利用化学实验提高课堂教学的有效性
摘要：新一轮国家基础课程改革强调改变学生的学习方式，提高课堂教学的有效性，提倡开展以探究学习为核心的多样化学习，使学生在探究的过程中构建知识、形成技能、获得体验、掌握方法。化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验是中学化学课程内容不可缺少的重要组成部分，又是科学探究的构成要素和主要表现形式，还是学生认识化学知识的重要工具。科学规范、风格独特的实验教学，一定能吸引学生，并以其生动直观的真实现象激发学生学习兴趣，特别是一些具有新奇现象（如颜色变化、状态改变、爆鸣等）的实验，更能引起学生强烈的好奇心和求知欲望，集中学生注意力，提高化学课堂教学效果。所以说，化学实验是提高化学课堂教学有效性的重要方法之一。[1]
关键词：化学实验教学的有效性实验策略实验探究
一、提高课堂教学的有效性必须充分利用好课堂演示实验
高中化学演示实验是化学教学的重要组成部分。高中阶段突出了化学学科知识的教学，多数教学内容以化学学科体系为线索，起点高、容量多、叙述简明扼要、知识难度较大。在探究化学问题的多种途径中，高中化学实验为人与物的“交流”提供了机会。学生只有将各种感觉器官有效介入，才会对事物及其变化形成较为全面的认识。[2]
二、在实际教学中优化高中化学演示实验必将提升课堂教学的有效性
心理学研究表明，学习者接受外界信息时因所参与的感觉器官不同，对信息的保持率也有差异。让多种感官参与学习，能加深大脑的印象，可以在大脑中留下更多的回忆线索，从而提高记忆的效率。在高中课堂演示实验教学过程中，教师应引导学生充分调动各种感觉器官（包括视、听、触、味、嗅）协同活动，对物质及其变化进行全面观察和体验，做到对化学事实知识的全面感知，增进对知识的记忆与理解。为了最大化地提高高中化学演示实验教学的有效性，教师应针对实际教学存在的不足，不断改进实验方法，以达到课堂教学最佳效果。[3]
（一）费时长的演示实验——集中呈现法。对于费时长的演示实验，可以采取的是化整为零、分解步骤、集中呈现的方法。如“工业制HNO3”演示实验，可以事先连接好装置，将装置连接、气密性检查、药品添加等步骤全部放在课前或课后完成，课堂上只是集中呈现实验过程：先用酒精灯对玻璃管里的Cr2O3进行加热，然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶。当Cr2O3保持红热状态时，移去酒精灯。这样呈现的方式，课堂上并不需要花费太多的时间，实验效果非常明显，学生学习的积极性和主动性也被充分地调动起来。
（二）复杂的演示实验——装置改进法。教材中的有些实验，操作复杂，实验不易成功，但只要稍作分析，略加改进，就能达到化繁为简、现象明显的效果。如做NH3的“喷泉”实验时可以先在圆底烧瓶中加入2～3毫升浓氨水，然后摇晃烧瓶并加热烧瓶收集NH3，立即演示“喷泉”实验，效果比教材中的方法好得多。H2与Cl2的爆炸反应让不少教师望而却步，可以在教学时，保持药品与课本一致，改变所用仪器，采用一种新型电子式氢氯爆鸣器，该仪器可远距离闪光爆鸣，实验成功率高、操作简便，爆鸣声响大小合理不会让人产生恐惧心理，安全可靠。这样实验的成功率提高了，既节省了宝贵的课堂教学时间，又可以收到良好的实验效果。
（三）污染大、危险性强的演示实验——微型实验法。对于一些污染大、危险性强的演示实验，可以将实验进行微型化处理，可以取得比较理想的效果。1.药品微量。对于一些有污染性、危险性及腐蚀性的药品的演示实验，我最常采用的方法是同比例缩小实验药品用量。比如Cl2的制备实验，如果同比例减少试剂，用具支试管代替圆底烧瓶，在具支试管中试剂用量只用到课本要求的1/3左右，但却同样能达到所要求的实验结果。教学演示时还可通过实物投影仪加以放大，让学生更好地观察实验效果。2.仪器微型。采用常规的小量实验仪器进行实验或者采用微型化的仪器。比如在分析浓度对反应速率及对化学平衡的影响因素时，我反复使用了一种环保、简单的仪器替代物——废弃的合成塑料药片板。用塑料药片板代替多个试管，实验比较盐酸与不同浓度的Na2S2O3溶液的反应速率，并引导学生自发得出塑料药片板更有利于进行对比性试验、废物利用环保节约，还能更好地控制变量、减少试剂的用量及对实验者的危害等优势。
在药品微型、仪器微型的基础之上，对于污染大的实验加以后期处理，即“三废”处理，将实验过程中可能产生的废气、废水、废渣进行及时处理，比如盐酸与不同浓度Na2S2O3溶液反应速率实验后，及时在塑料药片板中滴加NaOH溶液吸收残留的SO2气体，做完NO2的实验后，及时用饱和Na2CO3溶液浸泡的棉球堵住橡皮塞的小孔处等。对于危险、腐蚀性强的试剂，如用到浓硫酸的实验，我会将相关仪器药品统一单独放在一个“加盖”塑料盒里，降低可能发生的危险。
化学演示实验通过“双微”教学设计的展现，从另一角度给学生提供了学