初中化学实验教学的有效性建议

陈惠红

化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是进行科学探究的主要形式，学生具备基本的实验技能是学习化学和进行科学探究的基础和保证。怎样教好化学实验，让学生熟练地掌握实验技能，对教师来说是一个探究课题。《化学课程标准》中强调化学实验是进行科学探究的主要方式。因此，在初中化学实验教学中开展探究性教学，是化学教育面向现代化的重要课题。下面我结合教学实践，谈谈对化学实验教学的看法。

一、增强实验的趣味性，激发学生的学习兴趣

在实验教学中教师要认真思考，大胆创新，积极地改进实验装置和操作，简化复杂的实验过程，提高实验现象的可观性，或设计一些教材所没有的又易于完成的课堂演示实验，通过不可预测的实验现象的刺激，激发学生的学习兴趣，从而产生好奇心和探究意识，让学生在新奇中产生兴趣，积极探索。例如：上第一节化学课时，用“白纸显字”的方式自我介绍（即先用酚酞试液在白纸上写上化学及老师姓名，然后往白纸上喷稀氢氧化钠溶液）。介绍化学的奇妙时，做“魔棒点灯”、“来无影，去无踪”、“烧不坏的手帕”等小魔术，把学生带入一个神秘的千变万化的化学世界。又如：在“燃烧条件的探究”实验中，在铁盘上涂上少量蜡油，中间插上一根浸满油的棉线，将装置平稳浮在水面上，并点燃棉线，过一会儿，向水里放入少量硝酸铵，水温急剧下降，将蜡油的温度降到着火点以下导致火焰熄灭，证明燃烧需要的条件。这些趣味实验的设计，使学生完全沉浸在充满趣味的实验现象之中。再加上及时的启发引导，可有效地把学生观察到现象的喜悦之情转化为探索未知知识的动力，提高学习兴趣，达到使学生主动参与、主动探究的目的。

二、增强实验的启发性，为学生提供有效引导

教师在实验教学过程中不仅要保护和支持学生在实验中萌发的创新意识，鼓励他们探究事物的本质，还要加强启发性问题设计，有效引导学生进行探究。例如：在实验室制取二氧化碳的教学中，教师首先提出启发性问题：以前学习过哪些化学反应中的产物有二氧化碳？学生开始积极思考回忆学过的方程式，并逐一列出。然后教师引导学生进行比较，得出：木炭和氧气反应，不完全燃烧会产生一氧化碳，得到的二氧化碳不纯，而且反应需要加热、麻烦。煅烧石灰石需要高温，可实验室实现不了，用大理石或石灰石与稀盐酸反应，不需加热，室温反应，反应前没有气体，产物的气体只是二氧化碳，容易净化，相比之下是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取二氧化碳比较方便。接着，让学生进行试验。试验完后，教师进一步深入引导：以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取二氧化碳时为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸呢？为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢？为了让学生理解并掌握这部分知识，教学中可补充下面的实验：（1）用大理石和稀硫酸反应，观察实验现象：刚开始时反应进行很快，但反应一段时间以后，由于微溶于水的硫酸钙不断生成，附着在大理石的表面，使大理石无法接触到稀硫酸，反应就逐渐停止，没有气泡产生。（2）用碳酸钠与稀盐酸反应，观察实验现象：反应速度过快，产生的气体来不及收集。猜想与假设是创新的先导，引导学生合理猜想假设是进行实验探究不可缺少的重要步骤。学生只有独立思考，合理猜想假设，实验探究的目标才能实现。因此，教师要引导学生，激发学生想象，敢于想、能够想、善于想。通过教师有效的启发引导，让学生自己动手做实验，观察现象，进行讨论反思，不仅有助于学生更容易地记住结论，巩固所学知识，而且能有效培养学生的探究能力。

三、增强实验的创新性，为学生创造探究的条件

在现行的实验中，许多实验是验证性实验，学生只是实验的旁观者、结果的接受者，学生的思维被牢牢束缚，不能够积极、主动地思考，同时，由于思考的被动性，对于部分实验细节无法全面感知，准确描述，因此，在实验教学中，教师通过设计创新实验，为学生创造实验探究的机会，引导学生进行积极的探索，促进学生的动手与动脑相结合，大胆质疑，发散思维。如：教学“燃烧的条件”时，可将课本的实验改为分别将少量白磷装入两支试管中，然后向一支试管中加入少量冷水，向另一支试管中加入相同质量的60℃左右的温热水，观察现象；再分别对准两支试管的白磷通入氧气，观察现象。这样通过实验，分析比较不仅得出“燃烧的条件”的结论，而且使学生明白不管在什么环境下只要满足燃烧的条件可燃物就会燃烧。

四、创设必要的实验情境，提高学生的探究能力

在教学中，教师的角色在悄悄地转变，课堂上不再大量灌输权威性的结论，而是作为一个咨询者、服务者和提问者，引导、组织学生“猜想”、“发现”、“创造”，通过亲历实验过程，使学生掌握化学知识。因此，教师要有目的地创设情境，创设令学生兴趣盎然、大胆猜想、主动探究、积极交流、积极合作、相互启发的多种情境。让学生在探究过程中经受磨炼，体验探究的乐趣和成功的喜悦。

例如：化学课上，我出示了化肥厂生产的碳酸氢铵包装袋，包装袋上写着“避免与碱混合使用”，我让学生观察标签，问：“看了标签，你有问题要问吗？”学生纷纷举手：“为什么碳酸氢铵不能与碱混合使用？”“难道铵态氮肥能与碱反应吗？”紧接着，让学生根据包装袋上的信息合理假设，然后引导学生设计出具体的实验方案，并对设计的实验方案进行评价，切实可行后我就组织学生进行实验探究，获得结论，最后引领学生对探究过程、方法、结果进行及时反思，提高学生实验探究能力，丰富并完善学生的认知结构。采用多种形式开展探究活动。如：教学二氧化碳通入紫色石蕊试液，石蕊试液变成红色这一性质时，教师提问：“是什么物质使石蕊试液变成红色？”然后让学生讨论，选择最佳方案进行探究，最后得出结论。又如“探究氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种物质在水中溶解时的温度变化”，教师应鼓励学生自主设计探究方案，学生通过讨论筛选出合理的方案进行实验，最后归纳出“物质溶解时伴随有吸热或放热现？”的结论。

五、变演示型实验为学生设计操作型实验，真正提高实验技能

教师要对探究的目标、方法、手段、过程做出总体安排，给学生一个实验探究的明确思路。这样，就会激发学生的好奇心和学习兴趣，有计划、有步骤、有秩序地进行探究，能极大地提高教学实效。要帮助学生发现和提出问题。学生可以通过教材、资料、网络等资源，提出探究的问题。

只有给学生提供发现探究的机会，才能更好地促进探究意识和创造能力的强化。为了提高学生的自主创新能力，在化学实验教学中，应演示型实验为学生设计操作型实验，提高学生实验的自主性，由学生自行设计实验过程，使演示实验变为探究型、设计型、科研型的实验，强化学生的探究技能。例如：在验证不同金属活动性的实验中，教师可以先给出所需药品和仪器，在教学中这样安排：（1）学生自拟实验方案验证不同金属的活动性不同。（2）学生详细设计实验操作过程。（3）师生讨论、评价实验。学生在实验中，独立探索、研究，虽然时间可能长一些，但在操作中提高了他们的实验设计能力、操作能力、探究能力。这样的实验，学生注意力高度集中，思维活跃，积极讨论、设计、操作、探究，验证自己的设想，结论的归纳总结水到渠成。

六、用心设计探究性实验习题，提高学生探究思维能力

因为实验方面的探究性学习会受到一些客观条件的限制，习题只需要利用大脑的思维，避开实验条件，利用已有知识，在大脑里形成探究步骤，在大脑里比较分析各种可能情况的利与弊，从而得到正确结论。它不仅能很好地锻炼学生的探究性思维能力，而且有利于形成良好的探究思维品质，学会把握探究过程的脉络，有利于提高在实际探究中更快找到最佳方法的能力。例如：在完成“盐”的性质教学之后，我给学生安排这样一道习题：含氢氧化铝和碳酸氢钠的药物都可以用来治疗胃病，对于胃溃疡患者使用含哪一种成分的胃药更合适？学生通过思考、分析，比较、筛选，讨论、交流，最后得出结论，虽然两种物质都能与胃酸反应，但碳酸氢钠与盐酸反应时有气体生成，所以治疗胃溃疡不宜使用含碳酸氢钠的药物。

通过实验习题有针对性地训练，学生更全面地对知识进行了分析和评价，大大开阔了思维境界，不仅培养了敢于探索的毅力和自信心，而且培养了创新精神。

七、注重化学实验在生活中的延伸，开阔学生的视野

化学源于生活，又作用于生活。化学知识已广泛渗透到社会生活的各个方面、各个角落。“到实验室外做实验，在生活中学化学”，就是要注重教学内容在生活中的延伸和拓展，利用学生对新鲜事物的好奇心，结合课堂教学内容设计生活化学实验、家庭小实验等，让每一个学生都能独立思考、独立创新；张扬自我、显示个性，充分开发潜能；在生活中进行知识的再创造、再发现。譬如完成“酸碱指示剂”教学，让学生利用花瓣、树叶、水果等自制酸碱指示剂，学生可体会到知识在生活中应用的乐趣。另外，积极组织开展课外活动，也是发展学生自主探究的能力的好办法。例如，在探究“盐酸的化学性质”后，我提醒学生，家中食醋主要成分是醋酸，有兴趣的学生可利用家中物质和仪器探究醋酸的化学性质。课后，学生兴趣很浓厚，利用家中各种材料一一实验，总结出了醋酸的化学性质。如“调查当地水资源的利用和污染状况，提出有关的建议”辩论：“空气中的二氧化碳会越来越多吗？氧气会耗尽吗？”等。让学生走出课堂，深入社会生活实际获得第一手信息，借助已学的知识和各种教育资源对调查结果进行分析和归纳，发现问题，提出解决问题的合理建议。

另外：（1）实验探究钢铁锈蚀的条件；（2）实验探究二氧化碳的密度比空气大还是小；（3）自制汽水。学生通过上网、向老师咨询、查阅图书杂志等方式收集资料、设计实验方案、动手实验，探究结果写成研究报告或科普小论文，在全班交流。学生通过亲自动手，克服困难，不断探求，不仅知识得到了升华，而且体验到了成功的快乐。化学实验在生活中的延伸，开拓了学生探究的渠道，提高了学生的“收集处理信息”、“科学猜想”、“实验操作”、“讨论交流”等能力。