趣味化学实验研究

刘刚

化学与我们的日常生活联系非常紧密，我们所穿的衣服、日常所吃的调味品、药品等都与化学是分不开的。化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是学生探究和学习物质及其变化的基本方法。学生通过实验就能掌握物质的检验、分离、提纯和溶液配制等基础知识及基本技能。化学实验可以分为演示实验、随堂实验（或称边讲边实验）、学生实验等。

一、优化实验方案，培养学生自主探究能力

在高中化学教学中，实验占了很大一部分。传统的化學实验教学模式较为单一，大多是教师先讲授理论知识及实验流程，再边示范边介绍实验细节。这种教学模式让学生失去了动手操作的机会，学生学习的积极性难免会大打折扣，同时由于学生无法掌握实验要领，课堂教学效率难以得到提高。因此，在化学教学过程中，教师可以将趣味实验引入其中，以激发学生学习化学的兴趣，调动学生参与化学实验的积极性。

在传统的化学实验教学中，教师一般会在课堂上为学生详细讲解实验步骤，介绍相应的实验器材。学生只是理论知识的学习者，不参与实验设计和实际操作，也不清楚实验过程中可能会发生的情况，以及需要注意的数据和操作细节等。此外，教材已清楚地介绍了实验流程及细节，且给出了实验的最终结果，即使学生参与了实验，也往往是按照教材中给出的步骤操作的，他们对实验的时间、先后顺序等都不是很清楚。而在趣味化学实验中，教师非常注重培养学生的自主探究能力，充分发挥学生的自主性，会以小组为单位分发实验器材，让学生设计实验方案。同时，要求学生在每个实验步骤中都要有相应的理论支撑，这样不仅能够帮助学生了解实验过程，还能够进一步加深学生对理论知识的理解与运用。学生动手操作实验的过程也是运用理论知识的过程，对于他们而言还是一个激发好奇心的过程。例如，在焰色反应实验中，金属及其化合物在火焰的灼烧中会产生不同颜色的火焰，学生通过火焰的不同颜色就可以辨别金属的种类。在实验过程中，金属火焰的颜色是慢慢加深的，不同颜色的火焰在视觉上给予了学生不同的感受。但在焰色反应实验中，有较为容易使火焰颜色发生变化的金属，也有较难使火焰颜色发生变化的金属。因此，教师在焰色反应实验教学过程中，应当为学生提供较为容易且安全的金属。焰色反应需要准备的材料不多，且实验流程较为简单，教师可以让学生以小组为单位进行实验，这样不仅能够有效节约资源，还能够使每位学生都有机会操作实验。学生通过观察到的火焰颜色就可以验证教材中给出的结论，进而了解金属的性质及金属的种类。例如，金属钠燃烧时火焰呈黄色，金属钾燃烧时透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，金属铜燃烧时火焰呈绿色等。

目前，很多实验方案过于老化，灵活性不足，教师要积极优化实验方案，充分调动学生参与化学实验的积极性，这对于提高学生的动手能力及化学实验能力有着极大的帮助。学生学习的过程是一个探究问题、理解理论知识及解决问题的过程，也是一个上下求索的过程。因此，在化学教学过程中，教师要积极培养学生的自主探究能力及解决问题能力。

二、引导学生树立正确的实验意识，培养学生的思辨能力

实验是学生进一步验证理论知识的过程，是实践的过程，是加深对理论知识认知的过程。教师在理论知识教学中，要引导学生树立正确的实验观：一是让学生明白实验的真正含义，使学生能够正确对待实验课程。教材中的文字表述不能让学生对化学物质性质的变化及化学反应有清晰的认识，只有通过实验学生才能够更加直观地感受化学物质性质的变化，以及化学反应时物质的变化。因此，在实验教学过程中，教师可以将实验内容、实验流程及实验目的结合起来，使学生树立正确的实验意识，让学生明白开展实验的真正意义，能够自主进行实验探究，进而深入理解实验的内容。教师还可以将化学实验与现实生活中的大事件联系起来，增加学生对实验的重视程度，培养学生的思辨能力。

2015年8月，天津发生的大爆炸事件，是由于某化学药品公司严重违反有关法律法规，未按照相关规定放置危险品，致使集装箱内的硝化棉由于湿润剂散失出现局部干燥，在高温（天气）等因素的作用下加速分解放热，积热自燃引起相邻集装箱内的硝化棉和其他危险化学品长时间大面积燃烧，导致堆放于运抵区的硝酸铵等危险化学品发生爆炸。以上这些现象均属于化学反应。生活中，很多化学物品之所以被归属为危险品，就是由于在不当保存条件下它们会产生极其严重的后果。上述事故所发生的化学反应中有氧化还原反应，此类反应是高中化学中较为重要的知识点。以氧气的反应为例，由于金属与氧气反应会产生爆炸现象，教师在课堂上教学中无法为学生演示相关实验，但可以结合现实生活中相关化学反应所引发的事故为学生讲述实验背后的内容，以及实验时应该注意的事项，培养学生严谨认真的实验态度。在课堂教学中，教师还可以利用多媒体为学生播放金属与氧气发生反应时的视频及图片，让学生从中感受化学反应对我们现实生活的影响。

此外，学生应利用所学理论知识进行实验，在实验的过程中检验理论知识，加深自己对理论知识的再认识。

三、运用多种方法，丰富课堂教学内容

如果实验教学模式过于单一，就无法有效吸引学生的注意力。学校是学生学习理论知识的重要地方，教师不仅要注重理论知识的讲授，还要注重学生综合素养的提高。在教学过程中，若学生无法集中注意力，无法专注于课堂学习，教师应根据具体情况，结合身边的资源积极进行课程改革或创新教学手段，采用多样化的教学方式使课堂教学变得丰富多彩，以此激发学生的学习动力。教师还应为学生营造和谐、友好、平等、互助的学习氛围，使学生敢于在课堂上发表自己的观点，大胆提出质疑和解决措施，与教师沟通，与同学交流，实现思想的碰撞，激发创新的火花。这样不仅能够加强学生理论知识的学习，还能够加强教师与学生之间的沟通交流。

许多化学反应伴随着气体的产生、溶液颜色的变化、沉淀的产生等现象。在教学过程中，教师可以让学生认真观察实验现象，自主总结加速物质反应的方法。以研究化学平衡常数为例，化学平衡常数的大小能够反映化学反应的进程，而温度是影响化学平衡常数大小的因素之一。碳酸钙与盐酸发生反应时会产生二氧化碳气体，实验反应不断进行直至二氧化碳消失才算完成。正二价钴离子的水化物与氯离子反应时，若处于热水条件下则化学平衡会正向移动，且溶液呈现蓝色。若是在冷水条件下反应会逆向移动，溶液呈现粉红色。由此可知，温度的变化会影响化学反应的方向及进程。因此，学生在进行化学反应实验时应当控制好反应温度。如肥皂的制作，肥皂是现实生活中家家必备的物品，制作起来较为简单，它是以油脂、氢氧化钠、无水乙醇为原料进行加工的，包括皂化、盐析、定型等三步骤。让学生制作常见的生活用品，可以调动学生参与实验的积极性和主动性。此外，教师在实验教学过程中可以采取提出问题、解决问题的教学方式鼓励学生思考，培养学生探究问题和解决问题的能力。

多样化的教学方式能有效激发学生学习化学的兴趣。教师采取不同的教学手段调动学生学习的积极性，引导学生对问题进行思考，培养学生的实验能力，不仅能够促使学生在化学学习的道路上不断前行，还能有效提高化学教学效率及教学质量。

总之，实验是化学教学的重难点，在实验过程中，教师不仅要让学生熟悉实验流程及实验步骤，还要让学生明白每一个步骤背后所涉及的化学知识，通过实验加深学生对理论知识的学习与运用。因此，在化学教学过程中，教师运用趣味化学实验能够使课堂教学更加灵活多样，能够充分激发学生学习化学理论知识的兴趣，能够调动学生学习的积极性，锻炼学生的沟通能力。

作者单位   安徽省宿州市宿城第一中学

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