改進初中化學實驗的探索
理化生教學與研究
作者：鄭義餘
摘 要： 由於學校條件的差異，以及教材編寫者與學生認知衝突的可客觀存在，因此教材中的部分實驗會造成環境汙染，有的存在一定的安全隱患，還有的現象不明顯、成功率不高，一定程度上影響實驗效果，對課堂教學也產生負麵影響。作者結合學校實際情況和學生的認知、操作水平，對這些實驗予以改進。
關鍵詞： 初中化學 實驗改進 激發興趣 發展能力
化學是一門以實驗為基礎的學科，通過實驗，可以觀察到大量生動有趣的化學反應現象，從而了解大量物質變化的事實，加深對所學知識的理解，使初學化學的初中學生很感興趣。長期以來，由於受應試教育的影響，在教學中存在教師“重講授，輕實驗”的偏向，演示實驗“完成任務”，分組實驗“走過場式”，甚至出現教師在黑板上“畫實驗”，學生高分低能，觀察能力差，動手操作能力差，探究創新能力更差的現象。如今這種現象隨著課程改革的推進慢慢變少，但產生新的困惑。有的實驗難度大，難以成功，實驗現象不明顯或常出現意外的實驗現象，有的實驗會造成環境的汙染，有的實驗存在一定的安全隱患，於是不得不根據實際的實驗現象解釋一番以自圓其說，而學生聽來很勉強。
我針對此情況，對教材中的實驗進行大膽的改進和創新，細心研究教材中的每個實驗，為提高實驗可操作性，使實驗現象更明顯，提供具體可行的方案，以更有利於學生對化學知識的理解和把握，增添實驗的樂趣，使學生更熱愛做化學實驗。
一、從汙染性角度談實驗的改進
環境問題是當今社會發展存在的重大問題，造成環境汙染的不僅有工業“三廢”，學校某些化學實驗也是汙染源，全國數以萬計的高校、中學的化學實驗室每天都排放著成分複雜的汙染物，所以化學實驗的綠色化進程應進一步加快，把化學實驗造成的汙染降到最低限度。例如，關於“測定空氣中氧氣含量”實驗的改進，根據課本中所用的裝置，紅磷需先在空氣中點燃再伸入集氣瓶中，在此過程中，紅磷燃燒產生的五氧化二磷不僅刺激人體呼吸道，而且排放在空氣中，汙染大氣。我對本實驗左側裝置作如下改進：在一帶單孔塞的試管中裝入5小粒綠豆粒大小的白磷，將塞子塞緊，再將試管放入盛有80℃熱水的燒杯中，右側裝置不變。待反應完全後，將試管撤離燒杯進行冷卻，恢複到室溫，打開彈簧夾，有水進入試管中，這樣既驗證了空氣中氧氣含量，又保護了環境，效果良好。
二、從安全性角度談實驗的改進
安全問題是各行各業共同關注的問題，沒有安全就沒有發展。化學實驗的對象是朝氣蓬勃的中學生，安全問題顯得尤為重要。人教版的課本中氫氣和空氣的混合爆炸實驗在課堂上進行可能會引發學生的恐慌或儀器被炸破的危險，若把“氫氣流吹肥皂泡”合並做，即當氫氣發生裝置中一有氣泡，接著不斷吹不斷點燃。剛開始幾個肥皂泡點燃時有尖銳爆鳴聲，因為剛開始逸出的氣體混有空氣，也就是氫氣和空氣混合爆炸。把這兩個實驗改進後既保證實驗的安全性又增添實驗的趣味性，將引起學生濃厚的興趣，活躍課堂氣氛，使學生在輕鬆愉快的氣氛中接受知識，加深印象，達到事半功倍的效果。
三、從趣味性角度談實驗的改進
化學學科的特點應該是趣味性強，但教材中的個別實驗由於設計比較乏味，不能激起學生的探究興趣。因此，我們要實驗，增強其趣味性，激發學生的學習興趣。例如把二氧化碳與石灰水的反應改成魔術——“清水變牛奶”，利用人呼吸時呼出的二氧化碳，吹進澄清石灰水並且可充分調動學生的主動性，讓每個學生都當一回“魔術師”，往“清水”裏吹幾口“仙氣”，使“清水變牛奶”，增強實驗的趣味性，加深學生對知識的印象。如講述“酸堿指示劑遇酸堿變色情況”時，教材中的演示實驗太乏味，留給學生的印象不深刻，因此，可改進實驗方式，使實驗過程富有趣味性。首先取出兩張白紙，請一名學生用蘸有酚酞試液的毛筆，把自己最佩服的一位同學的名字寫在這兩張紙上。由於酚酞試液是無色的，其他同學因看不到內容而充滿好奇，這時我就告訴學生我可以給他們解密。於是，我用分別裝有稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的兩個小噴霧器，分別噴向這兩張白紙寫字部位，結果一張無變化，而另一張因變紅色而顯現出紙上的姓名。學生百思不得其解，在他們的催促下引出本節課結論：酚酞試液遇到酸不變色，遇到堿變紅色。石蕊試液遇酸堿的變色實驗也按上述方式進行。本節課課堂氣氛活躍，學生參與到知識的探究過程中，對本節課內容印象極其深刻。因此，有些化學實驗通過改進後增強其趣味性，既保證知識的傳授，又提高學生的興趣，從而更好地實施實驗教學。