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高中化學實驗教學和新教材實驗的幾點改進論文
摘要：在新課程背景下，實驗教學不僅可以使學生獲得科學知識和技能，激發(fā)學生學習興趣，引發(fā)探究的動機和行為，而且有利于學生科學方法的培養(yǎng)，培養(yǎng)學生的實驗探究能力和創(chuàng)新精神，使之養(yǎng)成良好的科學態(tài)度，進一步提高學生的科學素養(yǎng)。但是，由于實驗條件、課堂時間、考試等諸多因素的影響，使得實驗教學仍然是高中化學教學中最薄弱的環(huán)節(jié)之一，實驗教學的現(xiàn)狀令人擔憂。本文從新課程中化學實驗的設置談起，論述了實驗教學的方法，以及高中化學實驗教學的基本原則，并對高中化學新教材部分演示實驗進行了改進。
關鍵詞：新課程、實驗教學、實驗原則、實驗改進
化學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗是科學研究的重要方法，也是學生學習研究科學知識的重要方法。在高中化學教學中，許多化學概念、原理、規(guī)律的引入都是從實驗探究展開并最終由實驗加以驗證的。《新課標》立足于現(xiàn)代生活和未來發(fā)展，著眼于提高21世紀公民的科學素養(yǎng)，積極倡導以實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學研究的過程。所以，采用實驗教學是高中化學教學的必由之路，其中的必要性和目的有諸多專家和學者都已論述過，這里不再贅述，這里就實驗教學中應該注重的原則和教材部分演示實驗的改進作進一步論述。
1.新課程中化學實驗的設置情況
化學實驗在新課程的高中化學課程中是以兩種方式來加以組織的。一種是分散的方式，即將化學實驗分散在《化學1》和《化學2》及《化學與生活》、《化學與技術》、《物質結構與性質》、《化學反應原理》、《有機化學基礎》等相應的模塊課程內容中；另一種是集中的方式，即將化學實驗單獨作為一個課程模塊——《實驗化學》，以此來強化化學學科特征，培養(yǎng)學生的化學實驗能力，從而提高他們的科學素養(yǎng)。
2、實驗教學的原則
教學實驗和科研實驗生產實驗有相似性又有差異性。相似性：他們都必須遵循相同的科學原理和科學的實驗方法。差異性：目的不一樣，科研生產實驗有具體的科研目的生產目的。而教學實驗主要是要學生掌握化學的基本科學原理和實驗探究的方法。所以教學實驗受教學目標、教學場地、教學時間、教學課堂、教學效果、考試等條件的限制，與普通科研實驗又本質的區(qū)別，需要遵循以下原則。
2.1科學性
教學實驗必須遵循科學性原則，教給學生的實驗原理和方法都必須具有科學性。教給學生實驗原理實驗方法必須經(jīng)過多次檢驗并證明確實可行的，這樣才能提高學生的科學素養(yǎng)，促使學生掌握科學原理和科學方法。
2.2實驗教學方法的多樣性
在長期的教學實踐中產生如下的實驗教學的方法，這些方法各有長短，具體如下：
老師課堂演示實驗：優(yōu)點是實驗效果明顯，節(jié)約時間，直接交給學生正確的實驗原理實驗方法。缺點是學生參與性弱，有部分基礎差的學生趁機開小差，坐在后面的學生可能看不到實驗現(xiàn)象。
學生直接實驗：優(yōu)點是學生參與性強，缺點是實驗準備工作量大，消耗時長，錯誤的操作方法不能及時更正。
學生課堂演示實驗：優(yōu)點是學生參與性強，錯誤的操作方法能及時更正。缺點是實驗效果可能不明顯，消耗時間長，坐在后面的學生可能看不到實驗現(xiàn)象。
學生課堂實驗：具體做法是，學生按座位分成幾個組，一般七八個人為一組，每一組給一套實驗，按照老師講解的原理和方法進行實驗探究。優(yōu)點是學生參與性強，效果明顯，缺點是實驗準備工作量大，消耗時間長。
靈活運用以上實驗教學方法，有利于實驗教學的開展，不能一味節(jié)約時間，都采用老師課堂演示，甚至直接講解實驗。
2.3操作簡易性，現(xiàn)象明顯性
教學實驗必須操作簡單并且有明顯的實驗現(xiàn)象，這樣才能有良好的教學效果。 下面我將高中化學新教材中幾處實驗現(xiàn)象不明顯的地方作如下改進，改進后效果非常明顯。
2.3.1《化學1》47頁，實驗3-2，“把一小塊金屬鈉放在坩堝里，加熱。”
缺點：1、只有坩堝周圍的幾個人看得見鈉的燃燒，大部分學生都看不到鈉燃燒的現(xiàn)象。
缺點：2、坩堝容易炸裂，實驗成本太高。
改進：用老教材的方法，用石棉網(wǎng)代替坩堝，一是燃燒現(xiàn)象便于觀察，效果明顯，二是不會炸裂坩堝，成本低廉。
2.3.2《化學1》50頁，科學探究“鐵粉與水蒸汽的反應”，用圖3-8的方法是很難做出現(xiàn)象，肥皂泡很難點燃起來。
改進：用還原鐵粉與熟石灰1：1混合物代替純還原鐵粉再來做實驗，效果非常明顯。原理：Ca(OH)2在加熱的條件下分解產生水蒸氣加大了水蒸氣與還原鐵粉的接觸，從而使反應更容易進行，肥皂泡很容易被點燃。
2.3.3《化學選修5》54頁實驗3-4：“向盛有少量苯酚稀溶液的試管里逐滴加入飽和溴水，邊加邊振蕩，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。”
缺點：由于生成的三溴苯酚要溶解在苯酚中，所以如果苯酚溶液濃度稍大一點，即使加了很多溴水也很難看到白色沉淀現(xiàn)象。
將原實驗改進為：向盛有2-3ml溴水的試管里逐滴加入苯酚稀溶液，邊加邊振蕩，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
優(yōu)點：效果非常明顯，加一兩滴苯酚溶液就能看到大量的白色沉淀，而且還能看到白色沉淀逐漸減溶解在苯酚溶液中的過程。
2.4高效快速性
教學實驗不象科學探索實驗，可以花大量的時間去探索，甚至常年累月的進行實驗。而教學實驗只需要學生達到掌握知識和原理，學會實驗方法的目的，再加上課堂時間的限制，所以教學實驗應該具有高效快速性。
如《化學1》51頁，實驗3-4，“在2支小試管里分別加入5ml鹽酸和5mlNaOH溶液，再分別放一段鋁片。觀察實驗現(xiàn)象。過一段時間后，將點燃的木條分別放在2支試管口，你看到什么現(xiàn)象？”
缺點：由于鋁表面有致密的氧化膜，實驗往往要等40分以后才能看到鋁片上產生大量的氣泡，很難完成40分鐘的課堂教學任務。
改進：在2支小試管里分別加入5ml鹽酸和5mlNaOH溶液，再各加入2滴CuSO4溶液，再分別放一段鋁片。觀察實驗現(xiàn)象。
優(yōu)點：Cu2+在鋁表面被還原成銅單質，形成電化學腐蝕，實驗只需2-3分鐘能看到大量的氣泡，節(jié)約時間效果明顯。
2.5環(huán)保無毒性
在環(huán)境問題日益嚴重的今天，化學教學實驗更應該重視環(huán)境保護，在實驗過程中，盡量做到零污染零排放，這也是保護學生和老師的健康的基本要求。
如《化學1》83頁，實驗4-3，“在空氣中點燃H2，然后把導管緩緩伸入盛滿氯氣的集氣瓶中。觀察現(xiàn)象。”
缺點：產生大量的鹽酸酸霧，飄在教室，嚴重影響學生和老師的身體健康。
改進：用裝置2代替教材的裝置1，現(xiàn)象明顯，實現(xiàn)零污染。鐘罩由截去底的大塑料瓶或大試劑瓶加打孔橡皮塞做成。
新教材的實驗教學實踐還有許多東西都值得大家去探索，我這里只起一個拋磚引玉的作用，不科學之處還需要各位專家及教學同仁指正。
參考文獻：
1、普通高中課程標準實驗教科書《化學1》《化學2》《化學選修5》人民教育出版社
2、《新課程改革背景下的高中化學教與學》
3、《走進高中新課程》華中師范大學出版社
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