如何发挥实验教学在课堂教学中的巨大作用

　　当下课改中，在课程教学这一方面强调最多的是探究，而对化学教学而言，实验教学是探究活动顺利开展的主要手段之一。化学实验是实施素质教育的重要组成部分，对其功能要充分挖掘，尤其是它的育人潜能如何通过实验教学体现出来仍需研究。从化学教育现代化来看，化学实验是个突破口和生长点，现代化的新方法、新手段可以在实验中体现和应用，这同样需要不断地进行引进和研究。对化学教育工作者来说，从事实验研究应该是自身的基本功。
　　实验教学的开展对于提高教学质量、激发学生学习兴趣、巩固知识、培养各种能力、培养科学的学习方法和学习态度、促进学生综合能力的提高等方面起重要作用。
　　重视化学实验和对其进行研究，既是必要的，也是可能的，让化学实验在育人方面能更好地发挥出它的育人功能。如何发挥实验教学在课堂教学中的巨大作用呢，本人结合自身经历作了如下总结：
　　一、积极投身教改，加强实验教学的研究
　　课程改革背景下的化学实验教学，出现生活化、探究化、绿色化、微型化、现代化和人性化的统一。化学实验教学由激发学生积极地接受学习转变为主动地探索学习，由学会知识、会学知识到求异创新。特别是由验证性实验转向探究性实验；由封闭性实验转向开放性实验等。
　　因此，就要求教师能积极投身教改，加强实验教学的研究，能更好地为课堂教学服务。在教学中应认真钻研教材，增强实验的趣味性，将实验生活化、微型化，合理改进实验，恰当补充实验等手段，给学生提供更多的动手机会，鼓励学生自己设计实验分析解决实际问题。
　　【案例1】"苹果汁变色实验"
　　[实验用品]青苹果、维生素C药片、榨汁机、无色玻璃杯等；
　　[实验过程]用榨汁机把青苹果榨成汁，果汁短时间显浅绿色，放置几分钟时间，苹果汁很快变成黄色，加入维生素C药片粉末，搅拌溶解，苹果汁很快由黄色变浅或变为原状。
　　[教学用途]该实验内含的化学知识包含酚类和醌类之间的相互转化，即苹果汁中的酚类被氧化剂（氧气）氧化为醌类，醌类被还原剂（维生素C）还原成酚类；该实验既可以适合于酚类内容的教学，也可以适合于氧化还原知识教学，作为教材教学的实验补充作用。另外，还可以延伸到对生物学科教学中维生素C的重要生理功能（还原性）的认识。
　　[实验设计的意义]这一实验不仅提供给学生一个"生活化"看待化学的视角，而且是学生运用所学化学知识解决生活中问题的一种"化学的生活化"处理手段，同时还可以帮助学生了解了生活中饮食营养价值相关知识，让学生实实在在地体会到化学知识与生活的紧密联系。从实验的用品完全生活化上看，化学实验的开展并非都需要实验室的瓶瓶罐罐，有利于学生创造性思维的发展和创新意识的培养。
　　【案例2】苏教版《化学2》中"化学反应中的热量变化"活动与探究[实验2]，"在100mL小烧杯中加入约20g经研磨的氢氧化钡晶体[Ba（OH）2·8H2O]，然后加入约10g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合。用手触摸烧杯外壁，反应混合物的温度有什么变化？"实验挥发出来的氨气有很强刺激性，学生都用手捂着鼻子，而忽视本实验的有效现象是温度的降低，应该针对问题加以改进。
　　将在敞口的小烧杯进行的反应改成塑料薄膜袋中进行。"将固态的[Ba（OH）2·8H2O]和NH4Cl置入塑料袋，再把塑料袋扎紧，这时只要稍稍揉搓塑料袋中固体混合物，立即就可以感到明显的温度降低的现象。"不仅没有污染，药品只需用教材原实验用量的二之一，而且现象十分明显，手会感觉冰冷，学生有深刻的体验，达到教学效果。
　　【案例3】微型实验探究《电解池的工作原理》
　　利用所给试剂，用简单易行的实验证明电解过程中阴阳两极的电极反应。提供的试剂及材料有：白色点滴板一块、粗铅笔芯、导线若干根、淀粉溶液、碘化钾溶液、硫酸钠溶液、稀盐酸、石蕊试液、氯化钠溶液、酚酞试液、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液等。
　　[实验提醒]（1）两只眼睛分开用：从溶液中出来了什么，溶液中留下了什么？
　　（2）如何设计实验来验证各电极上发生反应生成的产物？
　　[实验过程]用粗铅笔芯为电极，在白色点滴板小孔里分别电解KI溶液、NaCl溶液、CuSO4溶液、Na2SO4溶液和稀盐酸等，并设法判断两极产物。
　　[设计的意义]学生的兴趣往往会集中在一些新鲜的，没有见过的，又能使自己产生好奇心的事物上，因此，在学生刚开始接触化学时使用他们没有见过的"小"仪器进行实验，势必会激发学生对化学的兴趣，并且实验时操作简便快速、节省了学生老师的时间和学校的经费、以及减少对环境污染、并同时保障了学生的安全。电解饱和食盐水时，阳极只能看到有气泡冒出，但无法闻到气味，更无法观察到黄绿色气体出现，但可用KI淀粉试纸检验出氯气来，逼着学生去想办法来检验，养成积极思考问题、主动解决问题的好习惯。从而培养了学生的创新意识，提高了学生的创新思维和创新能力，提高了学生的科学素养。
　　二、精心准备实验，培养学生的能力
　　为什么讲在中学化学教学中化学实验起着巨大的作用呢？我个人认为，这是由认识以及化学实验自身的特点共同决定的。从认识的层面上说，人类的认识来源于实践，实践决定着认识，实践是人类认识最鲜活的感性素材，而且实践是检验认识正确与否的惟一标准。从实验自身特点来讲，它是属于人类的一种实践活动，而学生们学习新知识则属于人类的一种认识活动。既然这样，我们从哲学的高度看，就不难知道在化学教学中我们必须高度重视化学实验的这种作用，精心准备实验，培养学生的各项能力。
　　1.明确实验目的，提高学生的观察能力
　　观察能力是有目的、有计划地感知客观现象，从而获得科学运作的能力。在课堂实验教学中，需要指导学生有目的的观察，全面且有主次的观察，训练学生准确地描述实验现象，启发学生边观察边思考边提出问题，养成实事求是的科学态度等方面来进行观察能力的训练，促进观察能力的形成，巩固发展学生的观察能力。
　　【案例4】观察由亚铁盐溶液和碱溶液反应，生成白色的氢氧化亚铁沉淀是反应中的主要现象，但白色的氢氧化亚铁会很快被空气中的氧气氧化而依次转变为灰绿、绿色、以至红褐色。因而，实验时要注意提醒学生集中注意力，迅速捕捉一瞬即逝的生成氢氧化亚铁白色沉淀的现象。指导学生如何才能全面有主次地进行观察，还要调动各种感官，不放过任何可以捕捉到的现象，逐步形成观察能力。
　　2.培养问题意识，提高学生的思维能力
　　思维是人脑将观察实验所取得的感性材料进行加工，进而上升为理性认识的过程。确定事物或现象之间的因果联系，需要思维与实验相互结合。化学实验中鲜明、生动、直观的实验现象能为学生提供丰富的形象思维素材。因此，化学实验对培养学生思维能力的作用是不可忽视的。思维能力主要有分析、综合、抽象、推理、想象、概括等过程，对于学生来说，学习任何知识、规律都是离不开这些思维过程。
　　【案例5】在学习钠的性质时，教师可指导学生完成如下实验：
　　（1）切一小块钠观察切面（提示学生注意颜色的变化）；
　　（2）将一小块钠放在石棉网上加热；
　　（3）将一小块钠投入滴有酚酞的水中；
　　（4）将一小块钠投入硫酸铜溶液中。
　　要求：记录实验现象，交流讨论并作出相应解释。
　　[教学用途]实验刚做完，学生已经在想问许多问题了：钠在切开以后变暗的物质是什么？和在空气中燃烧的生成物相同吗？钠比铜活泼，为什么在硫酸铜溶液中没有发生置换反应呢？刚刚生成的Cu（OH）2沉淀不全是蓝色的，有一点是黑色的，这是为什么？等等。
　　[实验设计的意义]围绕这些问题必将激发学生的好奇心。好奇是创新的源泉，当学生为实验成功而欢呼，为实验现象而疑惑时，就会出现奇思遐想，感知会变得敏锐，想象会变得活跃，学生的观察能力和思维能力就会在心灵深处得以激发。通过类似的实验教学，最终会使学生发现问题和解决问题变成一种习惯，成为一种需要。

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