化学实验教学的重要作用

摘要：化学是一门以实验为基础的自然科学科目，教师应让学生通过亲身经历、体验化学探究活动来激发学生的学习兴趣，使学习成为学生的内在需求，让学生充分认识实验探究的必要性、重要性，增进对化学学科的情感，进而形成科学的价值观。

关键词：化学实验；化学教学；自主学习；创新

化学是一门以实验为基础的自然科学科目，新课标明确指出：“通过实验探究，掌握基本的化学实验技能和方法，进一步体验实验探究的基本过程，认识实验在化学科学研究和化学学习中的重要作用，提高化学实验能力。”笔者认为，在平时的教学过程中，若能深入地研究和充分发挥各个化学实验的教育教学功能，不仅有助于提高教学质量，还有益于提高学生的素质水平。要真正地实现在新课程背景下高中化学的实验探究，教师应让学生通过亲身经历、体验化学探究活动来激发学生的学习兴趣，使学习成为学生的内在需求，让学生充分认识实验探究的必要性、重要性，增进对化学学科的情感，进而形成科学的价值观。

一、改革传统教学方式，变学生为主体，参与实验

传统教学方式是由教师演示实验，学生观察实验现象，进行分析、总结，得出结论。结果往往是教师唱独角戏，处于主体地位，学生则被动接受，容易遗忘，不利于培养学生的动手能力和创新能力。《普通高中化学课程标准》强调实验探究是一种有效的学习方式，化学实验对培养学生的观察、动手、创新能力具有不可替代的作用。例如，在硫酸根离子检验的实验中，教师可以把权利还给学生，让他们自己去学习，自己去探究思考，教师只起主导作用。学生从教材中就可以寻找答案，先用盐酸把溶液酸化，再加入氯化钡溶液。教师可以提出疑问，这里选择盐酸酸化溶液，可以用其他酸来替代吗？比如硫酸或是硝酸？而选择氯化钡这种钡盐来检验硫酸根，可以用其他钡盐替代吗？比如硝酸钡？还有，加入盐酸与氯化钡的顺序可以交换吗？通过讨论和实验解决学生头脑中的遗留问题，培养优化实验方案的意识，感受“实践―认识―再实践―再认识”这种认识过程的螺旋式上升的特点。通过硫酸根离子的检验这节课，学生在教师的引导下，充分调动了学习的能动性和自主性。

二、多增加传统实验的改进，促进学生的思维创新

长期以来，课本上不少传统实验操作烦琐，而且都以验证性实验为主，通常由教师演示，即使学生动手做也是按照书上的步骤单纯模仿，不利于培养学生的创新意识，因此，对于一些不合理的传统实验教师可加以改进。下面以“铜和浓硝酸反应”的实验为例。

1.铜和浓硝酸反应的实验，按照教材中进行实验，在实际操作的过程中存在以下不足：

（1）铜片浸在浓硝酸中不能控制反应的速率。

（2）产生的气体量较大，浪费了药品，反应后吸收不充分，会造成大气污染。

（3）实际操作的过程中步骤太烦琐。

（4）在铜和浓硝酸反应产物的吸收过程中常常会出现倒吸现象。

2.改进后的实验装置（如右图所示）：

（1）在集气瓶中装入3～5 mL的浓NaOH溶液。

（2）用砂纸摩擦细铜丝表面，以除去表面的氧化物，放在青霉素瓶中。

（3）把盛有2～3根铜丝的青霉素瓶用镊子放进集气瓶中。

（4）用胶头滴管吸取1 mL左右的浓HNO3，通过自制泡沫瓶塞插入到集气瓶中。慢慢挤压胶头滴管，使浓硝酸加到青霉素瓶中。立即看到青霉素瓶内发生剧烈的反应，铜丝表面产生大量的气泡，溶液变成蓝色。由蓝色逐渐变为绿色，伴有红棕色的烟雾，不断地从青霉素瓶中逸出，直至充满整个集气瓶。

反应完毕，待几分钟后发现集气瓶中的气体颜色由深变浅，直至变为无色。但溶液仍为绿色。

3.实验优点：

（1）整个装置为全封闭，无污染，安全可靠。避免了原装置的缺陷。所有产生气体的实验全部在密闭容器中进行，避免了对大气的污染。

（2）装置简单，操作方便，快捷，现象明显，时间短，效果好。

（3）试剂用量少，实验器材简单易得。

（4）用胶头滴管滴加浓硝酸，易控制反应速率和试剂用量。

教师对传统实验的改进，可使实验教学与实验创新融合起来，增强学生的环保意识与创新意识，而且有助于加深对知识的理解和记忆，使学生的科学探究能力得到了进一步提高。

三、在化学实验教学中体现“STS”教育思想

“STS”教育即“科学（Science）、技术（Technology）与社会（Society）”教育。“STS”教育思想强调科学、技术与社会的关系，强调科学技术在社会生产、生活中的应用。化学实验在“STS”教育中有着学科优势，目前的化学实验课程中不少应用性实验已经渗透了“STS”教育思想。这类实验主要是将化学与工业、农业生产、社会与生活、环境与保护等方面紧密地联系在一起。例如，用化学方法检验牛奶中是否掺有蔗糖（间苯二酚法），取牛奶1 mL于试管中，加入2滴10%的间苯二酚乙醇溶液和3mL盐酸（2∶1）摇匀后置于沸水浴中加热1分钟，如呈现红色则表示有蔗糖。从这些小实验中让学生意识到科学离不开生活，科学是在生活中产生并服务于生活的。

综上所述，在化学教育教学过程中，不仅是让学生掌握化学知识，更为重要的是让学生拥有自主学习化学知识的能力，掌握如何去学习化学、利用所学知识分析和解决实际问题的技巧。开展好化学实验教学，不仅有助于学生化学知识的形成，更有利于学生的全面发展。据此，教师在化学教学过程中应将化学实验教学放在首位，充分发挥化学实验教学中的优点，注重学生“三元目标”的培养，培养出综合型、多功能型和适用型人才。

（作者单位 广西壮族自治区贺州市贺州高级中学）