重视学科实验的创新，追寻化学教学的“初心”

华丽芬

【摘 要】化学实验是学生学习、体验化学和探究化学过程的重要途径，化学教师需要重视学科实验的创新。

【关键词】化学实验；创新

化学是一门以实验为基础的学科，科学规律是通过对自然现象的发现、探究和反复验证形成的。而化学研究主要用的是实验方法，所以学习化学离不开实验。实验是学习、体验化学和探究化学过程的重要途径。

但目前在现有高考政策的影响下，我们对化学实验教学的重视程度日益下降。虽然不少化学教师是深知化学实验的重要性，而且也曾经设想或尝试采用较好的教学方法，但受教学课时的限制，最后不得不“纸上谈兵”。

一、重视学科实验的创新，是教师自身发展的需要

苏霍姆林斯基曾经说过：“学生眼里的老师应当是一位聪明、博学、善于思考、热爱知识的人”。通过对实验改进和创新，无疑会使我们的课堂焕发出新的光芒，让教师在付出的过程中体验收获，体验创造的快乐。作为一个专业教育者，教师应该具有专业化学习的意识和能力，不断地学习，不断自我成长，提高自身的专业化水平，才能改进和创新出简单可行，引起学生视觉震撼的实验。

一堂好的课，常给学生留下终身难忘的印象，如果能在教学中挖掘教材的实验，由实验激发学生的思维，由实验转向深刻的理解，探索和进取，将抽象的知识通过实验给予解释，这就要求我们教师必须从实际出发，实事求是，同时摆脱束缚，不拘泥于教材，敢于对实验教学进行改革和创新，实验教学勇于突破，通过让学生对实验探究的亲身经历达到对知识理解、掌握、运用的最终目的。

例1：金属钠在空气中燃烧实验的改进

【链接课本】钠在空气中燃烧的实验，人教版和苏教版分别采用了如下图所示的装置。

图1 人教版教材图 图2 苏教版教材图

【实验改进】

改进（1）：

①取厚约0.2mm的铜片，剪成7.5mm×7.5mm的正方形，放在铁架台的铁环上。在铜片中央放一張2.5mm×2.5mm的铝箔，并使两者接触良好。

②取一粒绿豆大的钠块，用滤纸吸干煤油，放在铝箔中央。

③点燃酒精灯加热铜片，可观察到钠与O2反应的现象，黄色火焰，有淡黄色固体生成。

改进（2）：

①取绿豆粒大的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，放入硬质玻璃管中。

②用酒精灯加热至金属钠熔化成闪亮的小球，用洗耳球向硬质玻璃管中吹入空气，能看到钠剧烈燃烧，发出黄色的光，燃烧完全后，在硬质玻璃管中有大量的淡黄色固体生成。

改进后的优点：实验2在加热过程中，煤油（沸点110～350℃）挥发，带走装置中的部分空气，装置O2浓度较低，钠很难完全燃烧，加热到一段时间后，用洗耳球鼓入空气，就不会出现残留的煤油因不完全燃烧生成黑色的碳带来的干扰。

二、重视学科实验的创新，是课堂效益提高的需要

有一句广为流传的美国彦语是：告诉我，我会忘记；做给我看，我会记得；让我亲做，我才懂得。因此化学实验是最好的化学教学语言，是任何其它的教学方法无法替代的，而实验的改进和创新，则是提高课堂效率的又一种方式，一则改进的实验起码要有以下三点：①操作简单、所需时间短。②现象明显，无其他现象干扰。③有新鲜感、产生强烈的视觉刺激。

例2：三价铁离子显色反应的实验创新

【链接课本】FeCl3溶液遇到硫氰化钾（KSCN）溶液显血红色，遇苯酚显紫色。

【实验创新】

1.实验器材：白纸、毛笔、小喷壶若干个、FeCl3溶液、

硫氰化钾溶液、苯酚浓溶液。

2.实验过程：

（1）用毛笔蘸取硫氰化钾溶液涂抹在白纸上，晾干后，将白纸剪成花瓣状，制作出一朵“花”。

（2）用装有FeCl3溶液的小喷壶对着“花”喷洒。

（3）将硫氰化钾溶液换成苯酚浓溶液，重复上述步骤。

三、重视学科实验的创新，是学生创新素养培养的需要

创新不能教，创新思维和能力更教不出来，但通过教师有意识对学生进行非常规问题解决的训练，可以使学生逐步具有敏锐的洞察力和丰富的想象力，以及创新思维能力。几乎所有的实验并不是唯一的实验方案；也不是必须唯一选择的实验装置；更不是实验仪器、实验方法及步骤一点也不能改变的思想。教师要积极引导学生，利用所学的知识以及熟悉和掌握的实验去探讨设计多种实验方案，创新思维是实现创新的前提，在化学实验中可以通过改变实验目的，比较实验方案的优劣，对实验仪器的选择，限定使用非常规仪器，实验步骤的改变，定性实验变为定量实验等措施，使学生在解决一系列非常规问题中，逐步培养学生的创新思维。

例3：燃料电池实验的创新

【链接课本】苏教版化学教材没有燃料电池的演示实验。

【实验创新】

1.实验原理：食盐水为电解质溶液，铝箔为负极，空气电极为正极，构成原电池，将化学能转化为电能。

2.实验器材：铝箔纸杯4个，食盐，小灯泡一个。

3.实验过程。

（1）找4个铝箔纸做的蛋糕底杯，往其中3个底杯倒一些活性炭，盖住底杯即可，然后加一小匙食盐水。

（2）把这3个蛋糕底杯摞起来，再将第4个空底杯放在最上面。用铝箔纸搓成两条导线，分别与最上面和最下面的蛋糕杯连接。可以用食盐瓶等重物压住，帮助固定。

（3）将其中一条铝箔导线缠在小灯泡螺纹接口的腹部，另一条连接接口底部，并用力压下食盐瓶，小灯泡就亮了。

【真题再现】

（广东高考）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（ ）

A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2+2H2O+4e-=4OH-

B.以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al+3OH--3e=Al（OH）3↓

C.以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D.电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

创新能力不仅需要培养，更需要呵护，针对学生在实验过程存在的某些问题不是直接解答，而是要求学生自己设计实验，并动手完成实验，从而使问题得到解决，这样不仅可以培养学生的创造思维能力，还由于学生自己动手完成了自己设计的实验，使学生能够沉浸在快乐中，不断地激发学生的创新动手能力。