活化實驗探究　優化課堂教學

徐志炯（江蘇省江陰市第一中學　江蘇江陰　214400）

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活化實驗探究優化課堂教學

徐志炯
（江蘇省江陰市第一中學江蘇江陰214400）

摘要：新課標更注重學生實踐能力的習得，強調學生的動手意識和實驗操作基本技能的培養，從而提高學生的探究能力，使學生成為學習的主人?；瘜W學科可以利用實驗優勢來優化課堂，使學生掌握科學探究的重要方法，從而形成終身學習的意識。

關鍵詞：活化；實驗探究；優化

一、活化演示實驗，讓學生在引導中探究

蘇教版高中化學教材不但安排了豐富嚴謹的理論知識，還安排了大量的演示實驗。對于演示實驗的教學，教師引導學生對實驗現象進行正確合理的分析是最關鍵的，因為這直接影響到學生演繹推理能力的提高。而每類實驗的原理、裝置和操作都有規律可循，如何在教學過程中引導好學生進行觀察、思考和總結，使學生對實驗能夠觸類旁通、舉一反三，是實驗教學的最終目的。

俗話說，“興趣是最好的老師”，但有些演示實驗并不是那么生動有趣，這時教師就要利用一些學生感興趣的素材進行“引課”和“激趣”，在關鍵處給予啟發和點撥，或者在實驗教學過程中做到“一波未平，一波又起”，讓學生的思維始終處于活躍的狀態。如蘇教版必修1“氯氣的性質”實驗中，有氯氣使布條褪色的對比實驗。當出現明顯的實驗現象后我設疑：“為什么干燥的紅布條不褪色，而潮濕的紅布條褪色了呢？”學生們各抒己見，得出了“氯氣并沒有漂白性”、“氯氣和水發生了反應”的結論。當寫出氯氣和水反應的方程式后我繼續設疑：“起漂白作用的會是鹽酸嗎？”很多學生回答：“鹽酸沒有漂白性”。當然，我隨即就用實驗證明了鹽酸不能使紅布條褪色，引導出水和氯氣生成的次氯酸才具有漂白作用。當學生以為就這樣得到最終的結果時，我展示給同學們一瓶氯水：“同學們，將氯氣溶于水得到的溶液呈淺黃綠色說明了什么呢？”學生再次興致盎然，進行討論，由此教師可以很順利引出可逆反應這一概念。在這樣的過程中，學生的思維始終處于活躍狀態，他們分析思考問題的能力也得到了提高。通過實驗獲取知識，這樣做要比直接給學生知識的效果要好得多，也只有這樣，學生才能與教師上下呼應，一步一步地探索，并在探索的過程中開動腦筋，獲取知識。

二、活化學生實驗，讓學生在體驗中探究

除了演示實驗，教材還安排了大量的學生實驗以及“拓展視野”專欄，這無疑是給學生留下了廣闊的思考空間和自主探究的余地，可以大大地激發學生學習化學的積極性。

蘇教版高一化學1專題一“常見物質的檢驗”這節課，讓學生走進實驗室。教師布置任務：根據所給試劑AgNO3、HNO3、BaCl2、HCl等溶液探究檢驗硫酸根離子的方法。學生分組討論，形成方案，實驗探究，得出結論。學生相互展示成果，相互質疑，引起學生的差異思維碰撞，在相互之間不斷完善中得出正確的方法。以下是學生經過初步實驗得出的幾種檢驗SO42-的方法：

方案一：取樣，加入BaCl2溶液，再加入鹽酸，如出現白色沉淀，則證明有SO42-的存在。

方案二：取樣，加入BaCl2溶液，再加入硝酸，如出現白色沉淀，則證明有SO42-的存在。

方案三：取樣，加入鹽酸溶液，若無明顯現象，再加入BaCl2溶液，若出現白色沉淀，則證明有SO42-的存在。

展示完畢，馬上就有一些學生對方案一和方案二提出質疑：這樣的話，Ag＋就沒辦法排除??！我讓學生取AgNO3溶液按方案一和方案二進行實驗，結果顯示，都產生了白色沉淀。因此方案一和方案二兩種方法都不能排除Ag＋。我讓展示方案三的同學闡明設計的理由：先加鹽酸，可以排除Ag＋、CO32-等而又不影響SO42-的檢驗。經過學生的再思考，再實驗，最終得到正確的硫酸根離子的檢驗方法。

學生動手實驗能更好地掌握基礎知識、實驗方法和技能，培養自己的探究能力，同時還可以培養嚴肅認真、實事求是的實驗習慣和科學態度。為了真正做到活化課堂，我鼓勵學生相互討論相互配合；鼓勵他們大膽嘗試別怕失??；鼓勵他們各抒己見，分析現象得出結論。學生實驗時的差異和成敗有時可作為活化課堂的小小催化劑，教師要利用好這一點。發揮全班同學的智慧，激發全班同學的積極性來分析實驗的成敗原因。這樣不但使錯誤得到糾正，也有利于學生養成嚴謹的科學的實驗態度，更是活躍了課堂。

三、活化探究情境，讓學生在興趣中探究

學生自主探究能否進行，探究成效如何，關鍵在于教師有沒有給學生創設一種探究的氛圍、探究的情境。教師要利用好一切可以利用的實驗素材創設探究情景，活化實驗探究。教師可從以下三個方面引導學生進行實驗探究：

1.習題探究化

例如，高一學生對氯水中存在H＋的實驗探究就是一個生動的案例。由于氯水的成分較復雜，習題中一般都是圍繞漂白性推測氯水中存在次氯酸HClO；圍繞飽和氯水的淺黃綠色推測氯水中存在大量的Cl2；往氯水中加入AgNO3溶液產生不溶于稀硝酸的白色沉淀推測出氯水中含有Cl-。那如何檢驗氯水中存在的H＋呢？我讓學生設計并進行實驗探究解決這一問題。經過思考和討論，學生提出了下列兩種實驗方案。

方案一：用pH試紙測定氯水的酸堿性，假如試紙呈紅色，可以證明有H＋；方案二：往氯水中滴加紫色石蕊試液，假如溶液顯紅色，可以證明有H＋。

但是當學生按照這兩個方案逐一進行實驗探究后，實驗結果卻出人意料，方案（1）中pH試紙并沒出現明顯的紅色，方案（2）中溶液最終也沒有出現預期的紅色?！奥人械拇温人岷吐入x子都檢驗到了，為什么H＋的檢驗卻如此困難？”強烈的疑惑感和探究欲望再次在學生心中升起，我鼓勵學生先推測這兩個方案失敗的原因。經過學生的討論，一致認為：氯水中次氯酸的漂白性干擾了這兩個實驗。在學生對實驗方案進行分析和反思的基礎上，大家又展開了熱烈的討論，最后確定如下方案：在氯水中加入NaHCO3固體，如有氣體產生，則證明有H＋。最終實驗結果和大家預測的一致?？吹教骄繉嶒灚@得成功，學生臉上露出了自信的笑容。這個探究實驗使大家領悟到實驗探究絕不能停留在實驗方案的理論設計上，因為這僅僅是第一步，設計的方案是否成功必須通過實驗事實來證明，因為實驗才是檢驗設計方案成功的唯一標準。

2.裝置探究化

一套完美的實驗裝置能體現嚴密的邏輯思維，課堂上讓學生探究實驗裝置的優化和改進，既能訓練學生的思維，又能激發他們的創造才能。

例如讓學生觀察蘇教版必修1教材中第41頁的“實驗室制氯氣”裝置，嘗試從中找出不足的地方。學生經過討論得出原裝置缺少除雜裝置，我再引導學生將這套裝置進行優化改進從而得到純凈干燥的氯氣，并提醒他們從要使用的儀器、藥品及裝置的先后順序等進行一系列探究。最后同學們探究出用飽和食鹽水和濃硫酸來除去氯化氫和水蒸氣，并且應先除去氯化氫再除去水蒸氣。學生在探究的過程中，思維活躍，也活化了課堂。學生在這個過程中，發散式思維得到訓練，對化學的興趣也提高了。

教師還可以將老教材和新教材的同一個演示實驗的裝置的變化來進行探究。如蘇教版有機化學基礎中制溴苯的實驗裝置與老教材中的制溴苯裝置作比較不難發現有這樣幾個變化：（1）普通燒瓶換成了三頸燒瓶；（2）多了冷凝管；（3）多了裝有堿石灰的干燥管。讓學生從變化展開探究，在對比中更好地理解制溴苯這個實驗，學生思維的縝密性得到提高。

3.生活常識探究化

例如教師可以根據教學內容和學生實際情況，以培養學生的興趣和探究能力為宗旨，進行實驗的適當增加和補充，將學生感興趣的實驗穿插在平時的教學中活躍課堂，或者鼓勵有條件的同學在家里進行，也可以大大提高學生的學習興趣。

蘇教版化學1上關于“正確使用鋁制品”有一段內容如下：“氯化鈉溶液中的氯離子會破壞氧化膜的結構，加速鋁制品的腐蝕。所以，鋁制品不宜長時間盛放咸菜或腌制食品”。由于知識貼近生活，同學們對此很疑惑也很感興趣，表現出強烈的探究欲望，提出“氯離子真的能破壞鋁的氧化膜結構嗎？”我鼓勵學生設計并進行實驗探究。

以下是同學們經過討論最終形成的實驗方案：

步驟1：取兩片未經砂紙打磨過的鋁片，一片浸入一定物質的量濃度的CuCl2溶液中，另一片浸入一定物質的量濃度的CuSO4溶液中。結果顯示，前者表面析出較多的紅色固體，后者一直沒有明顯的現象。

步驟2：將鋁片用砂紙打磨，使它表面粗糙，再將其浸入CuSO4溶液中，幾分鐘后，鋁片表面也有少量紅色固體析出。

步驟3：向步驟1中CuSO4溶液中加入幾滴NaCl稀溶液，鋁片表面有紅色固體析出。

以上實驗結果顯示：氯離子確實能破壞氧化膜的結構。對著實驗結果，同學們很有成就感。正如美國心理學家和教育家布盧姆說的那樣，“學習中經常取得成功體驗可能會導致更大的學習興趣。

四、活化探究評價，讓學生在反思中成長

新課程強調建立促進學生素質全面發展的評價體系。通過教學評價激起學生的主動參與，讓學生在課堂中體驗成功的喜悅，獲得進取的力量，分享合作的和諧。在課堂中不僅要有教師的評價，更要有學生的相互評價和自我評價。相互評價和自我評價不僅可以活化課堂，還可以讓他們更清楚地審視實驗過程中的得與失，可以更好地調整和改進自己的探究思路、探究態度等，更有利于學生的發展。另外我們既要對學生實驗探究的結果進行評價，更要評價學生實驗探究的過程，評價這個過程中他們的體驗、變化以及收獲。

總之，化學實驗探究不僅可使學生獲得豐富的感性認識和實驗技能，更重要的是借助于實驗培養他們的思維創造能力。因此教師應該活化實驗探究，讓探究成為學生的一種習慣。

參考文獻

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[4]賴增榮.中學化學探究教學的實踐與思考[D].福建師范大學，2003

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.033

文章編號：1008-0546（2016）01-0088-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

化學課程標準倡導：“從學生和社會發展的需要出發，發揮學科自身的優勢，將科學探究作為學習的突破口，激發學生的主動性和創新意識，促使學生積極主動地學習?！庇纱丝梢?，學生探究能力的培養，是素質教育中重要的教學任務?；瘜W是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學正是培養學生探究能力的主要方式，它不僅是活化課堂的重要途徑，更可以激發學生的學習興趣和創新欲望，提高學生的探究能力，實驗教學的這種功能是其他教學手段無法替代的。因此，在化學教學中，如何選擇好實驗，設計好實驗，充分發揮實驗教學過程中對學生探究能力的培養，是全體化學教育工作者必須認真研究的課題。

蘇聯教育家蘇霍姆林斯基說過：“如果教師不想方設法使學生進入情緒高昂和智力振奮的內心狀態，就急于傳授知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而不動感情的腦力勞動就會帶來疲倦?！彼栽诨瘜W教學過程中，考慮學生的年齡特點、認知結構和認知水平，充分利用實驗教學的手段，讓實驗教學成為學生主要的獲得知識的教學方式，讓課堂活起來，讓學生動起來，是激發學生學習興趣和提高學生學習成績的關鍵。