xué)變成了充滿活力的學(xué)習(xí)樂(lè)園。

二、巧設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)教學(xué)

以探究為主的多樣化教學(xué)是新課改的一個(gè)顯著特點(diǎn)，學(xué)生積極自主參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，在掌握知識(shí)與技能的同時(shí)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的喜悅與艱辛，感受化學(xué)的奇妙，形成積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)動(dòng)手動(dòng)腦的創(chuàng)造性活動(dòng)，把實(shí)驗(yàn)探究與培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神結(jié)合起來(lái)，不僅讓學(xué)生明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)的必要性，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)的方法和技巧，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅，更能啟發(fā)學(xué)生的思維創(chuàng)新，從中培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新的精神和能力。教師在課堂教學(xué)中把一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為探究性實(shí)驗(yàn)，通過(guò)探究過(guò)程中的動(dòng)手和動(dòng)腦，不僅提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，而且鍛煉和培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力。

例如：在學(xué)習(xí)氯水的性質(zhì)時(shí)，讓學(xué)生完成課本上的演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析現(xiàn)象，得出氯水的性質(zhì)。接下來(lái)可以設(shè)計(jì)，將氯水加到盛有酚酞的氫氧化鈉溶液中，會(huì)有什么現(xiàn)象？讓學(xué)生去完成實(shí)驗(yàn)并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生經(jīng)過(guò)分析討論，得到了兩個(gè)結(jié)論：一是氯水顯酸性，中和了堿。二是氯水中的次氯酸有漂白性。到底是什么原因呢？引導(dǎo)學(xué)生思考，用什么方法可以驗(yàn)證。經(jīng)過(guò)討論，終于得到結(jié)論：繼續(xù)加氫氧化鈉，看現(xiàn)象，若變紅，則結(jié)論一正確，若不變紅，則結(jié)論二正確。通過(guò)以上的探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和思維激情，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)動(dòng)力，使學(xué)生的探究能力和思維的深刻性得到了提高。

三、巧設(shè)“實(shí)驗(yàn)異?！保龠M(jìn)教學(xué)

參與課堂的主體是學(xué)生，在教學(xué)過(guò)程中，只有引導(dǎo)學(xué)生積極參與，才能激發(fā)學(xué)生探求知識(shí)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的欲望。針對(duì)中學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇、好問(wèn)，探索興趣濃的特點(diǎn)，教師要充分利用實(shí)驗(yàn)的功能，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。多數(shù)學(xué)生迷信課本、相信教師，這顯然與現(xiàn)代教育理念相背離。所以在教學(xué)中，適當(dāng)創(chuàng)設(shè)“實(shí)驗(yàn)異?！?，既能激發(fā)學(xué)生探究的興趣，又能培養(yǎng)學(xué)生善于動(dòng)腦，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

例如，蔗糖水解的實(shí)驗(yàn)：蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加熱一段時(shí)間，冷卻后加入銀氨溶液微熱。

異?，F(xiàn)象：試管內(nèi)壁未出現(xiàn)銀鏡。

原因分析：蔗糖、淀粉等糖類水解產(chǎn)物中雖有葡萄糖，但由于水解液中含有催化作用的硫酸，它能與堿性的銀氨溶液反應(yīng)。

處理方法：在加銀氨溶液之前，先加氫氧化鈉中和至堿性。

通過(guò)學(xué)生討論、分析和揭示，不僅使學(xué)生較好地鞏固了教學(xué)內(nèi)容，而且也激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)思維，充分體現(xiàn)了創(chuàng)設(shè)“實(shí)驗(yàn)異?！钡闹匾?。正是這些過(guò)程，同學(xué)們既要?jiǎng)幽X，又要?jiǎng)邮?，開闊了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

四、化學(xué)實(shí)驗(yàn)“生活化”，促進(jìn)教學(xué)

化學(xué)貼近生活、貼近社會(huì)，探究生活、社會(huì)中的化學(xué)問(wèn)題，解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，體現(xiàn)了“從生活走向社會(huì)，從化學(xué)走向社會(huì)”的特征，使學(xué)生體驗(yàn)生活離不開化學(xué)，化學(xué)就在身邊。教師選擇適當(dāng)?shù)纳钏夭模屔钭哌M(jìn)化學(xué)課堂，既培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又拓展了實(shí)驗(yàn)的功能，培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力。

例如，在學(xué)習(xí)生活中常見的金屬鐵的銹蝕及防護(hù)，知道鋼鐵在大氣里的銹蝕主要是電化學(xué)銹蝕。鐵的電化學(xué)銹蝕分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕兩種。當(dāng)處于酸性介質(zhì)環(huán)境中，在表面吸收了二氧化碳、二氧化硫等氣體，而發(fā)生析氫腐蝕。電極反應(yīng)是：

負(fù)極(鐵)Fe-2e=Fe2+

正極(雜質(zhì))2H++2e=H2↑

如果鋼鐵表面的水膜是很弱的酸性或是中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕，電極反應(yīng)是：

負(fù)極(鐵)Fe-2e=Fe2+

正極(雜質(zhì))O2+2H2O+4e=4OH-

鋼銹蝕主要是吸氧腐蝕造成的。負(fù)極和正極生成的Fe2+和OH-結(jié)合生成Fe(OH)2，再被氧化生成Fe(OH)3和它脫水產(chǎn)物Fe2O3?xH2O是紅褐色鐵銹的主要成分。

為了研究鐵生銹的條件，指導(dǎo)學(xué)生突出“水分”和“空氣”兩個(gè)因素，設(shè)計(jì)幾個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。取幾個(gè)新制鐵釘(表面都有一層鍍鋅層)，留下一個(gè)有鍍鋅層新鐵釘，其余均用鹽酸或砂紙摩擦去掉表面的鍍鋅層，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。

1.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入(1)號(hào)敞口的空試管中。

2.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入(2)號(hào)敞口的空試管中。

3.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入盛有少量自來(lái)水的(3)號(hào)試管中。

4.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入盛有少量生石灰的(4)號(hào)試管中，管口用膠塞堵嚴(yán)。

5.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入盛有飽和了二氧化碳的水的(5)號(hào)試管中(鐵釘全部浸入水中)。

6.將去掉鍍鋅層的鐵釘放入盛有新鮮冷開水的(6)號(hào)試管中，鐵釘全部浸入水中，表面用少量植物油液封。

將6支試管放在試管架上，靜置1天2天3天……，每天觀察記錄各個(gè)試管內(nèi)鐵釘表面的變化，可以總結(jié)出影響鋼鐵生銹的主要因素。選擇這些學(xué)生身邊常見的物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生有一種親切感，感到化學(xué)就在我們身邊，化學(xué)并不神秘，這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

總之，課堂教學(xué)設(shè)計(jì)要符合新課改的理念，如何讓學(xué)生主動(dòng)地參與教學(xué)過(guò)程是教學(xué)設(shè)計(jì)的重中之重，只有讓學(xué)生真正體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程了，才能有效地落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。所以，在以后的化學(xué)教學(xué)中，我們應(yīng)該轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，豐富教學(xué)功能，深入挖掘教材的內(nèi)涵，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)出更多的具有創(chuàng)造性的人才。

[1]劉環(huán)宇.新課程下實(shí)驗(yàn)教學(xué)的變化及對(duì)策[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2010，1

2010-11-06

張杰，本科，中教一級(jí)。