高中化学教学中趣味化学实验的运用

张成武

（甘肃省武威第十五中学，甘肃武威 733000）

高中化学教学领域的趣味化学实验，主要是指教师突破传统的实验模式，综合考虑课程内容、学生的认知规律和内在需求，在实验设计、器材选择、教学组织形式等多个板块渗透趣味元素，带给学生新奇的学习体验，以此增强学生的自主学习动机和知识消化效果。因此，教师应该立足培养兴趣、发展能力的目标，加强开发优质的化学教学资源，将趣味化学实验灵活、巧妙地引入课堂，带领学生开展丰富多彩的实验活动，从而融学于趣、达成理想的化学教学目标。

一、高中化学教学中趣味化学实验的运用意义

（一）能够帮助学生感知化学实验探究的奇妙

在传统的高中化学教学中，教师侧重于将教材概念、准备好的实验数据资料直接灌输给学生，同时实验活动也局限在固定的模式之中，学生按照教师预设好的内容和流程操作很容易步入被动学习的误区，无法体会到化学课程的新意和乐趣。趣味化学实验追求打破常规，主张多媒体技术、生活资源在实验活动中的整合应用。在高中化学教学中实施趣味化学实验能够帮助学生感知化学世界的奇妙。比如在新知导入环节，教师可以采用趣味化学实验的模拟视频揭示新课题，建立学生对化学变化现象的初步认识；在实验探究阶段，教师可以组织学生动手操作趣味实验，切身体会化学规律，从而使学生发现化学的乐趣，产生探索未知奥秘的积极性。

（二）能够促进学生在实验活动中协作互动

对于高中化学教学来说，培养学生的合作探究能力是至关紧要的。以往的实验计划和实施步骤比较烦琐，教师为了确保教学任务的达成，通常会采用演示实验—学生观摩的方式。在这个过程中，学生之间的互动行为较少，不利于合作探究意识的形成。趣味化学实验的优势是具有更强的可操作性，在课堂上的应用十分灵活、便捷，为学生开展分组实验创造良好的条件，把趣味化学实验运用于化学教学，能够大幅度扩展学生的协作互动空间。比如教师可以根据实验课题和原理，预先准备好趣味化学实验的材料和工具，在课堂上大力发展小组合作形式的实验探究活动，让学生通过共同研讨、合理分工，构建和实施实验方案。这样学生的主体性得以凸显，同时实现充分的协作互动。

（三）能够提高学生对化学要点知识的理解效率

抽象是化学知识的基本特征，随着高中课程的日益艰深，化学概念、原理、各种宏观和微观现象也变得越来越复杂，给学生的认知理解能力带来十分严峻的考验，以往的口授法、实验图片和数据分析法已经无法满足学生的学习和认知发展需求。趣味化学实验在突破化学教学重难点方面发挥着重要的作用，一则是趣味实验所用的器材比较常见，有利于学生在客观世界中抽象得出化学知识；二则是实验现象直观、明显，可以辅助学生洞悉化学物质之间的相互作用关系。在高中化学教学中运用趣味化学实验，能够提高学生对化学要点、难点知识的理解效率。比如，在教授晦涩的化学概念或原理时，教师可以设计开展趣味化学实验，引导学生结合实验过程和生成的现象，探析其中潜藏的原理和规律，从而帮助学生消除疑惑、内化疑难知识点。

二、高中化学教学中趣味化学实验的运用策略

（一）创设趣味化学实验情境，激活学生的探索动力

在传统教育理念的影响下，教师大都存在重理论轻实验的观念，即使开展实验教学也类似于“走过场”。教师的做法是希望利用有限的课堂教学时间将教材中的所有知识点都传递给学生，让学生可以学到更多知识。教师的这种态度是值得肯定的，但化学学科是一门以实验为主的学科，学生没有吃透实验现象，理解实验全过程，则很难提高化学认知素养。兴趣是学生思维发散和自主学习的助燃剂。以往学生学习化学的态度不够积极，根本原因是课堂上缺失趣味元素，教师采用的教学手段不合学生的“胃口”，势必难以唤醒学生的深入学习期待。因此，教师不仅要将教学关注点放在实验上，还应为学生创设趣味性较强的化学实验情境，这是激发学生探索化学理论知识的动力。学生可以通过趣味性化学实验深入学习化学知识，增强化学体验，使化学学习能力可以获得不断突破。趣味化学实验形式新颖、内容丰富，适用于化学教学的情境创设，能够带给学生思维、感官、情绪上的多重刺激，更快地进入学习状态。因此，在高中化学教学中，教师应该聚焦学生的兴趣需求，加强利用趣味化学实验创设教学情境，根据课程知识点精心选择趣味实验资源，以图片、视频、音频等现代媒材呈现给学生，同时用幽默、风趣的语言设计情境问题，制造认知冲突和悬念，从而激活学生的探索动力，使化学课堂满溢趣味因子［1］。

如在关于一氧化二氮和二硫化碳反应的教学中，教师选择的趣味实验素材是“狗吠反应”，先播放一段小狗吠叫的音频资料，然后将一氧化二氮和二硫化碳溶液混合均匀、点燃，之后发出明亮的火焰，听到响亮的狗吠声。通过创设声音及画面情境，能够激发学生的求知意愿，使其了解到这是由于在一氧化二氮和二硫化碳混合点燃后燃烧波会沿着试管向下传播，上面的火焰燃烧压缩试管下层的气体，所以会发出狗吠声。通过创设化学实验情境，能使学生认识奇异的化学反应现象，产生更加浓烈的求知和探索欲望，助力学生高效率学习［2］。

（二）引入生活化实验器材，增强理论和实践的联系

对学生开展趣味化学实验，应秉承发挥学生主体性、发挥学习内容艺术性的原则。教师可鼓励学生自主参与到化学学习及化学实验中，通过有趣、恰当的引导使学生可以自发自觉地参与化学知识学习，并能感受到化学实验中具有的艺术性特点。且生活中的一些常见物品就是开展化学实验的辅助品，能体现生活的艺术，并从中获得启迪。这是由于化学理论是源于生活、用于生活的，化学教学只有基于生活视野之下，才能契合学生的认知规律。在以往高中化学教学中所使用的实验器材大多以实验室资源为主，一成不变的药品、溶液、试剂和装置等致使实验活动缺乏新鲜感，学生的认知也会受到局限，难以发现化学和生活的关联点。趣味化学实验倡导生活资源的应用，意在帮助学生体会化学的实用性，使其从理论学习迁移到实践的层面。因此，在高中化学教学中运用趣味化学实验，教师应该着力引入生活化实验器材，广泛收集学生身边常见、易得的材料和工具，设计贴近生活和认知的趣味实验计划。在设计的过程中，教师需要注意生活化实验器材的应用并不意味着完全摒弃实验室器材，而是将两者科学地整合起来，比如保留必要的物质、药品和装置，非必要的则用生活材料来代替，从而使学生产生亲切感，增强化学教学理论和实践的联系［3］。同时，使用生活化的实验器材能够减少资源浪费，培养学生勤俭节约的良好品质，让学生懂得废物利用，也能激活学生的思维，让学生具有一双善于发现的眼睛，能够发现生活中哪些物品可以变成化学实验器材，使学生养成乐学善思的良好学习品质。如生活中的铅笔芯中含石墨，火柴盒砂纸含红磷，干电池皮中含锌，精钢锅中含铝等，这些都可以用来化学实验，铜丝、铁钉、木炭、面碱、鸡蛋、醋、熟石灰、生石灰等也都是化学实验中常用药品的替代品。利用上述生活物品开展化学实验，能使神秘的化学实验变得生动，有助于学生学习和理解［4］。

如在关于金属化学性质的教学中，教师就可以设计“用水烧纸”的生活化趣味实验，其原理是实验者手持沾有少量金属钠的纸张，金属钠遇水后会发生激烈的化学反应，释放出较高的热量和氢气，使纸迅速到达燃点，也就被“点燃”了。这样通过引入生活化实验器材，学生的探究体验得到刷新，并且他们也养成了利用生活材料设计趣味小实验的意识。

（三）开展分组协作式实验，促进学生的沟通配合

高中化学知识的学习难度突然增强，学生会产生一定的畏难情绪及抵触心理，且高中学生的课业压力相对较大，课堂氛围相对沉闷。化学是一门以实验为主的学科，但如果教师一味地沿用演示法，学生的独立思考能力很难被调动，生生之间的互动效率也无法保证。学生在化学课堂上有着非常强烈的交流需求，深化小组合作是满足学生实际需求的主要途径。因此，教师可通过合作学习的方式激发课堂活性，鼓励学生以协作的方式开展化学实验，学生在小组内各有职责、各有分工，使学生能够找到主人翁地位，满足被需求、被认可的心理。小组合作学习也可以凸显出以学生为中心的教学理念。而开展趣味性化学实验是调节课堂氛围的有效手段，较比传统化学实验的循规蹈矩，趣味性化学实验的灵活性更强，更易于学生接受，形成寓教于乐的氛围，有益于巩固记忆学习内容。在确定开展合作化趣味化学实验的基础上，教师需要给学生打造自主、开放的探究平台。教师应该开展分组协作式的趣味实验，按照学生的个体差异和化学能力水平将其划分成若干个实验小组，把趣味实验的目标、流程、操作注意要点等，用多媒体课件发布给学生，同时设置一些实验思考问题，提供完备的实验器材支持，组织学生分组开展操作和探究。在这个过程中，教师应引导学生分工、观察、记录和研讨，从而借助趣味化学实验促进学生的沟通配合。

如在关于糖与氯酸钾反应的教学中，教师策划的趣味实验是“雪山自燃”。这个课题一映入眼帘，学生纷纷产生疑问：雪山怎么会自燃呢？然后，教师可以将学生分组，按照实验流程图创造“雪山自燃”的现象。各组迫不及待地参与趣味实验探索，完成在混合物中滴加浓硫酸的步骤后，都成功地观察到“雪山自燃”现象，结合糖、浓硫酸、氯酸钾的特点能够解释这一现象。这样通过开展分组协作式趣味实验，团队的力量就得到切实发挥，学生也透彻理解化学实验的过程和原理［5］。

（四）鼓励趣味小实验发明，培养学生的创新精神

调动学生学习的主动性和积极性，激发学生学习的内驱力，是提高学生化学综合学习能力的有效方式。教师应做好化学实验与化学知识相结合的教学准备工作，并注意凸显出化学实验的趣味性，这是提高课堂教学效率的有效方式。同时，当前高中化学课程的育人主旨在于培养学生的创新意识，让学生产生创新精神，具有创新能力，还应帮助学生明确创新的概念。教师应结合化学学科的特点，培养学生的创新素养，通过实验探究和实验创新培养学生的化学创新能力。高中生思想灵活，对未知事物、新生事物充满好奇，所以猎奇是这一阶段学生的共有特征，他们在课堂上渴望参与创意发明活动。趣味化学实验和常规实验最大的区别，是兼具化学的严谨性，以及突破刻板的创造性，能够给学生提供自由发挥的余地。因此，在新课改背景下的高中化学教学中，教师应该立足课程内容和学生猎奇的心理特点，鼓励学生开展趣味小实验发明活动，引导学生运用所学知识技能自主设计趣味实验，并通过操作把设想变成现实，从而培养学生的创新精神。当学生研发出一种或几种小发明后，教师应要求学生解释研究的原理、研究过程以及今后的研究方向，这会帮助学生重新梳理研究过程，强化记忆实验内容，也能给其他学生以借鉴和帮助，有助于从班级整体层面提高学生的创新素养。

如在关于氯化铁的教学中，学生通过基础学习了解到氯化铁与不同的溶液反应会显现不同的颜色，教师就可以开展主题为“喷雾作画”的趣味实验发明活动，在白纸上用不同溶液画出各式图案，等待片刻干透之后，把氯化铁溶液装进喷雾器，均匀地喷在画面上，先前画的图案就以不同的颜色显现出来。这样通过参与趣味小实验发明活动，学生就能加深对氯化铁性质和反应原理的认识，同时体验到发明的成就感，得到实践创新素养的有效培育［6］。

三、结语

综上所述，在高中化学教学中运用趣味化学实验不仅能使学生感知化学实验探究的奇妙，也能促进学生之间协作互动，还能提高学生对化学重难点知识的理解效率，是对培育学生化学兴趣及核心素养的有益尝试。教师应该加强运用趣味化学实验创设情境，激活学生的探索动力，引入生活化实验器材，增强理论与实践的联系，开展分组协作式实验，促进学生集思广益、沟通配合，同时开展趣味小实验发明活动，助推学生学有所用、形成创新精神，从而利用趣味化学实验拓展高中化学教学空间。