如何在化学实验教学中提高教学效率
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作者: 高建军
化学是一门以实验为基础的自然学科，科学素质的培养来自科学实践，因而我们在化学实验教学中不仅要激发学生兴趣，使之获得知识，提高技能，而且要启迪学生的思维，培养学生的科学精神和创新能力，以提高教学效率。
一、指导学生上好演示实验课，取得最佳教学效果，提高教学效率
1.课前预习。
对学生而言，演示实验的内容是没有学过的新内容，如果不预习，听课时心中无数，没有针对性，听课效果就不好。例如“黑面包”实验、喷泉实验、铝热反应等，若实验前不明确观察方向和重点，学生的注意力很容易分散到声、光、色等次要现象上，从而忽视了对实验本质现象的观察，造成实验观察的“负迁移”。同时，养成良好的预习习惯，能为学生自主地学习打下坚实的基础。
2.指导观察。
准确、细致地观察是创新的前提。因此，在观察教师演示实验时，要看得准、看得细，善于抓住重点，抓住实质。实践证明，记忆85%来自视觉，11%来自听觉，其它约占4%。视觉的效果是听觉的两倍，而视听相结合的效果是听觉的十倍。因此，我们要善于挖掘学生的潜能，在观察时，充分运用各种感观，演示和讲解有机结合，提高教学效率。
3.分析总结。
课堂演示实验的目的往往是为了帮助学生更好地理解、记忆。因此，我们应该就观察到的现象指导学生思考、分析，概括、总结，把知识化为己有。例如，金属钠分别与水和无水乙醇反应，从两者的剧烈程度及金属钠在反应中所处的位置，学生稍加分析就能自己得出正确结论。这样不仅能避免死记硬背，提高灵活运用知识的能力，久而久之，分析总结能力也会不断提高。
二、利用“反常”的实验现象，培养学生的思维能力，提高教学效率
在实验教学中演示实验之前，虽经反复练习，力求一次成功，但仍不可避免会出现一些“反常”现象，学生实验中也同样可能出现这样或那样的“反常”现象。如何对待这些“反常”现象呢？我认为：这些“反常”实验现象的出现正好制造了认知冲突和失衡，为师生提供了绝好的挑战机遇。我们应抓住这种机遇，创造条件，合理提出假设，再通过实验验证假设，培养学生的创造性思维，让学生养成实事求是的科学态度。
1.意料之反常，欲擒故纵布疑阵。
在苯酚的性质实验时，苯酚与浓溴水反应，当向苯酚溶液中滴入少量浓溴水时，振荡，白色沉淀会消失，这与书上所说不符，学生会感到不解。这时，教师可及时告知：生成的三溴苯酚溶于过量的苯酚中，故振荡后白色沉淀会消失。迷团解开后，学生在掌握课本知识的同时，又能有所拓展。
2.不可意料之反常，急中生智找原因。
在一次化学选修课上的学生自主实验中，学生用向上排气法收集干燥的硫化氢气体（五氧化二磷干燥，醋酸铅试纸验满），放置几分钟后发现瓶壁有模糊，是瓶子没洗干净吗？经过反复实验，反复核实，结果仍然如此。根据糊状物的颜色分析，硫化氢分子量为34，氧气分子量为32，差别不大，硫化氢与氧气反应生成硫。由此学生得出结论，硫化氢不宜用排空气法，那么用什么方法呢？学生不断探究。学生要在实验中尊重事实，实事求是，不迷信书本，感于质疑，勇于创新，大胆探索。
3.试剂不当导致“反常”，只言片语点迷津。
学生在做乙醛性质实验时，会出现三种不同颜色的沉淀：黑、褐、红。学生往往不得其解。这时教师只要稍加提示：氢氧化铜在80℃会分解，再引导学生对照实验，乙醛量不同，沉淀也不同。学生便会恍然大悟，思维能力亦会在实验中得到发展。
三、进行实验设计，培养创新素质，提高教学效率
创新能力是在掌握一定知识技能的基础上去解决新问题、探索新知识的能力。现行中学教材中化学实验大多是验证性实验，这些实验现象明显，易成功，但也存在着一定的“负面效应”，尤其是学生的个性发展空间狭窄。而实验设计既动手又动脑，能激励学生学习的兴趣，拓宽学生视野，更能发展学生的求异思维、发散思维和创新思维，还提高学生解决问题的能力。
1.利用实验设计，学会思考、学会联想，学会创造。
学生的思维能力的形成和提高，不可能一蹴而就，要有一个发展过程，在这个过程中，教师的作用应是“导师”而不是“教师”。在学生的实验设计过程中，教师要积极创设情境和引导学生思维，让学生通过自身主体的努力，逐渐提高能力。例如盐酸滴定氢氧化钠的实验，我提问：若以氯水代替盐酸滴定氢氧化钠，以酚酞做指示剂，设计实验说明最后一滴氯水滴入后锥形瓶中溶液褪色是由于酸碱中和引起还是氧化所致。在我的指导下，学生思考、分析、讨论：中和滴定指示剂颜色随溶液酸碱性变化是可逆的，而氧化褪色不可逆，于是设计出返滴法来观察。通过这一设计，学生的整合思维和逆向思维能力得到训练，创新欲望得以极大地发挥，其聪明才智也得以充分展示。
2.根据实验，学会分析、学会综合。
综合能力，特别是跨学科的综合分析能力是人的综合素质的反映，只有具备良好的综合素质的人材，才能突破学科的局限，使创新有更广阔的空间。例如，设计用最简便的方法测出自己呼吸中的二氧化碳的体积分数。学生大胆设想，结果五花八门。哪些可行？谁的方法最好呢？实验结果最有说服力。学生发现动口容易动手难。最后有几组用不同的方法得到了结果。各组各自小结，然后交流，最后讨论得出最佳方案：向一玻璃管中吹满自己呼出的气体，两端用橡皮塞紧，移入氢氧化钠溶液中，直立，打开塞子，待管内液面上升静止后，测出管内液柱高度和总管长，两者之比的百分数即结果。操作简便，综合性好，有创新。同学们发现，动脑不能代替动手，动手也要动脑。
四、开展家庭实验，拓展实验空间，提高有效教学
家庭实验基于课本，源于生活，就地取材，不受时间和空间的限制，学生可以尽情发挥，大胆探索，在实验的设计、准备、操作、改进的过程中，不断提高操作能力，同时也不断获得创新意识的熏陶，以及信息技术和媒体的潜移默化，理解理论与实践的关系，学以致用。因此，家庭实验是课堂演示实验的继续，是学生分组实验的升华，更是培养学生科学素质的沃土。
通过实验教学，形成学生良好的科学素质，需要一个长期实践的过程，但只要我们不懈地努力，这项持续发展战略会让学生终身受益。我们并不要求学生都像科学家那样有伟大的发明创造，但应要求学生在原有基础上有所突破、有所创新，形成良好的创新思维的习惯。正如布鲁纳所说：“发现不限于寻求人类尚未知晓的事物，确切地说，它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切方法。”我们在强化实验教学的多功能训练的同时，还要加强全方位及各层面间的联系，积极构建以学生为主体、能力为本位、师生双向活动和学生自主活动为主要特征的多元化、开放型的教学体系，把创新教育渗透到各种实践中。实施素质教育，根本目的就是为学生的终身学习和未来的发展打下坚实的科学文化基础，培养学生良好的创新思维习惯和能力，使之可持续发展以适应时代进步的需要。从培养思维能力入手，以达到创新之目的，正是我们强化实验教学，提高教学效率的目的。
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