基于实验创新的初中化学教学设计

何翼飞

(江苏省常州市新北区实验中学 213000)

初中化学是绝大部分学生的薄弱一环，尽管初三学生接触的化学课程属于化学学科的基础与入门知识，但介于该学科本身的复杂性、应用性，也使得在较短的时间内学生们很难顺利接纳和吸收.近几年，随着中学新课改的持续推进，再加上各类配套实验设施的完善建设，为初中化学的实践教学与课堂组织设计提出了新思路.创新设计下的化学实验作为重要构成，对于初三学生在化学学习中提高科学素养、促进自身全面发展尤为重要，并且对于即将步入高中化学学习也可以起到过渡作用.笔者从事化学教育教学多年，近些年来也一直不断尝试着创新设计化学实验，比如，可将实验内容趣味化、生活化，将实验器材简约化，将实验设计绿色化，因为一切学科均源于生活实际，理应回归到生活中去.

一、课本教材实验解析与不足

以第三单元的第一节内容为例，在“分子与原子”学习中，以往的很多教学中并不太重视，尤其是对于相关试验基本都是一笔带过.在考察内容方面，主要是学生对相关概念的掌握程度为主.总的来讲，课本教材本身对于“分子运动现象”的重要程度并没有完全体现出来.在本章节内容的学习中，学生认识分子性质便是从“分子运动现象”开始.借助该实验教学，让学生掌握基础概念只是其次，更多是为了帮助学生尽快正确认识微观世界，认识微粒的性质.

但是，在实际教学中，有很大一部分学生对化学学习的兴趣并不高，最多也就是在做实验的时候稍微凑下热闹.故此，如何有针对性地增强学生对微观世界的好奇心和求知欲，以此来激发出学生学习化学的兴趣，这是当下教师需要真正关注的焦点问题.

如上所述，归根结底依然体现出了现行课本教材本身的不足性，即无法调动学生们的学习欲望.以课本教材的实验内容来看，在分子运动现象实验解析中，给出了简易的实验配图，并附上步骤.内容大体如下：

第一步，在盛有20 mL蒸馏水的烧杯中加入酚酞溶液，搅拌均匀，然后仔细观察溶液的颜色与变化.

第二步，继续从该烧杯中取出少量的溶液置于试管中，并向试管内慢慢加入浓氨水，然后再次仔细观察溶液的颜色及变化.

第三步，选择另一个烧杯，加入5 mL的浓氨水，再使用一个大烧杯将上述两个小烧杯罩住，持续观察几分钟，记录有什么现象和化学反应发生？

如上，原课本教材中给出的实验内容，从中可以分析出，该实验直接验证出“蒸馏水不能将酚酞溶液变色”、“浓氨水可以将酚酞溶液变色，为红色”.在第三步中，加入酚酞溶液之后的蒸馏水则变成了红色.最终给出的结论是“氨分子在不停地做无规则运动”.

关于该实验的不足之处，笔者以为，包含有三.其一，浓氨水本身就是氨气的水溶液，刺激、有毒、易发挥，尤其是对人体眼睛、鼻子、皮肤等具有较强的腐蚀性.该实验操作中，很显然，整个教室将会弥漫着一股难闻的刺激性气味.首先便会让很大一部分学生反感.正因如此，很多学校、班级、教师对于该实验也是一笔带过，很少去直接做实验.其二，实验中需要使用的浓氨水，在发生化学反应中，扩散过程并不明显，酚酞溶液变色也相对缓慢.换言之，在较短的时间内很难让学生们观察到，无非就是等待一个最终的变化结果.其三，实验需要的浓氨水较多，后排的学生们也很难观察到实验现象，并且本实验自身根本无法得出温度影响分子运动速率的结论.

二、实验教学的优化设计

继续以上述“分子运动现象”实验为例.对于该实验的基本原理，即要求学生利用氨分子的扩散现象来进一步证明分子是运动的.

正如前文所言，如何使得化学课堂更加趣味化、生活化，让实验器材简约化，让实验过程具有探究意义，才能真正意义上实现全员参与，大幅提升课堂参与度.关于“分子运动现象”这一小节的内容，尽管其只属于一个较小的实验，但所有的实验操作均可遵从这一既定原则.在实验操作中，可待选取的方案及设计也可供选择.本次暂以笔者较常用到的一套方案为主.具体如下：

整个实验过程依然分为三步，第一步，选择3-5根粗细、长短基本一致的铁丝，将它们插入到胶塞中，首先形成了树枝状.第二步，取出若干个棉球，将棉球侵入到酚酞溶液中，然后再将棉球串在各个铁丝上.第三步，选取一个小烧杯，将适量的浓氨水倒入其中.该操作完成后，再使用大烧杯将小烧杯连同铁丝树罩住，让学生们观察接下来即将发生的现象.

最终让学生观察到的现象，即各个铁丝上的棉球从下往上逐渐变色，颜色从浅入深变成红色.

最终得出的结论与课本教材也保持一致，即氨分子在不停地做无规则运动.与以往的实验方案相比，该方案更加趣味性和安全性、节约性，包括上述提到的几大缺点和不足，均可有效弥补和改善.更重要的一点是，成功吸引了学生们的注意力，提高了学生们学习化学的兴趣.

综上，整个实验过程充分体现出了探究性、开放性，与课程标准传达的教育教学理念基本吻合，尤其是对学生科学素养的全面发展.通过学习，学生们不仅收获了新知识，还有助于逐步养成实事求是、严肃认真的科学态度和学习行为.包括其他章节的实验内容亦如此，一切围绕着如何培养学生应用化学知识解决实际问题为主，因为化学实验教学创新设计本身就是一个素养递进的动态过程.