提高中学化学演示实验教育功效策略概论

潘国荣++刘芬

摘 要：教师演示实验是中学化学实验教学的重要组成部分，是面向全体学生进行示范表演的一种教学形式。教师的示范操作，在指导学生的实验操作技能以及培养学生实事求是的科学态度等方面有着“言传身教”和“潜移默化”的重要作用。因此，必须重视演示实验的策略和细节，以充分提高化学演示实验的教学功效。

关键词：中学化学 演示实验 教育功效 策略

根据实验主体的不同，中学化学实验可以分为演示实验和学生实验。演示实验是指为了配合一定的化学教学内容由教师面向全体学生在课堂教学过程中进行的示范操作与表演，并指导学生进行观察和思考的一种实验教学形式。演示实验是中学化学实验教学的重要组成部分，它能化抽象为具体、化枯燥为生动，把要研究的化学现象清楚地展示在学生面前，激发学生的感知兴趣并调动学生学习化学的热情；通过引导学生的观察和思考，使学生明确化学的概念和规律，让学生体验科学探究的过程、感受科学精神；还能对学生进行安全、节约、环保、爱护公物、审美等方面的教育。演示实验是培养学生化学科学素养的重要途径，我们要重视演示实验的策略和细节，以提高演示实验的教学功效。

一、明确实验演示的目标

化学演示实验是配合化学教学使用的，其最终目标是为化学教学服务。为了让学生通过化学实验来认识化学知识、探寻化学规律、理解和运用化学知识，教师要明确每个实验的演示目标：为了解决什么问题？应该突出什么实验现象？重点示范哪些操作？如何启发学生积极思维并得出结论。教师要让学生明白演示实验的目的，要让学生抓住实验的本质问题和主要现象，激发他们观察实验、思考问题的积极性。如在“试纸的使用”实验演示中，在检验气体的酸碱性时通常使用湿润的红色或蓝色石蕊试纸，而在测定溶液的酸碱度时则使用干燥的pH试纸。因此，我们要根据不同的教学内容和要求，选择合适的实验，合理地进行实验演示，以便使学生清楚地认识化学知识、概念和规律。

二、演示实验的现象要直观

教师演示实验的目的就是向学生提供直观的观察材料。首先，教师应根据课程内容选择那些能够在反应中产生颜色改变、放出气体、生成沉淀、发光、发热等现象明显的实验来进行演示，让学生清楚地看到鲜明突出、对比强烈的实验现象。还可以采用下位巡游、衬托对比、应用现代化教学设备投影放大等方法来增强课堂演示实验的效果。其次，仪器、装置和操作过程要简单。如“木炭在氧气中燃烧”的实验，把木炭放在燃烧匙里燃烧，学生观察到的现象是不明显的，如取一长条木炭用铁丝系住一头，点燃另一头，再把木炭放到氧气瓶中燃烧，学生就能清晰地观察到木炭在氧气里燃烧的现象了。学生从实验中能直接观察到物质的变化过程，能更深刻地认识到化学现象的本质，但要防止受其他无关因素的影响。

三、实验演示操作要规范

教师实验操作的动作和步骤要准确、规范。这不仅关系到实验能否成功，还影响着实验效果，而且对学生的实验操作也起到了示范的作用。演示实验中，教师的一举一动都是学生独立操作的依据和榜样，对学生实验操作能力的培养有着直接影响。因此，教师在演示实验过程中要注意台面整洁、用品有序、装置整齐、设计合理、面朝学生、边讲边做、用语准确、操作规范。如“胶头滴管的使用”实验，正确的操作应该是中指和无名指夹住胶头下的玻璃管，食指和拇指护住胶头，保持滴管向下垂直，用食指和拇指挤压胶头以排出空气或滴加液体，这样的操作才是标准的。而目前一些初中化学教科书中的说明与图示是：用中指、食指和拇指拿持与挤压胶头，这样操作容易导致滴管拿持不稳或误压液体而滴下。教师只有正确地示范操作，才能有效培养学生的正确操作技能和严谨的科学态度。

四、确保实验演示的成功

化学知识与规律是通过实验而归纳总结出来的，因此，演示实验的成败，直接影响着学生对有关化学知识、概念和原理的认识。如果演示实验失败，就会严重地影响化学教学效果，削弱学生学习化学的兴趣，并挫伤他们的自信心。因此，教师必须在课前周密细致地准备，以保证实验的成功。

演示实验的成功包括两方面内容：一是实验过程要简捷、快速。课堂的教学时间非常宝贵，教师在演示过程中如出现了一些失误或差错，不但会占用教学时间，还会引起学生对有关化学知识的怀疑。因此，在保证实验演示所需的仪器、试剂、用品等条件下（如仪器、药品等要充足到可以重复实验），还必须对仪器规格、药品试剂的浓度与用量等进行准确把握，必要时还应在课前把实验做成功，而后再去演示。另外，还要确保实验操作的正确性和熟练性，才不能影响实验进度。二是演示实验的现象与结果要严密，达到课程的教学目标。如“锌跟硫酸反应制取氢气”的实验，如使用的锌纯度很高、硫酸浓度低，制取氢气的反应则非常慢，这会影响整堂课的教学进程。因此，在实验中可适当提高硫酸的浓度，滴加几滴硫酸铜溶液来提高反应速率，而这些都需要教师在课前就准备好。教师要掌握实验中可能会发生的异常现象，控制好实验条件和操作程序，让实验进程朝着要达到的目标发展，让学生看到结论准确、现象明显的预期实验结果。

五、演示实验结果要真实

教师课前的充分准备是演示实验成功的关键，但也不能百分之百地保证在实验中不出问题。如一旦出了问题该怎么办呢？一要沉着冷静，认真思考和分析失败的原因，迅速更换装置、仪器、药品等，重新再做实验。如长期放置的30%过氧化氢溶液也会慢慢地分解释放出氧气而变稀，如果再按照30%来稀释成5%后制取氧气，则实验很容易失败。这种情况就应及时更换药品重新实验。二要实事求是，实验失败不能简单地用“仪器或者药品不行”等结论来解释，更不能弄虚作假，自欺欺人。实验演示失败是课堂教学的重大失误，教师应如实地向学生说明实验失败的原因。三要对来不及进行重做的实验，说明下次补做，并要及时地完成实验演示。这种认真的工作精神和严谨的科学态度，必将对学生实事求是的学习产生积极的影响和作用。

六、演示实验过程要绿色环保

绿色化学又称为环境友好化学、清洁化学。化学实验的绿色化要求：一是反应物、催化剂和生成物等无毒害，不需要处理废物；二是在保证实验现象的前提下，尽量采用微型化实验；三是产生有毒害物质时，要让实验封闭化，或者对有毒害的物质进行收集与无害化处理；四是实验后的废气、废液、废渣等不能随意乱放，要分类后进行收集和处理，甚至回收等。如在操作“硫、磷在空气中燃烧”的实验时，会产生污染空气的二氧化硫气体和五氧化二磷白烟，教师在操作这个实验时，硫、磷的用量要尽量减少，或者改进实验在封闭的装置里进行，以减少教室内的空气污染及对师生健康的影响。通过教师在实验操作中对绿色化学的力行示范，既保证了师生的身心健康，也潜移默化地培养了学生的环保意识。

七、确保演示实验安全

“安全第一”是化学实验活动的基础，演示实验必须确保安全，不允许有任何伤害师生的事故发生。演示实验中无论何种因素引起的安全事故，教师都负有不可推卸的责任。这就要求教师在操作演示实验之前，要做好充分的准备：认识仪器、药品的性能和化学反应的原理，严格按照实验操作规程进行操作，采取必要的预防措施，以确保实验演示的安全和成功。如在进行“可燃性气体氢气、一氧化碳、甲烷等的点燃”实验时，教师应按照规程进行验纯，在确保气体纯净后再点燃，以免发生爆炸事故。对于用到或产生易燃、易爆、易中毒物品的演示实验时，教师更应该做好安全预案。实验中一旦发生意外事故，要镇定、沉着、妥善地处理。结合实验事故的原因对学生进行安全教育，向学生讲清化学实验有中有哪些操作环节是必须要严格按照规范的操作程序进行的，否则就容易发生意外事故。要防止因为我们的失误而让学生对化学产生很“危险”的恐惧心理，导致学生对化学学习失去兴趣和信心，从此对化学学科敬而远之。

八、巧借现代化工具辅助实验

先进的认识工具是深化认识的物质基础。有些化学实验现象转瞬即逝（如钠、钾与水的反应），学生的观察方法和能力有限，按照常规的演示实验方法使全班学生都能清楚地看到整个实验过程与现象有时是很困难的。为了提高演示实验的效果，充分发挥化学实验的功效，教师可借助现代化的教学设备，如普通投影仪、实物投影仪、电脑摄像头等把演示实验的过程投影在屏幕上，把化学实验的现象放大，尽量让每名学生都能清楚地看到实验的全过程与现象，使学生感受到化学实验的乐趣，从而增强学生的自主参与意识。

在信息化的教学环境中，我们还可以利用多媒体课件的视频播放、点播和放大、停留、加速等功能来辅助演示实验教学，以强化实验的教学功能。教师可以把那些现象不明显，或多变，或产生毒害，或剧烈爆炸等“疑难”的实验，制成多媒体课件，以便学生观察实验所产生的现象或危害，加深学生对相关实验及操作过程的理解和认知。把“疑难”实验或一些重要实验的多媒体课件放在网络上，让学生自行点播学习，实现自主性的个别化学习。

九、实验要具有探究性

化学新课程标准中已把“发展科学探究能力”作为一个重要的教学目标，化学实验则是进行科学探究的主要方式，因此，我们要加强化学演示实验的探究化设计。在明确了实验要解决的问题后，教师要多鼓励学生充分利用自己的生活经验和化学知识，对实验过程中可能会出现的情况进行大胆的猜想与假设；或请学生尝试设计一些实验方案等。对于无危险、易操作的实验，教师可以请一些学生来亲自操作，其他学生负责观察和记录实验现象、收集证据；引导学生对所收集的事实和证据进行整理和加工，让学生通过独立思考来探讨问题、解释现象、得出结论。这样，学生在探究问题的实验过程中既学习了化学知识与技能，又体验了探究方法，从而提升了自我的实验探究能力。

教师的示范操作在指导学生的实验操作技能以及培养学生实事求是的科学态度等方面有着言传身教和潜移默化的重要作用。我们要更新教育理念，与时俱进，增加实验的探究性，让现代化的教学手段与演示实验相结合，促使学生自主地探究化学奥秘、理解化学规律、热爱化学学科，提高化学演示实验在中学化学教学中的教学功效。

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