高中化学实验教学的优化设计探索—表

宋林武

（福建省南平市光泽二中）

摘 要：高中化学教学方法，应当以实验教学为主，实验对学生的化学学习有着十分重要的作用。在高中化学教学过程中，教师往往只注重给学生传授理论知识，实验教学往往会被忽略。主要从高中化学实验教学的优化设计展开探索，从而进一步提出有利于化学实验教学的教学策略。

关键词：高中化学；实验；优化设计

化学是一门以实验为主的学科，实验在化学教学中有着十分重要的价值，也是教学实施的主要途径。在高中化学实验中，不仅蕴含了化学的基本原理，也在一定程度上包含了化学的基本反应、现象等。随着新课改的不断推进与深入，要求教师不断优化实验教学方式，从而在一定程度上帮助学生建立完整的知识体系。然而，如今的化学教学仍采用传统的教学模式，单一的教学方法使学生的学习兴趣不断下降。因此，要对高中化学的实验教学不断实行优化，从而进一步提高高中化学的教学效率。

一、化学实验在高中化学教学中的作用

1.化学实验可以激发学生的学习动机

由于化学实验具有一定的趣味性，因此，通过化学实验可以激发学生的学习兴趣。学习兴趣是学习动机中的主要组成部分，可以不断增强学生的主动学习动力。在高中化学的实际教学中，通过演示实验的现象和操作过程，可以让学生在直观形象的观察中思考，从而激发学生的实验兴趣。在课堂教学中，教师应及时观察学生的变化，从而开展具有探究性的实践活动。

2.化学实验可以帮助学生获取实验技能

学生的实验动手操作技能和综合能力具有十分紧密的联系，如果没有实践活动，技能和多种能力都无法得到真正的培养。在高中化学教学过程中，化学实验是一种较为特殊的学习实践活动，通过教师的化学实验讲解和一定的示范，可以帮助学生不断实现教学目标。在实验操作完成之后，有利于提高学生的实验技巧，培养学生分析问题、解决问题的能力。

3.化学实验可以发挥学生的主观能动性

在高中化学实验的教学过程中，学生的主观能动性可以帮助学生认清问题的实质，使学生不断认识并深化，可以从根本上完善学生的知识结构，创造出新物质、新材料。如今，大部分教师强调理论知识的学习，一直以机械训练作为主要的教学方法，要求向探究性学习转变。

二、高中化学实验教学的优化设计策略

1.巧妙改变演示实验，从而激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师。在化学实验中，学生的动手操作可以在一定程度上激发学生的学习兴趣。因此，在实际的化学实验设计中，教师可以将简单的实验作为示范实验进行教学，从而在一定程度上满足所有学生的操作需求，本文主要通过建立一个感性认识来巩固学生的所学知识。

例如，在学习过氧化钠的化学性质时，分别有“滴水生火”和“吹气生火”两个十分有趣的示范实验。由于两个实验材料和实验操作都较为简单，而且两个实验的实验现象都十分明显，因此，教师可以将两个演示实验改为学生实验，让学生亲自去滴水和吹气，从而增强学生的学习兴趣。当学生看到过氧化钠的实验变化时，会瞬间燃起求知的欲望。当教师看到学生的情绪变化时，教师可以让学生回忆燃烧的发生过程，从而在一定程度上帮助学生建立一个更深角度的“过氧化钠和水的产物验证”。在激发学生学习兴趣的基础上，还能给学生带来直观的实验刺激，给予学生一个理性的思考。

2.注重学生的动手操作，从而提升学生的实践能力

通过对学生进行一定的训练，可以发现学生具备较强的实验能力，能解决较简单的实际实验问题。因此，在中级的学习阶段，教师可以根据学生具体的学习情况来优化实验教学。随着新课改的不断推进与深入，教师要明确学生的主体地位和教师的引导作用，在一定程度上将优化实验设计交给学生，从而让学生进一步提高自身的实践能力。

例如，在学习“铁离子、亚铁离子氢氧化物的制取”實验时，教师可以根据学生的学习情况和兴趣作为分组依据，将氢氧化铁的制备实验设计为小组实验。在具体的实验过程中，学生可以很直观地观察实验现象，可以观察到一开始的白色沉淀物，而中间的灰绿色沉淀物没有观察到，于是需要学生亲自动手改进实验。具体的改进过程可以这样：先将装有氢氧化钠溶液和硫酸溶液的试管分别加热煮沸后，塞上橡皮塞，将两种溶液密封保存。然后将还原铁粉加入煮沸过的硫酸溶液中，以最快的速度加入煮沸过的氢氧化钠溶液，并塞上橡皮塞。在密封的环境下，白色沉淀物很难消失。在实际的动手操作过程中，可以使学生对实验现象的印象更加深刻，提高了学生的实践能力。

3.增加设计实验，从而有效提高学生的实验能力

教师通过不断筛选、优化实验设计，学生经过多次的优化训练，自然而然地提高了实验能力。学生的能力发展具有一定的阶段性，因此教师要根据学生的能力发展改善化学实验，从而在一定程度上培养学生的综合素养。在化学实验的学习中，学生会逐步养成良好的化学素养，在训练的基础上提高自身的创新能力。

例如，在学习铜与浓硝酸的反应实验时，学生发现反应产物为二氧化氮，可以在一定程度上被氢氧化钠溶液吸收，但是铜与稀硝酸反应产生的一氧化氮，不能被氢氧化钠溶液吸收。因此，为了保护环境，教师可以增加设计实验，比如将一氧化氮和二氧化氮的混合气体与氢氧化钠反应，以及二氧化氮和氢氧化钠反应，从而让学生去体会实验的绿色化设计。

4.优化设计实验，实现绿色实验

在应试教育的背景下，高中学生在强大的升学压力下，要想快速融进实验操作，在一定程度上就要求高中化学实验更加精炼、高效，同时要保证高中化学实验的绿色化学，从而使学生的思维更加具有严谨性。

例如，在学习不同价态硫元素间的转化实验时，化学教材上是运用二氧化硫的漂白性实验进行演示的，不仅不能将二氧化硫的性质体现完全，同时该实验还存在给环境带来污染的弊端。二氧化硫与硫化氢等有毒气体的实验必须在密闭系统或通风橱中进行，而多数学校并不具备这个条件。为了使该实验符合绿色化学的理念，我按如图装置优化实验设计：

首先，轻捏滴管胶头，检查装置的气密性。其次，将酸性KMnO4溶液、CuSO4溶液、品红试液、石蕊试液和溴水滴在点滴板上，并在集气瓶中放入鲜花。之后在两支自制的带侧孔的试管中分别加入FeS和Na2SO3固体，并在两支滴管中分别吸取70%的硫酸和稀硫酸，将70%的硫酸滴入装Na2SO3的试管中。此时可以观察到酸性KMnO4溶液褪去，品红试液逐渐褪色，石蕊试液变红，溴水褪色等现象，同时放置的鲜花褪色。最后，将稀硫酸滴入装有FeS的试管中。试验结束后的一段时间可以观察到集气瓶内壁上附有淡黄色的小颗粒和小液滴。实验结束后，从尾气处理装置向瓶中注入NaOH溶液，一段时间后洗涤，整个实验过程没有任何污染。

高中化学实验教学要不断优化实验过程，从而帮助学生养成良好的实验习惯，通过巧妙改变演示实验来培养学生的学习兴趣，通过加强学生的动手操作技能来培养学生的实践能力，通过实验优化设计来提高学生的实验能力，通过优化设计实验来实现绿色实验。因此，教师在实际的化学实验教学过程中，要不断优化设计，从而在一定程度上提高学生的实验效率。

参考文献：

[1]李葆萍，杨开诚.教学设计理论中亟待研究的几个问题[J].教育理论与实践，2001，21（12）：44-48.

[2]陈献忠.新课程下高中化学教学目标的编制[J].教学与管理，2004（7）.

[3]夏加彩.册亨县高中化学实验教学现状的调查与实践研究[D].贵州师范大学，2016.

？誗编辑 李建军