加强实验设计，优化课堂教学

王敏

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）02-0123-02

化学是一门以实验为基础的学科，化学课堂教学离不开化学实验，面对新的教材，如何设计好一些化学实验，使课上得精彩，体现加深理解，抓住重点，突破难点的功能，达到新大纲规定的教学目标，并能培养各种能力，是摆在每一位参加实验教师面前的课题，本文就如何进行实验设计，优化课堂教学谈几点体会。

一、通过化学实验激发学生学习兴趣，培养科学探究能力，掌握科学方法

化学实验是整个化学教材的逻辑组成部分，教材中有与知识内容紧密联系的演示实验，有旨在培养兴趣和创造性的选做实验及家庭小实验，这些都是提高学生素质的好材料。化学实验在培养学生的科学探究精神和科学态度方面有其独特作用，如在在处理“微粒具有一定的空隙”时，我首先用胶头滴管滴下一滴水，告诉学生一滴水里约有1.67X1021个水分子，学生发出诧异声时，同时也让学生通过具体数据理解了微粒的质量小，体积小。接着提问：“这么多个水分子聚集成一滴水，它们有没有空隙。有的同学会习惯性地认为没有，但较多同学依据水有三态变化，变化时体积也改变，合理猜想微粒间具有空隙。对于他们的猜测，我并不急于表态，而是引导学生通过实验验证猜测，在这里我没有用沪版59页实验一，而是另僻蹊径，用量筒先量取50ml水，然后在水中加入占有一定体积的葡萄糖，完全溶解后观察液面读数。先让学生预测液面刻度与50ml的关系，将观察到的读数记录下来，结果学生发现水的体积没有增加。提出疑问：“为什么加入占有一定体积的葡萄糖，水的体积却没有增加。”通过类比生活中，1升黄豆和1升绿豆混合后体积小于2升，学生恍然大悟，原来微粒之间具有一定的空隙。课后反思这样设计实验主要有以下好处：实验操作耗时少，操作简便更易让学生理解微粒之间具有一定空隙。光认识到微粒间具有一定空隙还不够，还要比较不同状态物质间微粒空隙的不同，通过让学生回忆用手挤压棉花和铁块不同感觉，知道棉花疏松易压缩，铁块致密难压缩。讲台上提供注射器和水，让学生设计实验比较空气和水的微粒空隙不同。请一名学生说出实验方案后，再让他到讲台上亲自用注射器吸取10ml空气、10ml水，用拇指堵住小孔分别压缩，最后报出压缩到的读数。通过亲身体验感触到空氣微粒间隔大于水微粒间隔易压缩，最后，让学生联系生活实例举出构成物质微粒具有一定空隙，不同状态的微粒空隙不同，在学生举例时，适时引导，指出微粒的空隙改变，导致物质宏观体积改变，让学生理解了改变压强、温度都可以改变微粒空隙大小，从而改变宏观上的体积。实验使学生产生了兴趣，培养了学生科学探索能力。

二、通过化学实验讲解理论、传授化学知识，培养思维能力

化学理论源于化学实验，化学实验是化学理论发展的关键在化学理论的教学中，需要教师对重要化学理论的深刻讲解，为学生将来的发展打下扎实、深厚的基础。化学理论教学同样要设计实验，指导学生精心观察实验，启发学生进行积极思维，使认识产生飞跃，掌握化学概念、学习化学理论。

例如：碱的通性教学中二氧化碳跟氢氧化钠溶液的反应，生成碳酸钠和水，既是重点，又是难点，但该化学反应无明显实验现象，可设计下列补充实验来帮助学生理解。在装满二氧化碳的软塑料瓶里，加入小烧杯氢氧化钠溶液，盖上瓶塞后，充分振荡，软塑料瓶立即压瘪，学生被这有趣现象吸引。在学生得出正确结论即二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应后，让学生继续探究生成物含有碳酸钠。通过讨论，学生探究出多种可行方案，加入稀盐酸，观察有气泡出现；加入石灰水，观察到有白色浑浊出现；加入氯化钙溶液，观察到白色浑浊出现等方案，对于每一种可行方案，我都给予必要的指导和评价。当然，在探究过程中，学生不可避免要走弯路。这时需要老师及时引导、分析，把学生思维引向正确轨道。通过补充实验，巧妙突破了二氧化碳跟二氧化纳反应这一难点，而且为讲碱与酸性氧化物反应打好良好的基础。

三、通过化学实验培养学生的创新能力

“创新”是现代社会的首要的和基本的特征。它对人才素质的要求就是要具有创新精神和创新能力。因此，把科学探究作为学生学习方式是教学历史发展的必然。随着时代的发展，社会越来越需要有想像力、创造力的人才。在实验探究教学中，学生能“随心所欲”，大胆尝试，不但培养了学生独力思考的能力，而且学生创新思维能力得到了充分地发挥。如在氢气和空气混合爆炸实验中，开始让学生把塑料瓶剪去下端，在上端凿孔，而后用棉花堵住上口，用向下排空气法通入氢气，一会儿拿去棉花，点火，立即爆炸。这个实验说明氢气和空气混合点燃发生爆炸，但不能详细说明纯净氢气能安静地燃烧，为了让学生清楚地看到这一过程，我与学生共同讨论进行实验改革；把一空矿泉水瓶剪去底部，用底盖反塞住低部，并在瓶口上钻个小孔，用棉花堵信住，然后用导气管向下排空气法收集氢气，并固定在铁架台上，稍后，拿开导气管，并拿掉棉花，点火。于是火苗向上蹿，大约30秒种后瓶子爆炸，教室里顿时欢呼雀跃：“我们成功了！”我感到培养学生创新能力应该从实验教学的改革做起。

综上所述，合理进行化学实验设计、优化课堂教学，可以达到培养学生的观察能力、实验能力、思维能力和创新能力，提高学科教学质量。当然，化学实验设计必须符合简便易行，合理易控，安全无毒，现象明显等特点。

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