以赛促教塑实验课堂——江苏省初中化学教师实验操作比赛有感

朱清勇

（仪征市实验中学东区校　江苏　扬州　211400）

以赛促教塑实验课堂
——江苏省初中化学教师实验操作比赛有感

朱清勇

（仪征市实验中学东区校江苏扬州211400）

举行化学实验技能操作大赛，是新课改下提高初中化学教师实验操作技能水平的有效方法。作者结合参赛的切身体会反思了课堂教学：从实验的启蒙性和趣味性；探究性和创造性；安全性和规范性三方面努力塑造实验课堂。

化学实验；操作技能；探究；创新

2014年12月笔者作为扬州市代表队教师之一有幸参加了由江苏省教育厅举办的初中化学实验教学技能操作大赛。这次大赛分为县级选拔、市级选拔和省级决赛三个阶段。经选拔13个代表队共39名选手参加了南京大学附属中学的现场决赛，经过专业知识笔试、两轮现场实验操作技能比赛、实验教学模拟展示四项角逐，最后取团队总分金、银、铜奖。作为金奖扬州代表队的一员一路走来收获颇多，现将比赛实录和个人感想与同行们共享。

一、赛事安排

1.时间:12月4日下午1:30——5:30，12月5日上午8:30——11:30。

2.形式:分笔试、个人实验、团队实验、自备实验展示4节进行。

（1）第一节专业知识笔试，时间20分钟，分值20分，所有选手同时进行。

（2）第二节含8组个人实验，每组实验时间约7分钟，总分值130分。

（3）第三节含1组团队实验，实验时间30分钟，分值30分，每队3名选手协作共同完成实验。

（4）第4节团队自备的实验教学模拟展示，实验时间5分钟，分值20分。

3.实验试题名称:

实验1用H2O2制取O2并完成铁丝在氧气中的燃烧实验；实验2鉴别固体；实验3用KMnO4制取O2并完成铁丝燃烧实验；实验4验证金属的活动性强弱；实验5探究冰在盐水和水中融化的快慢及其原因；实验6二氧化碳的实验室制取和性质实验；实验7比较液体中VC等还原性物质的含量；实验8胃药成分的鉴定；实验9综合实验（酸雨的危害和金属腐蚀）。

二、比赛试题特点

1.适当拓展，突出技能选拔

本次比赛实验试题，1/3实验试题向高中尤其是高一实验的拓展挑战了教师的专业素养，重视实验整体设计、以实验现象得出正确结论的理念彰显化学实验的魅力，充分突出了操作技能的竞技选拔功能；2/3实验操作题均为教师熟悉的基本实验，关键是看选手审题到位、操作规范、成功完成实验。实验涉及到仪器组装、常见气体制备和性质、试剂配制、试剂鉴别等基本实验操作。

2.考核实验技能的高效度、熟练度和实验设计的创新度

笔试题要求初中化学教师知识层次要有一定的深度和广度，能适应瞬息万变的新时代。如笔试题3:拉瓦锡测定空气组成的实验是经典实验。虽用到有毒药品、实验耗时长，但是丝毫不能掩盖该实验在化学史上的光辉。请回答:该实验为什么选用汞作为反应物？本题正解:汞在常温下为液态，利于通过连通器测量反应器内体积的变化；反应后生成氧化汞呈固态不溶于汞，且密度小能浮在汞的液面上便于分离；汞沸点低不断汽化是气相反应，且远超化学计量比的要求利于反应完全进行。实验操作题规定时间紧，选手设计需短时高效，操作需规范干练，忌反复纠结。以实验九团队实验为例，据设计者介绍自己独立完成实验需25分钟，而选手规定时间为30分钟，其中的分步实验:提供充满SO2气体的烧瓶，配制体积比为1:1的SO2水溶液很有难度也很有创意，参赛13支代表队都没能准确完成。其准确操作为:将滴管吸满水，插入单孔橡皮塞，将水挤入烧瓶，然后水下拔开胶头形成喷泉。喷泉实验是许多代表队都准备的，要灵活运用还需努力。比赛能充分再现选手平时的操作实效和实验素养；实验教学模拟展示各大市代表队赛前准备期长达百日，所以各队准备都很充分，展示实验的创新度也是本次比赛的亮点所在。

3.体现2011修订课标的新理念

比赛实验试题九组实验中约含15个小实验，以人教版教材为例，只有6个源自教材，所占比例40%。其中KMnO4制O2、铁丝在氧气中燃烧、二氧化碳的制取、二氧化碳的性质、验证金属的活动性五个小实验是教材演示实验，设计探究铁钉锈蚀条件的装置是探究实验，其余全部是其他版本教材或者高中教材的拓展实验。如果教师仅限于所用教材设计实验，那么许多教师是无法按时完成规定实验的。试题导向是鼓励教师多研究探究实验的设计过程，不能仅看重实验结果，更应关注实验设计过程和操作的规范性；同时引导教师关注实验探究过程的真实性而不是脱离可操作性讲解实验。

三、参赛实录

1.亮点：

（1）决赛现场选手大多都展现出较强的实验基本功。部分选手能以轻松状态应战，其实验设计简洁、实验过程迅疾、操作自然流畅、动作规范标准，显示了深厚娴熟的化学实验功底，也充分展现大市代表队的特色，彰显化学实验的强大魅力。

（2）创新亮点:实验教学模拟展示中扬州代表队的氢气的性质探究，创新亮点是用电蚊拍引燃吹出的氢气球、电子枪安全引爆保鲜袋中氢气和空气的混合气体，现场效果很震撼，得到了评委老师和参赛队的一致认可；镇江代表队的引入溶解现象的柠檬皮汁引爆气球实验也很有特色，现场评委参与度很高。

2.暴露的主要问题：

部分参赛选手缺少良好的心理素质和必备的实验素养。如在二氧化碳制备中:洗气瓶不涂凡士林或涂的部位不全、洗气瓶除杂错选试剂、不检查气密性等，直接后果是不能收集到纯净的二氧化碳，无法完成后续实验；另外暴露的问题是审题不自信、实验细节不规范。如不穿实验服、不使用护目镜、不带乳胶手套、固液体取样超过最少量、用自来水稀释双氧水、鉴别题试管取样品时未标号、控制变量意识欠缺、玻棒滴管仪器乱放、不用的试剂直接倒入水池等。

四、赛后反思

2012修订新课程理念下江苏省第一次初中化学教师实验技能比赛，实质是为了发展化学教师的专业道路，扩大实验影响，让广大教育工作者和管理者都重视实验，教学中做到开齐实验，并创造性地利用实验资源促进教育装备的高效利用，从而达成规范办学、均衡优质教育资源的目标。从某种意义上讲赛会制仍是培养初中教师实验操作技能和创新思想的有效途径。初中化学教师若能端正对化学实验的思想认识，以赛促教塑造实验课堂，则一定能成为实验技能过硬的化学名师。

1.注重实验的启蒙性和趣味性，激发学生的学习兴趣促进终身学习。

例如:在教学“二氧化碳和一氧化碳”第一学时时，可以利用“可乐喷泉”这个小魔术创设情境引入课题，学生准备的曼妥思糖和雪碧汽水完成了神奇的喷泉实验，牢牢吸引了学生的注意力，激发了学生的学习兴趣，然后引导学生探究雪碧汽水中产生的二氧化碳，再揭示喷泉实验的原理。继续利用学生准备的雪碧汽水完成二氧化碳的性质探究实验，利用身边的常用品完成化学实验，“注意从学生已有的经验出发，让他们在熟悉的生活情景和社会实践中感受化学的重要性，了解化学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。”这正是我们追求的义务教育化学学科理念。同时教师应鼓励学生在课外再做一些类似的注重启蒙性和趣味性的化学实验，让学生亲自体验化学实验的乐趣，爱上化学。

2.注重实验的探究性和创造性，培养学生的科学素养和创新能力。

2011修订的义务教育新课标指出:“让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程，在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度，学习科学方法，在做科学的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。”如在教学“易燃物和易爆物的安全知识”时，我用了一节课来让学生探究实验7-2粉尘爆炸实验。教师利用废弃生活品5L透明塑料油壶改装了一套效果更佳的装置如图1，实验现象更为明显，不仅能观察到爆炸现象，还能让学生更清楚地观察到粉尘的燃烧引起爆炸，激发了学生的探究热情，纷纷跃跃欲试希望自己也能亲手实验成功。

图1　教材装置和5L油壶改进装置

我们的教学应着眼于学生的最近发展区，努力创造探究性实验让学生有机会参与探究过程，教师应多鼓励他们，从精神上支持他们，在理论实践上给予强力支撑。在教师的帮助下，学生才能充分发掘自身的潜能，通过参与实验探究加深对知识的理解、科学素养的提高。这样的探究课堂往往会收到意想不到的教学效果。

图2　学生小组合作的实验效果图

3.注重演示实验的安全性和规范性，培养学生的环保意识和科学品质。

今天的初中化学课堂绿色化和生活化的化学实验已被广大教师广泛运用，数字化实验也逐步进入实验教学实践之中。图3左图在做人教版实验2-3硫磺在空气中和氧气中的燃烧实验时，用玻璃棒加热后沾取少量硫磺固体来减少用量，借橡皮塞来形成封闭体系，最后滴入氢氧化钠溶液吸收有毒气体二氧化硫气体。再如人教版有关一氧化碳与氧化铜的内容缺少实验，我设计了如图3右图简易演示实验:课前收集一集气瓶一氧化碳并用橡皮塞密封，课堂演示还原氧化铜:将与橡皮塞相连的胶头滴管吸入2-3mL澄清石灰水，把螺旋状光亮的粗铜丝放在酒精灯外焰加热发红后，离开火焰可观察到铜丝被氧化变黑。趁热插入一氧化碳的集气瓶中，铜丝立刻恢复光亮的红色，多余的一氧化碳可以点燃处理。简易实验简洁高效，现象明显。规范安全的化学实验定会事半功倍。

图3　改进实验装置案例

问渠哪得清如许，为有源头活水来。初三化学教师在课堂教学中应重视和加强实验教学，不断地研究、探讨、创新化学实验，充分发挥化学实验独特的教育功能。教师应创造条件组织学生完成好8个义务教育阶段必做的分组实验，重视初中生科学探究能力的培养。化学教师应鼓励学生多开展微型实验、家庭生活小实验等。同时在实验教学中，教师还应注意培养学生的实验安全意识和环保意识，使其形成良好的实验习惯，为学生的终身学习保驾护航。

［1］中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准（2011年版）［M］.北京：北京师范大学出版社，2012

［2］万莉，王萍，谭宗俊.粉尘爆炸实验的简单易行的2种改进［J］.化学教育，2014，（17）：52-53

［3］任雪明.从一次实验技能大赛看化学教师的实验素养［J］.中学化学教学参考，2013，（3）：68-70

［4］王寿红.义务教育阶段中学化学实验教师实验技能标准的构建［J］.教学仪器与实验，2009，（12）：25-28

程的安全问题，在课堂形式设计上少了学生的分组实验，部分学生未能进行实验操作。其实，让学生亲历实验过程，他们才会有不同的体验与感受，才会有不同的发现和表述。比如，固-液不加热装置气密性的检查，上台演示实验的同学课后向我提出:为什么在弹簧夹夹紧橡皮管之后继续往长颈漏斗中加水的过程中出现水柱断线，气柱上下移动的现象？面对学生的疑问，我又和她一起重做了实验，发现在继续加水的过程中如果不注意倾倒方式，的确会出现上述情况。事实表明，教师要学会在课堂上“放手”，多给学生提供动手的机会，只有这样，学生才能真正的成为课堂的主人。

参考文献

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1008-0546（2015）10-0078-03

G633.8

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10.3969/j.issn.1008-0546.2015.10.027