◇ 廣東 楊先明

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的探究類學(xué)科，在教學(xué)過程中，教師要格外注重實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程中的重要性，實(shí)驗(yàn)教學(xué)將直接影響學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用.所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師應(yīng)該從多方面入手，不斷進(jìn)行探究與創(chuàng)新，建構(gòu)協(xié)作探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂模式，通過對(duì)不同角度的教學(xué)讓學(xué)生得到全方面的進(jìn)步與發(fā)展，創(chuàng)建高效化學(xué)教學(xué)課堂.

1 觀察生活現(xiàn)象，提出問題

教師可以選取生活中存在的一些典型問題作為實(shí)驗(yàn)的主題，生活化的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑苯蛹ぐl(fā)學(xué)生內(nèi)心與化學(xué)知識(shí)之間的共鳴，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的興趣，提升學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，構(gòu)建以化學(xué)的視角來看待世界的思維方式，豐富實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，推?dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展.

例如，在“鐵和鐵的化合物”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者在課堂開始時(shí)向?qū)W生提了幾個(gè)生活中常見的問題來導(dǎo)入課程：把蘋果削了皮之后暴露在空氣中一段時(shí)間后為什么會(huì)出現(xiàn)銹黃色? 在超市買的蘋果汁的成分表里為什么會(huì)有維生素C? 通過這些在生活中接觸到的問題與現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生深入探究的學(xué)習(xí)興趣，然后在學(xué)生思考這些問題時(shí)筆者繼續(xù)進(jìn)行引導(dǎo)：蘋果中含有Fe2＋，在空氣中被氧化為Fe3＋，那么大家知道鐵在不同的溶液中都會(huì)產(chǎn)生什么樣的變化嗎? 然后筆者開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以鐵和稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)為例，首先將鐵絲放入試管中，之后，將稀硝酸滴入試管中，并將試管迅速密封.仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生總結(jié)出一系列的變化，同時(shí)針對(duì)這些變化提出問題：為什么液面下降了? 在液面下降之后為什么產(chǎn)生了紅棕色氣體? 里邊的溶液為什么變成了棕黃色? 剛剛在實(shí)驗(yàn)過程中為什么強(qiáng)調(diào)塞子一定要塞緊? 在之前的探索中，學(xué)生通過自主探究學(xué)習(xí)，已經(jīng)知道稀HNO3具有較強(qiáng)的氧化性，鐵具有還原性，兩者在同一體系內(nèi)，能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，通過筆者所演示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生總結(jié)得出了反應(yīng)方程式Fe＋4HNO3＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，在這樣的氛圍下教學(xué)效果也得到了顯著的提升.

由此可見，在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師可將生活化的問題與化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行巧妙結(jié)合，讓學(xué)生在熟悉的氛圍中感受到化學(xué)知識(shí)的存在，從而培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力.

2 提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)，科學(xué)推理

在實(shí)驗(yàn)過程中，需要實(shí)驗(yàn)者按照預(yù)想對(duì)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程加以控制和改變，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的仔細(xì)觀察和不斷檢測(cè)去證明自己的猜想與假設(shè)，所以教師可以在實(shí)驗(yàn)之前精心設(shè)計(jì)一些問題，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中依據(jù)這些問題進(jìn)行科學(xué)推理，從而深入探究實(shí)驗(yàn)原理，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神與創(chuàng)新意識(shí).

在“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”實(shí)驗(yàn)中，筆者并沒有直接給出學(xué)生最恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)儀器，而是給學(xué)生提供了多種選擇：容量瓶、量筒、燒杯、電子天平、滴定管等.隨后讓學(xué)生自己選擇實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)生對(duì)哪種儀器能達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果，能提升實(shí)驗(yàn)效率進(jìn)行了探討，然后更好地挑選出了合適的儀器.筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)選擇儀器這一實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生了濃厚的興趣，并且積極主動(dòng)地進(jìn)行討論與交流，整體提升了實(shí)驗(yàn)課堂的效率.在實(shí)驗(yàn)過程中有的學(xué)生說，平時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)都是直接使用老師給出的儀器，從來沒有想過實(shí)驗(yàn)儀器的選擇也要進(jìn)行精心的對(duì)比與科學(xué)的分析，并且非常開心地告訴筆者，通過這次實(shí)驗(yàn)又對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有了新的認(rèn)識(shí)，以后在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇儀器也要認(rèn)真仔細(xì).在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生表現(xiàn)出了更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)有了更加科學(xué)的認(rèn)知.

因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要通過對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的透徹分析，科學(xué)地提出一些實(shí)驗(yàn)問題與假設(shè)，讓學(xué)生在有支撐的情況下進(jìn)行有目的的實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度，豐富學(xué)生的化學(xué)知識(shí)，深化化學(xué)思想.

3 設(shè)計(jì)具體方案，動(dòng)手操作

新課程要求學(xué)生要?jiǎng)邮植僮鲗?shí)驗(yàn)，這就要求教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮學(xué)生動(dòng)手操作的環(huán)節(jié)，盡可能把實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)權(quán)移交到學(xué)生手中，讓學(xué)生在動(dòng)手操作的過程中直觀地感受到化學(xué)知識(shí)的魅力，培養(yǎng)學(xué)生深入探究化學(xué)知識(shí)的意識(shí)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣.

例如，在“氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)”教學(xué)過程中，在課堂教學(xué)剛開始時(shí)，筆者向?qū)W生詳細(xì)強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)，并著重提示大家注意安全.然后讓學(xué)生認(rèn)識(shí)一下實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)用品.濃氨水、氫氧化鈉固體、酚酞試液等都提前準(zhǔn)備好了正常范圍內(nèi)的量.筆者介紹完實(shí)驗(yàn)用品后又向?qū)W生講解了實(shí)驗(yàn)步驟，并要求學(xué)生在動(dòng)手操作的過程中仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.由于對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可隨意控制噴泉，能夠幫助學(xué)生更加直觀、清晰地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而把氣體的收集和噴泉實(shí)驗(yàn)的裝置連成一個(gè)整體，讓學(xué)生不需要事先收集氨氣，使這一操作更加簡(jiǎn)單、易于進(jìn)行，并且能夠大大提高實(shí)驗(yàn)的成功率，學(xué)生在親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的過程中也容易獲得成就感，增強(qiáng)自信.

由此可見，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)至關(guān)重要，這就要求化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)前透徹了解實(shí)驗(yàn)原理，清晰掌握實(shí)驗(yàn)步驟，并且能夠在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果與教學(xué)效果的情況下對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行升級(jí)與創(chuàng)新，調(diào)整為更加適合學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生在協(xié)作學(xué)習(xí)的過程中得到全面發(fā)展.

4 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，認(rèn)真細(xì)致的觀察及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鍪菍W(xué)生需要掌握的必備能力，因此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生采用正確的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力，深化學(xué)生的化學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抓住本質(zhì)，提升課堂效率.

例如，在“硫酸亞鐵銨的制備”實(shí)驗(yàn)中，筆者讓學(xué)生明確觀察反應(yīng)過程中各變化量之間的關(guān)系與規(guī)律.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中也發(fā)現(xiàn)硫酸的濃度不宜太大或太小，在濃度小的時(shí)候，反應(yīng)的速率慢；在濃度太大的時(shí)候，容易產(chǎn)生Fe3＋、SO2，溶液呈現(xiàn)出黃色，還有可能形成塊狀的黑色物，此時(shí)筆者向?qū)W生講解：在亞硫酸鐵制備的過程中，不管是酸過量還是鐵過量都可以得到亞硫酸鐵，但是產(chǎn)品的質(zhì)量和純度會(huì)受到影響.在鐵過量的時(shí)候可以防止FeSO4被氧化，一般來說，F(xiàn)e稍稍過量的時(shí)候，產(chǎn)生的產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)比較好，未反應(yīng)的鐵可循環(huán)反應(yīng).有些學(xué)生還發(fā)現(xiàn)在加熱時(shí)如果有恒溫加熱裝置會(huì)更好，用沸水浴加熱時(shí)，要注意控制反應(yīng)的速率，防止由于反應(yīng)過快而使反應(yīng)液噴出，加熱時(shí)要不斷振蕩錐形瓶.所有學(xué)生就這樣在仔細(xì)的觀察與分析中不斷地得出結(jié)論，并且在有疑問時(shí)及時(shí)提出，筆者也在回答問題時(shí)加深知識(shí)的拓展.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后很多學(xué)生都說這節(jié)課能讓人更加容易理解.

所以，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，讓學(xué)生在分析的過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、產(chǎn)生疑問，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深入探究，促進(jìn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解.

5 延伸相關(guān)資料，遷移創(chuàng)新

化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅是對(duì)課內(nèi)知識(shí)的學(xué)習(xí)與理解，還有對(duì)課外知識(shí)的探究與拓展，這就要求教師將課外實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中不斷進(jìn)行創(chuàng)新，學(xué)習(xí)以化學(xué)思維思考生活中遇到的問題，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

例如，在“海帶中碘離子的提取與檢測(cè)”實(shí)驗(yàn)中，筆者在課前首先向?qū)W生布置了本節(jié)課的內(nèi)容：在生活中大家應(yīng)該都吃過海帶吧，那么大家知道海帶中含有什么成分嗎? 學(xué)生此時(shí)異口同聲地回答：“碘!”筆者繼續(xù)引導(dǎo)：碘是我們的身體中不可缺少的一種元素，可以預(yù)防大脖子病等.通過與生活的聯(lián)系，拉近學(xué)生與化學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的距離，幫助學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)原理.從海帶中提取碘離子需要以下步驟：1)把灼燒成灰燼的海帶進(jìn)行過濾.2)將過濾完成的可溶于水的無機(jī)碘化物進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，還原出碘單質(zhì).3)用四氯化碳把碘單質(zhì)從水溶液中萃取出來.講解完實(shí)驗(yàn)原理后筆者讓學(xué)生開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，通過之前的過濾與氧化等知識(shí)的遷移完成這次實(shí)驗(yàn)操作，在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中筆者隨時(shí)解決出現(xiàn)的問題，整個(gè)實(shí)驗(yàn)課堂完成得非常成功.

由此可見，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中拓展課外知識(shí)可以幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探索與創(chuàng)新的興趣，幫助學(xué)生完成化學(xué)知識(shí)的遷移與提升，提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率.

總而言之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為整個(gè)化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，需要教師進(jìn)行不斷的探索與創(chuàng)新，通過多種多樣的教學(xué)形式與教學(xué)思考激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，打開學(xué)生化學(xué)世界的大門，培養(yǎng)學(xué)生自主探究與發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.