時(shí)間：2022-08-28 00:55:22
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
（1）化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義。化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)也有重要意義。首先，它可以激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識(shí)，獨(dú)立地或在教師啟發(fā)下，設(shè)計(jì)出各種實(shí)驗(yàn)方案，成功地解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，從而產(chǎn)生成功后的喜悅，激發(fā)起更大的學(xué)習(xí)熱情，成為進(jìn)一步學(xué)習(xí)的強(qiáng)勁動(dòng)力。其次，設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案需要學(xué)生靈活地和創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能，可以發(fā)展他們解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題的能力和創(chuàng)造能力。另外，進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還需要學(xué)生掌握各種科學(xué)方法，如實(shí)驗(yàn)、測(cè)定、實(shí)驗(yàn)條件的控制、假說等，具有嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和敢于創(chuàng)新的精神，有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)和掌握科學(xué)過程與科學(xué)方法，形成正確的化學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度、情感與價(jià)值觀。
（2）化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則。明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的前提。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則：
1．科學(xué)性。科學(xué)性是化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的首要原則。它是指所設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理、操作程序和方法等，都必須與化學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法論相一致。例如：制CO2最好用稀HCl，不能用濃HCl或H2SO4，因?yàn)闈釮Cl具有揮發(fā)性，而H2SO4和CaCO3反應(yīng)生成的CaSO4反而會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，若要用H2SO4，則大理石必須研磨成粉末。
2．安全性。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作。如果必須使用，首先應(yīng)注意有毒物品的吸收處理，以防造成環(huán)境污染和人身傷害。其次，要了解可采取哪些措施消除不安全因素，并詳細(xì)說明操作中應(yīng)注意的事項(xiàng)。再次，還必須注意實(shí)驗(yàn)操作要規(guī)范。有些實(shí)驗(yàn)雖然具有一定危險(xiǎn)性，但只要按操作規(guī)程進(jìn)行，是不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)的。
3．可行性。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要切實(shí)可行，所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法在現(xiàn)有的條件下能得到滿足。例如，制取CO2時(shí)就不能用C和CuO高溫加熱來制取，因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)條件要求較高，有一定的危險(xiǎn)性，而且會(huì)有CO生成。
4．簡(jiǎn)約性。簡(jiǎn)約性是指設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要盡可能采用簡(jiǎn)單的裝置或方法，用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和藥品，能在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)且能觀察到明顯的現(xiàn)象。例如，盡量采用隨用隨取裝置，像啟普發(fā)生器或裝有分液漏斗的制取裝置；物質(zhì)的鑒別可先通過顏色、氣味、水溶性、密度等物理性質(zhì)加以區(qū)別。
5．經(jīng)濟(jì)性。綜合考慮原料的用量與價(jià)格。只要能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模幤繁M量少用，能做微型實(shí)驗(yàn)的盡量做微型實(shí)驗(yàn)等。
（2）化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容
一個(gè)相對(duì)完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案一般包括下述內(nèi)容：
1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹Ｒ鞔_做實(shí)驗(yàn)的目的是什么，為什么要這樣去做，通過實(shí)驗(yàn)要想得到怎樣的效果。
2．實(shí)驗(yàn)原理。對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)來說，實(shí)驗(yàn)的原理一般是化學(xué)反應(yīng)方程式。對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的化學(xué)反應(yīng)要清楚明了。只有知道實(shí)驗(yàn)的原理，才能對(duì)實(shí)驗(yàn)所需的藥品、器材、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等明了。
3．實(shí)驗(yàn)用品。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)用品，如，藥品、儀器、裝置、設(shè)備及規(guī)格等。
4．實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法。根據(jù)原理、用品等確定實(shí)驗(yàn)裝置，先畫一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置圖，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候根據(jù)圖連接實(shí)驗(yàn)儀器。對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、操作方法也要明確，實(shí)驗(yàn)開始的時(shí)候要預(yù)先寫好，不要到做實(shí)驗(yàn)時(shí)才去臨時(shí)決定。
中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和改革應(yīng)符合中學(xué)生年齡特征和認(rèn)知水平，使中學(xué)生通過自身努力，能夠完成實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的研究，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和科學(xué)理念，有利于學(xué)生掌握科學(xué)研究方法。學(xué)生科學(xué)理念的形成，是產(chǎn)生科技創(chuàng)新的萌芽，是產(chǎn)生科學(xué)研究興趣和實(shí)現(xiàn)科學(xué)理想的種子。
中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、研究和創(chuàng)新，更有利于培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)和安全意識(shí)，有利于學(xué)生了解社會(huì)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新許多都是圍繞以減少室內(nèi)污染，保證實(shí)驗(yàn)安全和減少藥品消耗為目標(biāo)展開的，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)、增強(qiáng)安全意識(shí)都是有益的。
長期以來，人們對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能認(rèn)識(shí)不足，開發(fā)不夠，把化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能僅定位在驗(yàn)證化學(xué)原理，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本操作和基本技能上，這樣的定位過于狹隘，忽視了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維方面的重要教學(xué)功能，從而影響了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)價(jià)值的體現(xiàn)，也影響了化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。
本文通過對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)與改進(jìn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行探討。
1.基本原則
指導(dǎo)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)和改進(jìn)，首先要對(duì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法進(jìn)行指導(dǎo)并提出具體要求。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和改進(jìn)原則的要求：
1.1 直觀性、易于觀察原則
化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，就失去了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的價(jià)值。因而，一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，實(shí)驗(yàn)效果更好，更易于觀察。初中課本中有些實(shí)驗(yàn)的直觀性不很強(qiáng)，很難觀察。如果課堂上做這些實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察起來較難，特別是坐在后邊的同學(xué)看不清楚。
1.2 簡(jiǎn)易性、快捷性原則
實(shí)驗(yàn)操作是否簡(jiǎn)單、方便，是判斷、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案是否具有具體實(shí)驗(yàn)價(jià)值的重要因素。如果實(shí)驗(yàn)裝置復(fù)雜，操作不方便，超過了中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室所配置的常用儀器，超過中學(xué)化學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本要求；實(shí)驗(yàn)耗時(shí)較多不便于在課堂上做，或?qū)嶒?yàn)裝置設(shè)計(jì)不符合簡(jiǎn)單、操作方便這一要求，就不便在中學(xué)推廣、應(yīng)用。這就需要保證設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)切實(shí)可行，實(shí)驗(yàn)速度快捷，實(shí)驗(yàn)條件符合基本要求，實(shí)驗(yàn)條件易于控制。
1.3 安全性、無污染原則
中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)要以實(shí)驗(yàn)安全第一為前提，由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的自身特點(diǎn)，一般都存在一定的安全隱患，容易造成實(shí)驗(yàn)室污染等。因而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)充分考慮安全因素，防止事故發(fā)生，消除事故隱患。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中，要有尾氣處理裝置，裝置氣密性好，避免氣體泄露。要求實(shí)驗(yàn)過程確保師生的身心安全，確保無事故發(fā)生，確保不污染環(huán)境。化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置必須是有安全保證和無污染的裝置。
1.4 節(jié)約原則
通過實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)達(dá)到減少藥品用量，減少廢液的產(chǎn)生，減少儀器的使用件數(shù)，尋找廉價(jià)且耐用的藥品或儀器作為代用品，從而達(dá)到降低實(shí)驗(yàn)成本的目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)中盡量使用微型化學(xué)儀器，提高藥品的利用率。同時(shí)通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解工業(yè)生產(chǎn)中降低生產(chǎn)成本，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，提高經(jīng)濟(jì)效益的意義和價(jià)值。
1.5 科學(xué)性原則
科學(xué)性是任何科學(xué)發(fā)明、創(chuàng)新和設(shè)計(jì)的基本原則，就是實(shí)事求是，遵照自然規(guī)律辦事，來不得半點(diǎn)虛假。傳統(tǒng)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過幾代人的教學(xué)實(shí)踐與應(yīng)用，在科學(xué)性方面一般不存在問題。如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案違背了科學(xué)規(guī)律，不能進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)，不符合實(shí)驗(yàn)要求，就失去了創(chuàng)新的價(jià)值。對(duì)一些實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，由于考慮不周，可能會(huì)違背科學(xué)原理。主要考慮以下幾點(diǎn)：①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯；②能合理準(zhǔn)確地驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)原理；③能合理準(zhǔn)確的說明實(shí)驗(yàn)結(jié)論；④實(shí)驗(yàn)條件可控制。
2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與改進(jìn)的策略與方法
設(shè)計(jì)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的策略與方法通常包括以下幾個(gè)方面。
2. 1 巧妙構(gòu)思，改進(jìn)常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置
教科書上介紹的有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和裝置已有百余年的歷史。例如酒精燈、貯氣瓶、水電解器、啟普發(fā)生器等。教師通常把這些內(nèi)容視為經(jīng)典，在習(xí)慣定勢(shì)的作用下，不斷進(jìn)行簡(jiǎn)單重復(fù)，常常忽略了學(xué)生求新求異的欲望。所以，在教學(xué)中用簡(jiǎn)約、綠色化思想改進(jìn)常規(guī)陳舊儀器裝置具有重要意義。
2. 2 正交實(shí)驗(yàn)，選擇合適的反應(yīng)條件
對(duì)那些受催化劑、藥品比例、溫度、壓強(qiáng)、時(shí)間、介質(zhì)等諸因素影響的實(shí)驗(yàn)，要想獲得最佳反應(yīng)條件，必須利用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法進(jìn)行研究。
2. 3 因地制宜，自制非常規(guī)儀器用品
融知識(shí)性、科學(xué)性、趣味性、創(chuàng)造性為一體的自制、改進(jìn)非常規(guī)儀器用品，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還可以體驗(yàn)創(chuàng)造成功的快樂，激勵(lì)學(xué)生勇于探索，大膽創(chuàng)新。
2. 4 突破常規(guī)，調(diào)整藥品種類及用量
關(guān)鍵詞：高中；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2014）01-001-01
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中具有獨(dú)特而不可替代的功能和作用，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)劣直接影響著化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量和效果，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。只有對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不斷地設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，化學(xué)實(shí)驗(yàn)才會(huì)充滿活力，保持其在化學(xué)教學(xué)中的獨(dú)特魅力。
一、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新存在的主要問題
目前，化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新大多是教師為了產(chǎn)生更好的教學(xué)效果、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、節(jié)省藥品等實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、環(huán)境保護(hù)而進(jìn)行的一項(xiàng)教材再開發(fā)工作。
1、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)缺乏深度開發(fā)
目前，在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新方面，大多是對(duì)教材中現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)或者進(jìn)行簡(jiǎn)單延伸，很少進(jìn)行深度的開發(fā)。比如把微觀世界生動(dòng)地展示在學(xué)生面前的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就非常少見，還有定量實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)也相當(dāng)稀少。
2、學(xué)生未能成為化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新主體
目前中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新還只是教師的事情，學(xué)生只是被動(dòng)的接受創(chuàng)新成果，沒有變成創(chuàng)新的主體。實(shí)驗(yàn)只是學(xué)習(xí)化學(xué)、研究化學(xué)物質(zhì)的一種方法，創(chuàng)新是為了讓學(xué)生更快更好的了解事物的本質(zhì)，創(chuàng)新應(yīng)是學(xué)習(xí)和研究過程中的自發(fā)行為，學(xué)習(xí)的終極目的應(yīng)是學(xué)習(xí)科學(xué)創(chuàng)新的精神和方法。
3、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)創(chuàng)新沒有延伸到課堂之外
化學(xué)在學(xué)生的生活中可以說無處不在，要提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)素養(yǎng)，不能只僅僅利用課堂45分鐘，還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生利用生活中的常見物質(zhì)設(shè)計(jì)一些驗(yàn)證性和探究性實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生在家中獨(dú)立完成。
4、實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新缺乏育人功能
育人功能最薄弱的是長期以來實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新的目的只是為了幫助學(xué)生理解、鞏固化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)操作技能，而忽視了實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新對(duì)情感態(tài)度價(jià)值觀、能力等育人功能的培養(yǎng)。
二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新
以體現(xiàn)氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)為例。
1、教學(xué)目標(biāo)
（1）從微觀的角度理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。
（2）掌握氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概念及相互之間的關(guān)系。
（3）培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力、實(shí)驗(yàn)分析能力、學(xué)科綜合能力。
2、教學(xué)重難點(diǎn)
（1）氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。
（2）氧化還原反應(yīng)的相關(guān)概念及相互之間的關(guān)系。
3、教學(xué)過程
（1）教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)情景設(shè)計(jì)
①思考交流：由學(xué)生列舉幾個(gè)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的實(shí)例，討論交流這類化學(xué)反應(yīng)的分類標(biāo)準(zhǔn)并請(qǐng)寫出所列反應(yīng)中的氧化劑還原劑。意在以問題驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生深層次思考問題的能力。②提出問題：Fe+CuS04=Cu+FeS04是氧化還原反應(yīng)嗎？氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是什么？設(shè)計(jì)意圖：在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題分析問題、得出結(jié)論的能力。③實(shí)驗(yàn)：將鐵在潮濕的空氣中生銹。這一氧化還原反應(yīng)通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)來快速完成。組裝儀器，加入相應(yīng)的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)生觀察到溶液中有少量的鐵繡生成后，在實(shí)驗(yàn)裝置中連接上燈泡，學(xué)生觀察到燈泡發(fā)光后再在線路中連接上電流計(jì)，通過電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向來判斷原電池的正負(fù)極。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合能力。④提出問題：燈泡為什么會(huì)亮？什么物質(zhì)是這個(gè)電源的負(fù)極？電子從哪種物質(zhì)中流出？⑤思考交流：結(jié)合初中從得失氧的角度判斷氧化劑還原劑的方法進(jìn)一步分析有電子流出的物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中作氧化劑還是還原劑、發(fā)生什么反應(yīng)？得到電子的物質(zhì)作氧化劑還是還原劑、發(fā)生什么反應(yīng)？⑥實(shí)驗(yàn)：將氯化鈉溶液換成硫酸銅溶液，撤除氧氣制備裝置，線路中連接上燈泡和電流計(jì)，將“Fe+CuS04= Cu +FeS04”這一反應(yīng)用原電池實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。⑦思考交流：Fe+CuS04=Cu+FeS04這一反應(yīng)過程中也有電子轉(zhuǎn)移但是沒有氧的得失是氧化還原反應(yīng)嗎？氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是什么？⑧思考交流：Fe+CuS04=Cu+FeS04這一反應(yīng)中的氧化劑、還原劑分別是什么物質(zhì)，分別發(fā)生了什么反應(yīng)？⑨提出問題：物質(zhì)得失電子后所含元素化合價(jià)如何變化？
（2）學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)：
①培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。學(xué)生通過回顧初中所學(xué)知識(shí)列舉出“金屬生繡、食物腐敗、物質(zhì)的燃燒”等為氧化反應(yīng)，氫氣還原氧化銅時(shí)氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)， 氫氣是還原劑，氧化銅發(fā)生還原反應(yīng)，氧化銅是氧化劑。②培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過討論、交流、分析得出“鐵生銹這一氧化還原過程中有電子的轉(zhuǎn)移，并通過指針的偏轉(zhuǎn)方向得知鐵是電源的負(fù)極，電子由鐵鐵流出，鐵在生銹的過程中失去電子-發(fā)生氧化反應(yīng)-作還原劑，氧氣得到電子-發(fā)生還原反應(yīng)-作氧化劑。③培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力。觀察用原電池實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)Fe+CuS04=Cu+FeS04這一反應(yīng)燈泡發(fā)光和指針偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析得出氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，失去電子的物質(zhì)是還原劑，在反應(yīng)中所含元素化合價(jià)升高，得到電子的物質(zhì)是還原劑，在反應(yīng)中所含元素化合價(jià)降低。
本文以體現(xiàn)氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為例，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，操作簡(jiǎn)單，把抽象的概念原理形象化，填補(bǔ)了目前微觀概念領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)的空白，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯且增添了實(shí)驗(yàn)的趣味性。實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備簡(jiǎn)單、易得，現(xiàn)象明顯，可操作性強(qiáng)，適合中學(xué)化學(xué)教學(xué)，且將此實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于課堂教學(xué)，設(shè)計(jì)成探究性課堂教學(xué)，能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】中學(xué)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 整合法 缺陷改進(jìn)法 反向思維法
傳統(tǒng)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多以驗(yàn)證性為主，因此招致不少批評(píng)，許多人主張應(yīng)將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性或研究性實(shí)驗(yàn)。其實(shí)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性、研究性實(shí)驗(yàn)各有不可替代的作用，關(guān)鍵是如何有效地發(fā)揮它們的功效，因?yàn)椴还苣姆N形式的實(shí)驗(yàn)都有創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的常用方法有三種。
一、缺陷改進(jìn)法
缺陷改進(jìn)法指發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的缺陷，進(jìn)行改革或革新的方法。改進(jìn)首先是發(fā)現(xiàn)問題，而創(chuàng)新就是要解決現(xiàn)有的問題，每發(fā)現(xiàn)一個(gè)缺陷，提出一個(gè)問題，也就是找到了一個(gè)創(chuàng)新的課題。如：空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)測(cè)定。
如圖1所示，利用紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣（4P+5O2 2P2O5），從而使容器內(nèi)形成壓力差，打開止水夾后，水進(jìn)入容器內(nèi)。進(jìn)入容器中的水的體積，可粗略地認(rèn)為是空氣中所含氧氣的體積。
該實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)原理上就存在不合理之處。反應(yīng)物濃度越小，反應(yīng)的速率越慢。燃燒進(jìn)行時(shí)，集氣瓶中氧氣的濃度越來越小，到一定的限度（此時(shí)還殘留一定量的氧氣）時(shí)，燃燒就會(huì)停止。這也是有些物質(zhì)不能在空氣中燃燒，但能在氧氣中燃燒的原因。因此，從這個(gè)意義上說，利用燃燒試圖除盡空氣中的氧氣，是難以達(dá)到目的的。維持紅磷燃燒需要的氧氣濃度相對(duì)較高，因此就更無法除盡氧氣了。另外，該實(shí)驗(yàn)裝置可能發(fā)生氣體泄漏的地方也較多，加之將燃燒著的紅磷伸入集氣瓶中時(shí)會(huì)加熱內(nèi)部的空氣，使之外逸，這些都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象達(dá)不到預(yù)期的效果。
要做好該實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵要注意以下幾點(diǎn)：（1）用更易燃燒的可燃物代替紅磷（如白磷）；（2）裝置的氣密性要好；（3）燃燒匙伸入集氣瓶中的速度要快，并塞緊塞子（最好沒有這一步驟）。
基于以上分析與思考，可將原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下改進(jìn)設(shè)計(jì)：
（1）用凸透鏡將太陽光聚焦到白磷，使白磷燃燒。此法可以防止燃燒匙伸入集氣瓶時(shí)氣體的散逸。如圖2。
（2）用水浴加熱的辦法使白磷燃燒，也可以防止燃燒匙伸入集氣瓶?jī)?nèi)氣體的散逸。白磷的著火點(diǎn)僅為40°C，水溫稍高，足以使白磷著火燃燒。如圖3。做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，盛白磷的廣口瓶不能直接放入沸水中，以免廣口瓶因驟熱而爆裂。可先用溫水淋浴后，再將熱水注入外面的大燒杯中。
（3）用鐘罩代替集氣瓶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖4所示。鐘罩下方敞口，氣體受熱膨脹時(shí)，可將水壓出一部分從而產(chǎn)生減壓作用。用此法可減少氣體泄漏的可能，準(zhǔn)確性比原實(shí)驗(yàn)方案高。
（4）在一端封閉的粗玻璃管內(nèi)放一小粒白磷，用膠塞塞住，并將其推入到玻璃管中部，記下位置。用酒精燈微微加熱白磷，使之燃燒，可觀察到白磷燃燒有大量白煙生成，膠塞被推向外側(cè)（右側(cè)）。待裝置冷卻，膠塞逐漸向內(nèi)側(cè)（左側(cè)）移動(dòng)，根據(jù)膠塞停止時(shí)的位置，確定空氣中氧氣的體積。如圖5。
對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、研究、分析，發(fā)現(xiàn)其缺陷，并在此基礎(chǔ)上探索改進(jìn)，就可以對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新。缺陷改進(jìn)法創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般步驟為：（1）選定化學(xué)實(shí)驗(yàn)；（2）找出實(shí)驗(yàn)的缺陷；（3）針對(duì)缺陷研究改進(jìn)方案。
二、整合法
整合法是將一些相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)按某些內(nèi)在聯(lián)系或特征進(jìn)行新的整合，設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方法。愛因斯坦曾說過，為了滿足人類的需要而找出已知裝置的新的組合的人就是發(fā)明家。同樣，將已有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)按一些共同特征或功能進(jìn)行合理整合，使其具有某種新的功能也是對(duì)原有化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種創(chuàng)新。
例如驗(yàn)證“二氧化碳與水的反應(yīng)”的化學(xué)性質(zhì)，一般教材上都是將二氧化碳?xì)怏w通入到滴加了紫色石蕊試液的蒸餾水的試管里，振蕩，觀察到紫色石蕊試液變成紅色的現(xiàn)象。同時(shí)作出判斷，二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)，反應(yīng)后生成了一種酸。這對(duì)于學(xué)習(xí)化學(xué)不久的初三學(xué)生來說，會(huì)存在很大的困惑：首先是第一次接觸到酸堿指示劑，對(duì)酸能使紫色石蕊變紅色的事實(shí)不知道；其次，干燥的二氧化碳能不能使石蕊也變成紅色呢？為了能更好地解釋清楚這些問題，可以將這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成如下圖所示方案：
用吸水性較好且有一定強(qiáng)度的紙折四朵小花，將其完全浸入石蕊試液中，取出晾干后，再浸入石蕊試液中，取出晾干。直到紙花變成明顯的紫色為止。
向第一朵小花上噴稀醋酸（或稀鹽酸等），紙花變紅色，說明石蕊試液遇酸變紅色；
向第二朵小花噴水，紙花不變色，說明水不能使石蕊變紅色；
將第三朵紙花放入集滿二氧化碳的集氣瓶中，紙花也不變色，說明二氧化碳不能使石蕊變色；
第四朵紙花先噴水濕潤，再放入集滿二氧化碳的集氣瓶中，紙花變紅色，說明此時(shí)有酸存在，是二氧化碳與水反應(yīng)的產(chǎn)物碳酸。
取出第一朵和第四朵變色的紙花，分別放在酒精燈火焰上加熱。第一朵紙花不變色，第四朵紙花變紫色。由此說明碳酸不穩(wěn)定，遇熱分解。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)將酸使酸堿指示劑（石蕊）變色實(shí)驗(yàn)、二氧化碳與水反應(yīng)生成酸、碳酸不穩(wěn)定等實(shí)驗(yàn)巧妙地整合在一起。裝置簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、無污染、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、趣味性濃，學(xué)生容易接受。
運(yùn)用整合法創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意：（1）整合實(shí)驗(yàn)應(yīng)是在對(duì)原先實(shí)驗(yàn)進(jìn)行變形的基礎(chǔ)上再將它們進(jìn)行有機(jī)融合，并不是簡(jiǎn)單地拼湊在一起；（2）整合后的實(shí)驗(yàn)應(yīng)易于操作，儀器裝置應(yīng)簡(jiǎn)明；（3）要有新的實(shí)驗(yàn)效果。
三、反向思維法
對(duì)于某一化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其儀器裝置都有特定的要求和用途，但并非絕對(duì)不可改變。同樣，完成某一實(shí)驗(yàn)也絕非只能用某一種儀器裝置。進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，涉及儀器裝置應(yīng)遵循“一裝（置）多用”或“一用多裝（置）”的原則，做到“變式思考”，達(dá)到科學(xué)合理、簡(jiǎn)單易行、便于操作。反向思維法是沿著事物的相反方向，用反方向探求的思維方式對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行思考，從而提出新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一種實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方法。如從實(shí)驗(yàn)的相反功能或性質(zhì)，去設(shè)想和尋求解決問題的新途徑，從而獲得新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。例如在演示完用碳棒（惰性電極）電解CuCl2溶液的實(shí)驗(yàn)后，引導(dǎo)學(xué)生弄清電解原理后，將原實(shí)驗(yàn)陰陽兩根電極（此時(shí)陰極碳棒上已附著紅色的銅）調(diào)換再進(jìn)行電解，可觀察到一段時(shí)間后已改成陽極的碳棒上附著的銅消失了。顯然，將陰陽兩極調(diào)換后，可以為非惰性電極作陽極時(shí)的電解原理的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。又如，課本中制備溴苯的實(shí)驗(yàn)中是將溴和苯先加入燒瓶，然后向燒瓶中再加入鐵粉（即溴和苯靜、鐵粉動(dòng)），由于反應(yīng)物已全部加入燒瓶，加入催化劑后，反應(yīng)劇烈無法控制，導(dǎo)制溴揮發(fā)并從導(dǎo)管溢出而達(dá)不到預(yù)期目的。基于這個(gè)考慮，可將實(shí)驗(yàn)操作改為：先將鐵粉加入燒瓶，將溴和苯的混合液加入分液漏斗，通過分液漏斗的活塞來控制滴加液體的速度，從而克服原實(shí)驗(yàn)的不足。
關(guān)鍵字:新課標(biāo)；中學(xué)化學(xué)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新
1、采取新課標(biāo)的方法，進(jìn)行素質(zhì)教育發(fā)展
新課標(biāo)的學(xué)習(xí)主要以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為目的，訓(xùn)練他們的獨(dú)立創(chuàng)新的能力和團(tuán)隊(duì)合作的能力，從知識(shí)，技能，情感三個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)的教育培訓(xùn)，重視他們學(xué)習(xí)方法和過程的教育，利用新課改的目標(biāo)，結(jié)合當(dāng)前學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)，以素質(zhì)教育的方式，更好的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，鍛煉他們的創(chuàng)新能力。首先可以強(qiáng)化教師是配角，學(xué)生才是課堂主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，調(diào)節(jié)一個(gè)寬松，和諧，友好的課堂氣氛，這樣才能為學(xué)生自主創(chuàng)新，不斷地好奇疑問創(chuàng)造良好的條件，才能盡可能的利用這個(gè)學(xué)習(xí)的舞臺(tái)，轉(zhuǎn)變教師的陳舊觀念，開拓創(chuàng)新。其次就是要注重學(xué)生思想教育，生活態(tài)度的培訓(xùn)，在新課標(biāo)的課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上注意培養(yǎng)學(xué)生的熱愛祖國，熱愛生活，熱愛集體的美好感情認(rèn)知，進(jìn)一步的指導(dǎo)他們現(xiàn)代化學(xué)對(duì)人類的影響，化學(xué)是如何促進(jìn)人類生活質(zhì)量的提高，如何改變?nèi)藗兊纳顟B(tài)度和價(jià)值觀，人生觀的，重視知識(shí)和能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，學(xué)會(huì)如何分析現(xiàn)象，如何觀察和思考實(shí)驗(yàn)的能力。
2、鼓勵(lì)學(xué)生探究式的學(xué)習(xí)化學(xué)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)的學(xué)習(xí)一般都是要求實(shí)驗(yàn)的研究，首先鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的學(xué)習(xí)研究，在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中不僅要帶動(dòng)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)，活躍的課堂氣氛才能更好的促進(jìn)交流與發(fā)展，可以改革教師的教學(xué)方法，注重學(xué)生個(gè)體的研究，可以組織一些學(xué)生進(jìn)行課外活動(dòng)的調(diào)查，在進(jìn)行課前指導(dǎo)，課中教育，課后總結(jié)方面，讓學(xué)生自己淺談個(gè)人的想法和觀點(diǎn)，并且密切關(guān)注學(xué)生的身心健康狀況，積極指導(dǎo)學(xué)生思想心態(tài)情緒，課堂內(nèi)采用提問、小組討論等，讓學(xué)生踴躍發(fā)言，說出自己的觀點(diǎn)，這樣在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生就會(huì)保持良好情緒，活躍的思維，積極向上的思想狀態(tài)。然后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，具體的如下：
在演示一些實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要注意學(xué)生的觀察態(tài)度和方法的教育，例如在做如何檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，向容器里滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則說明會(huì)變質(zhì)，沒有就說明不會(huì)，教師可以在前面做實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己來仔細(xì)的觀察，最后由觀察的學(xué)生來總結(jié)結(jié)論，教師補(bǔ)充，這樣不僅鍛煉了學(xué)生的觀察能力，思維能力，表達(dá)能力，還提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，解開了他們的疑問，滿足他們的好奇心，同時(shí)又加強(qiáng)了知識(shí)的教育。同樣地教學(xué)內(nèi)容如果就單純的講解根本不會(huì)產(chǎn)生如此的活躍效果，所以要把課堂教育作為學(xué)生學(xué)習(xí)生活的主陣地，更多的調(diào)動(dòng)他們的積極性。
適時(shí)的抓住學(xué)生的心理特點(diǎn)，注重探究性實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)，在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候可以專門的向?qū)W生提出一些比較不經(jīng)常的問題，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作，但要注意這些實(shí)驗(yàn)的安全性，例如可以指出一些問題讓學(xué)生自己動(dòng)腦思考，溶液混在一起會(huì)發(fā)生怎樣的反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)還是分解性反應(yīng)，是堿性的還是酸性的都可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)探索。比如，一次課堂聽課上一位老師這樣的作自我介紹的，用酚酞液在白紙上寫了老師的姓名，貼在黑板上，然后往白紙上噴灑NaOH溶液，紙上立即顯現(xiàn)老師的名字，讓學(xué)生感悟到化學(xué)的多姿多彩，使學(xué)生沉浸在樂趣里，這樣不僅調(diào)動(dòng)了他們的積極性，而且還拓展了他們學(xué)習(xí)的范圍，更加增添了他們對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，從而全面的提高他們的綜合素質(zhì)。
3、指導(dǎo)學(xué)生由課內(nèi)到課外的延伸
在學(xué)校的教育中要多鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課外的探究，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的目的不僅是要讓學(xué)生的高分，而是注重能力的培養(yǎng)，分析問題、解決問題的能力，有意的設(shè)計(jì)一些與社會(huì)生活有關(guān)的話題，鼓勵(lì)學(xué)生多參與，多討論。例如: 可以帶學(xué)生到附近的河流檢測(cè)水污染問題，還可以帶領(lǐng)學(xué)生參加化工廠，也可以開展小組調(diào)查隊(duì)，對(duì)該學(xué)校附近地區(qū)進(jìn)行污染問題調(diào)查，研究，治理等一系列的活動(dòng)，還可以辦一些小講座，為當(dāng)?shù)鼐用竦闹v解一些化學(xué)與健康的問題，推動(dòng)化學(xué)與環(huán)境保護(hù)，與生命科學(xué)的聯(lián)系，例如：治療胃病的藥物有氫氧化鋁和碳酸氫鈉，但是對(duì)胃潰瘍患者哪一個(gè)更合適呢？讓學(xué)生討論、比較，指出碳酸氫鈉與胃里的鹽酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氣體，不宜使用，這樣可以指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)技能解決更多的實(shí)際性問題等, 讓他們學(xué)會(huì)化學(xué)學(xué)習(xí)是作為一種生活技能在日常生活中指導(dǎo)生活實(shí)踐，還有可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)自制可樂，在網(wǎng)上查資料，向老師提問等方式，進(jìn)行自己動(dòng)手實(shí)踐操作，還有如果當(dāng)他們?cè)谏钪杏龅揭恍┟簹庵卸荆粫?huì)單純恐懼而束手無策，讓學(xué)生深刻的認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)這門課程的重要性。
三、總結(jié)
總而言之，化學(xué)是一門應(yīng)用很強(qiáng)的學(xué)科，與社會(huì)生活有著廣泛的聯(lián)系，學(xué)習(xí)化學(xué)不能以課本，教材為主。要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰槟繕?biāo)。可以逐步引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)及活動(dòng)。通過這樣的學(xué)習(xí)鍛煉，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，為開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維提供更多的機(jī)會(huì)，達(dá)到培養(yǎng)真正有能力有知識(shí)的一批創(chuàng)新型的化學(xué)人才的目的。
參考文獻(xiàn)：
一、課堂上教師設(shè)計(jì)探究性小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣
化學(xué)教學(xué)中有很多讓學(xué)生驚訝的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或化學(xué)事實(shí)，這些新奇的事物刺激著學(xué)生，讓學(xué)生產(chǎn)生好奇心，從而再將這種好奇心轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的興趣和進(jìn)一步探究的動(dòng)力。例如，講“碳的幾種單質(zhì)”一課，教師可設(shè)計(jì)如下一組小實(shí)驗(yàn)：（1）將冷的瓷盤罩在蠟燭火焰上方，利用蠟燭不完全燃燒產(chǎn)生的碳寫出一個(gè)“C”字；（2）用玻璃刀裁玻璃；（3）用石墨在紙上迅速畫出一張金剛石晶體模擬圖；（4）用石墨把電路接通，電燈泡亮了。
以上實(shí)驗(yàn)激起了學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生產(chǎn)生了“為什么”的懸念。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生深層次探究的興趣，緊接著介紹“金剛石與石墨的異同”，教師又可講故事的方式描述三個(gè)事實(shí)：（1）17世紀(jì)意大利佛羅倫薩科學(xué)院的院士們?cè)谟^察金剛石怎樣反射陽光時(shí)，突然價(jià)值千金的金剛石變成一股青煙消失了，這出乎意料的變化把院士們弄得驚詫不已。以后，化學(xué)家們進(jìn)行了很多實(shí)驗(yàn)，他們把金剛石放在充滿氧氣的密閉容器里燃燒，然后測(cè)定容器內(nèi)的生成物，發(fā)現(xiàn)竟然全部都是二氧化碳。（2）煤放在隔絕空氣的條件下很快加熱，使雜質(zhì)揮發(fā)，剩下的純炭就成了石墨。（3）1797年法國化學(xué)家談拉德做了一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)，他稱取等質(zhì)量的金剛石和石墨，分別使之充分燃燒，結(jié)果得到了相等質(zhì)量的氣體，該氣體都能使澄清石灰水變渾濁。
在這堂課中，將有關(guān)碳單質(zhì)的有趣小實(shí)驗(yàn)和故事安排進(jìn)去，在知識(shí)教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生的興趣和對(duì)科學(xué)的情感，且小故事又再現(xiàn)了科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程。這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生探索真理的科學(xué)態(tài)度有著重要的作用，大大激發(fā)了學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣。
二、改變傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的方法
我國傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)、學(xué)懂相關(guān)的知識(shí)和技能，教師往往是先講授理論知識(shí)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果與新知識(shí)作對(duì)應(yīng)比較，最后由教師作概括和總結(jié)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)的操作，記住儀器的名稱，學(xué)會(huì)觀察和記錄，學(xué)懂相關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋。學(xué)生全都學(xué)會(huì)、學(xué)懂、記住，教學(xué)任務(wù)也就完成了，至于化學(xué)學(xué)科中的科學(xué)方法，以及為什么這樣做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)是怎樣設(shè)計(jì)出來的，似乎很少引起師生的共同關(guān)注。
現(xiàn)代教學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為，教學(xué)的方法應(yīng)該與思維的方法一致，思維過程與化學(xué)學(xué)科的探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程是相當(dāng)一致的，化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)以探究性實(shí)驗(yàn)為主。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)或邊講邊實(shí)驗(yàn)，變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，盡量讓學(xué)生自己探索，得出結(jié)論。例如學(xué)生在做二氧化碳與石灰水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)用嘴通過吸管向澄清石灰水底部吹二氧化碳?xì)怏w而產(chǎn)生沉淀的過程，是一個(gè)反應(yīng)較慢的過程，而且發(fā)現(xiàn)吹入的二氧化碳?xì)怏w會(huì)很快地、無多大變化地溢出溶液表面。同學(xué)們由此聯(lián)想到一個(gè)問題：教材上為什么規(guī)定不能用排水集氣發(fā)來收集二氧化碳?xì)怏w呢？針對(duì)這一問題，有的學(xué)生就開始探索，他們查找了二氧化碳?xì)怏w在常溫下的溶解度等資料，并做了大量的對(duì)照性實(shí)驗(yàn)，如用排水法和排空氣法在同等條件下分別收集二氧化碳?xì)怏w，再比較收滿氣體所花的時(shí)間及所收集氣體的純度等。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)，二氧化碳?xì)怏w不僅可以用排水法收集，而且收集的二氧化碳?xì)怏w更純、更快，從而更正書本上的結(jié)論。對(duì)于這種大膽質(zhì)疑，勇于探索并進(jìn)行科學(xué)探究的精神，教師應(yīng)大加鼓勵(lì)。由此可見，在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有一部分內(nèi)容可以設(shè)計(jì)成讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)真理、不斷更新知識(shí)、探求結(jié)果的過程，設(shè)計(jì)成有利于學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法、科學(xué)研究方法的過程，設(shè)計(jì)成有利于發(fā)展學(xué)生智能、培養(yǎng)學(xué)生探究精神及探索思維的過程。
三、鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，形成和發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究的能力
科學(xué)地選擇實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力是組成化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾蛩兀彩切纬珊桶l(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力的重要手段。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)步驟：（1）提出問題、選擇并明確研究課題；（2）對(duì)問題提出自己的假設(shè)，然后驗(yàn)證假設(shè)；（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)法讓預(yù)想的事人為的發(fā)生，以便于進(jìn)一步的觀察，對(duì)提出的問題進(jìn)行探索研究；（4）對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，探索研究；（5）對(duì)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)其實(shí)驗(yàn)的效果，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案是否具備一定的合理性。周密性、技巧性和可行性；（6）對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)，使其更加完善、合理。
案例：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)——CO■和Na■O■的反應(yīng)是否和水的存在有關(guān)。
關(guān)鍵詞：綠色化管理；環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)；設(shè)計(jì)；環(huán)境保護(hù)；節(jié)能減排
一、綠色化管理引入背景
當(dāng)今社會(huì)，綠色、循環(huán)、低碳是目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展亟待推進(jìn)的發(fā)展模式，而綠色化管理模式對(duì)于樹立企事業(yè)單位保護(hù)環(huán)境、節(jié)約并合理利用資源的意識(shí)也是非常必要的。所謂綠色化管理，是對(duì)組織決策和活動(dòng)與組織對(duì)自然環(huán)境的影響之間存在緊密聯(lián)系的意識(shí)。它要求企事業(yè)單位在管理中方方面面、時(shí)時(shí)處處都要考慮環(huán)保、體現(xiàn)綠色。
高等學(xué)校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是大學(xué)生驗(yàn)證科學(xué)理論、訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力的重要實(shí)訓(xùn)基地，是教師進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研的重要場(chǎng)所。隨著高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，化學(xué)專業(yè)各分支學(xué)科的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、數(shù)量、種類及開設(shè)時(shí)長都有了不同程度增加，全面提高了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生綜合素質(zhì)。而與此同時(shí)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室所產(chǎn)生“三廢”的污染問題也呈現(xiàn)愈演愈烈的態(tài)勢(shì)，這種污染雖然具有隱性、間斷性的特點(diǎn)，但污染物的種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般工廠，甚至為了得到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和驗(yàn)證經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方法，期間還會(huì)涉及一些劇毒化學(xué)品的使用，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)環(huán)境的污染問題不容忽視。
為根本解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染問題，實(shí)驗(yàn)室的綠色化管理勢(shì)在必行。其中，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)本著從源頭上減少和消除對(duì)環(huán)境污染，充分利用資源和能源，采用無毒、無害原料，并在無毒無害條件下，減少廢物排放等原則，是實(shí)驗(yàn)室綠色化管理的一條有效途徑。與企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品相類似，大學(xué)生可被看作高等學(xué)校向社會(huì)各個(gè)行業(yè)輸送的“產(chǎn)品”。在綠色化專業(yè)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練中已經(jīng)充分樹立了環(huán)境保護(hù)和節(jié)約合理利用資源意識(shí)的大學(xué)畢業(yè)生，在被輸入到各個(gè)行業(yè)的企事業(yè)單位后，將有助于綠色化管理模式在單位內(nèi)部的推廣和應(yīng)用，對(duì)提高單位綠色管理水平和整體形象的提升也是有利的促進(jìn)。為此，綠色環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)是一個(gè)不可忽視的環(huán)節(jié)。
基于硫酸根自由基（SO4-）的過硫酸鹽活化技術(shù)是一種新型高級(jí)氧化技術(shù)，其在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用是剛剛發(fā)展起來的嶄新研究方向。本文擬將該技術(shù)用于水中三氯乙烯的氧化降解，以綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)“亞鐵離子活化過硫酸鈉降解水中三氯乙烯”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引入到環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。
二、實(shí)驗(yàn)過程
1.實(shí)驗(yàn)試劑
過硫酸鈉（化學(xué)純）；硫酸亞鐵（0.1mol/L）；三氯乙烯（99.9%）；無水乙醇（分析純）。
2.實(shí)驗(yàn)儀器
島津GC-Plus氣相色譜儀；分析天平（上海分析儀器廠）；氣浴恒溫振蕩器（THZ-82B，金壇市國旺實(shí)驗(yàn)儀器廠）；棕色血清瓶（100mL）；燒杯（200mL、250mL）；微量進(jìn)樣針（10μL，1000μL，澳大利亞SGE公司）；氣密性進(jìn)樣針（100μL，澳大利亞SGE公司）；移液槍（Dragon）；移液槍頭（1000μL）；移液管（5mL，50 mL）；棕色溶劑瓶（10mL）。
3.實(shí)驗(yàn)原理
過硫酸鹽在水中電離產(chǎn)生過硫酸根離子S2O82-，其相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)氫電極的標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位E0=+2.01V，但過硫酸鹽比較穩(wěn)定，在常溫下往往反應(yīng)速率比較慢，對(duì)有機(jī)污染物的降解效果并不明顯。而在光、熱、過渡金屬離子（如Fe2+）等條件下，S2O82-被活化分解為氧化性更強(qiáng)的硫酸根自由基（SO4-?），其標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位E0=+2.5～+3.1V，接近甚至高出氧化性極強(qiáng)的羥基自由基（?OH，E0=+1.8～+2.7V）。
過渡金屬離子Fe2+活化過硫酸鹽的過程可表示為反應(yīng)方程式（1）。
Fe2++S2O82-Fe3++SO4-+SO42- （1）
在這個(gè)活化反應(yīng)過程中，所需活化能為50.2kJ/mol。
通過序批地向過硫酸鈉降解三氯乙烯（TCE）的反應(yīng)體系中加入Fe2+可以使體系中不斷產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的SO4-，進(jìn)而TCE得以高效降解。
4.實(shí)驗(yàn)步驟
（1）三氯乙烯標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
用移液槍移取1mL三氯乙烯溶于4mL無水乙醇中備用。向6個(gè)100mL的棕色血清瓶中分別加入50mL蒸餾水，再以微量進(jìn)樣針量取相應(yīng)劑量（如表1）三氯乙烯的乙醇溶液分別配制成濃度為0、2、4、8、16、20mg/L的三氯乙烯水溶液，密封瓶口，置于氣浴恒溫振蕩器中振蕩備用。
表1 三氯乙烯標(biāo)準(zhǔn)溶液配制表
（2）三氯乙烯檢測(cè)方法
本實(shí)驗(yàn)中三氯乙烯的檢測(cè)方法采用頂空進(jìn)樣，經(jīng)Rtx-1型通用毛細(xì)管柱分離，氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）檢測(cè)，以保留時(shí)間定性，峰面積定量。具體色譜條件為：
SPL溫度：200℃；檢測(cè)器溫度：220℃；分流比：39；柱流量：0.57mL/min；
進(jìn)樣量：100μL頂空氣體；
程序升溫：60℃（3min）-50℃/min-100℃（3min）-80℃/min- 220℃（2min）。
（3）三氯乙烯標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
將TCE標(biāo)準(zhǔn)溶液于室溫下震蕩20分鐘后取出，用氣密性進(jìn)樣針抽取100μL溶液上方氣體（頂空氣體），快速注入氣相色譜進(jìn)樣口中，并啟動(dòng)檢測(cè)方法。所得三氯乙烯保留時(shí)間約為5.189min（保留時(shí)間隨進(jìn)樣的操作速度等手法不同而稍有變化），手動(dòng)積分得到相應(yīng)峰面積，記錄于表2中。以峰面積作為縱軸，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作為橫軸繪制三氯乙烯的峰面積-濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線。
表2 三氯乙烯標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)記錄表
注意進(jìn)樣完畢之后，要對(duì)樣品瓶口進(jìn)行蠟封處理，以免體系漏氣；同時(shí)將樣品瓶放回恒溫震蕩器備用。
（4）過硫酸鈉用量對(duì)三氯乙烯降解效果的影響
①稱取質(zhì)量分別為0.0119g、0.0179g和0.0357g過硫酸鈉粉末，于50mL小燒杯內(nèi)用5mL蒸餾水溶解后分別轉(zhuǎn)移至3個(gè)100 mL的棕色血清瓶中，保持瓶?jī)?nèi)溶液量為50mL，將血清瓶做好1、2、3號(hào)標(biāo)記，另備一個(gè)棕色血清瓶只加入等量蒸餾水作為空白對(duì)照；
②以微量進(jìn)樣針分別量取3.4μL三氯乙烯的乙醇溶液，注入上述4個(gè)血清瓶后加蓋密封，搖勻；
③分別以微量進(jìn)樣針量取375μL濃度為0.1mol/L的硫酸亞鐵溶液，依次每間隔10分鐘注入1、2、3號(hào)反應(yīng)瓶?jī)?nèi)，立即蠟封瓶蓋并搖勻反應(yīng)瓶，置入氣浴恒溫震蕩器中振蕩，在40分鐘內(nèi)每間隔10分鐘取反應(yīng)瓶頂空氣體檢測(cè)TCE含量，將峰面積值及其對(duì)應(yīng)的TCE降解率記錄在表3中，以降解率為縱軸，反應(yīng)時(shí)間為橫軸繪制曲線。
表3 過硫酸鈉用量對(duì)20mg/L三氯乙烯降解效果影響
（5）硫酸亞鐵用量對(duì)三氯乙烯降解效果的影響
①稱取4份質(zhì)量為0.0357g的過硫酸鈉粉末，操作同（4）中相應(yīng)步驟；
②以微量進(jìn)樣針分別量取3.4μL三氯乙烯的乙醇溶液，注入上述4個(gè)血清瓶后加蓋密封，搖勻；
③分別以微量進(jìn)樣針量取75μL、150μL和375μL濃度為0.1mol/L的硫酸亞鐵溶液，依次每間隔10分鐘注入1、2、3號(hào)反應(yīng)瓶?jī)?nèi)，立即蠟封瓶蓋并搖勻反應(yīng)瓶，置入氣浴恒溫震蕩器中振蕩，并每間隔5 min、分4次分別向上述3個(gè)反應(yīng)瓶中注入與第一次加入量相同的硫酸亞鐵溶液，在40分鐘內(nèi)每間隔10分鐘取反應(yīng)瓶頂空氣體檢測(cè)TCE含量，將峰面積值及其對(duì)應(yīng)的TCE降解率記錄在表4中，以降解率為縱軸，反應(yīng)時(shí)間為橫軸繪制曲線。
表4 硫酸亞鐵用量對(duì)20mg/L三氯乙烯降解效果影響
（6）實(shí)驗(yàn)“三廢”的處理
在完成上述各實(shí)驗(yàn)步驟后，引導(dǎo)學(xué)生分析本實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生廢液、廢渣、廢氣的化學(xué)成分，教育和啟發(fā)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行必要的處理。可考慮給學(xué)生3-5天時(shí)間查閱相關(guān)資料，最終給出本實(shí)驗(yàn)“三廢”處理的可行方法。
三、綠色化學(xué)設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)分析
在上述“亞鐵離子活化過硫酸鈉降解水中三氯乙烯”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)過程中，不同程度體現(xiàn)了綠色化學(xué)設(shè)計(jì)理念，主要表現(xiàn)在：
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選題是一種新型高級(jí)氧化技術(shù)，充分體現(xiàn)了本學(xué)科的研究熱點(diǎn)，相對(duì)于Fenton氧化技術(shù)所需強(qiáng)酸性等特點(diǎn)而言，該技術(shù)具有環(huán)境友好性特點(diǎn)；
2.實(shí)驗(yàn)所涉及化學(xué)試劑中，過硫酸鈉常溫下穩(wěn)定，分解產(chǎn)物除環(huán)境友好性的鐵離子外，硫酸根離子是環(huán)境水體中的主要陰離子成分。三氯乙烯屬于氯代烴類，與乙醇同屬于有機(jī)溶劑，雖然有一定危害性，但在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中用量很少，作為實(shí)驗(yàn)廢液的有機(jī)成分，以熱活化或亞鐵離子活化過硫酸鈉的方法能在不引入有害廢物的情況下達(dá)到很好的去除效果；
3.對(duì)于三氯乙烯檢測(cè)方法的選擇，實(shí)驗(yàn)采用改良的頂空進(jìn)樣、毛細(xì)管柱氣相色譜法。該方法由實(shí)驗(yàn)教學(xué)組老師在科研項(xiàng)目中建立并經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)是一種操作簡(jiǎn)便、快速、峰形好、干擾少且準(zhǔn)確度較高的方法。
值得提出的是，本檢測(cè)方法的操作步驟中避免了傳統(tǒng)方法中以正己烷作為萃取劑、硫酸鈉作為干燥劑的做法，同時(shí)，快速、簡(jiǎn)單的操作使得氣相色譜使用過程中的能耗也相應(yīng)減少，這些都是綠色化學(xué)原則的很好體現(xiàn)；
4.在影響因素研究步驟中，考慮到總學(xué)時(shí)限制，每組學(xué)生可任選其中一個(gè)影響因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，將實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)控制在8學(xué)時(shí)之內(nèi)。每種因素研究的實(shí)驗(yàn)步驟中僅涉及4個(gè)棕色血清瓶，并且所需的各種溶劑、試劑大多在半微量范圍內(nèi)，這種減量化的設(shè)計(jì)也是綠色化學(xué)理念的充分體現(xiàn)；
5.對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程所產(chǎn)生的“三廢”問題，本實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ揭彩敲黠@低于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。采用的三氯乙烯和乙醇都是在血清瓶的密閉環(huán)境中，加入試劑均采用注射形式，較好的防止了實(shí)驗(yàn)廢氣逸出；作為廢液的主要成分則主要考慮三氯乙烯和鐵離子，其中鐵離子對(duì)環(huán)境沒有威脅；隨著三氯乙烯降解影響因素的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，瓶?jī)?nèi)殘余三氯乙烯已達(dá)到微量級(jí)，為了確保對(duì)環(huán)境零負(fù)擔(dān)，可采用加入適量過硫酸鈉粉末并適當(dāng)加熱的方法，以熱活化過硫酸鈉更為徹底降解水中殘留的三氯乙烯；而廢渣則只涉及鐵的沉淀物，集中回收后轉(zhuǎn)化為離子還可以考慮循環(huán)利用。這些作為環(huán)境專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)所特有的附加環(huán)節(jié)―“三廢處理”更是對(duì)綠色化學(xué)設(shè)計(jì)理念的集中體現(xiàn)。
四、結(jié)語
通過以上綠色化學(xué)理念貫穿始終的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生對(duì)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚的興趣，更新了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的舊有看法。實(shí)驗(yàn)過程綠色化，對(duì)學(xué)生環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排意識(shí)的形成是一種潛移默化的促進(jìn)；新型、前沿的高級(jí)氧化技術(shù)，先進(jìn)儀器的使用以及科學(xué)性實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施，拓寬了學(xué)生的視野，為學(xué)生科研思路的形成打下了良好的基礎(chǔ)。最重要的是，經(jīng)過這類綠色化專業(yè)實(shí)訓(xùn)的大學(xué)畢業(yè)生將提早具備綠色化管理理念，對(duì)于企事業(yè)單位綠色化管理模式的推廣是一個(gè)有力促進(jìn)，也因此在目前嚴(yán)峻的就業(yè)形勢(shì)下顯現(xiàn)出一定的就業(yè)優(yōu)勢(shì)。
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關(guān)鍵詞：新課改；高中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)探究；策略
中圖分類號(hào)：G423.07
《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)：“教師要注意改進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，精心設(shè)計(jì)各種探究性實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，逐步學(xué)會(huì)探究”。探究實(shí)驗(yàn)指的是在高中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生所掌握的化學(xué)知識(shí)，自主學(xué)習(xí)，擬定實(shí)驗(yàn)的方案，教師從旁協(xié)助與點(diǎn)拔，最終完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種探究性活動(dòng)。在這種教學(xué)模式下，教學(xué)改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中以“畫實(shí)驗(yàn)——講實(shí)驗(yàn)——抄實(shí)驗(yàn)——背實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)模式，使得“死”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)變“活”了。這樣“活”的課堂教學(xué)不但激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣，還培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力，最終實(shí)現(xiàn)了高校的高中化學(xué)的課堂教學(xué)。下面根據(jù)筆者的多年化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出
新課程下高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的策略，僅供參考。
一，了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求以及設(shè)計(jì)程序。
1，化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求。
（1）原理正確；（2）方法簡(jiǎn)單；（3）操作方便；（4）現(xiàn)象明顯；（5）產(chǎn)率高；（6）誤差小；（7）安全防污。
2，化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序。
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的，闡明實(shí)驗(yàn)原理，選擇合適的儀器和藥品；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，設(shè)計(jì)可行的操作步驟和觀察重點(diǎn)，分析實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)；
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
二，做好課堂演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。
愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”。激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)有著重要的影響。我們知道，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，教師在演示實(shí)驗(yàn)前必須做好充分的準(zhǔn)備，選擇比較有趣味的化學(xué)實(shí)驗(yàn)在第一時(shí)間內(nèi)吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。據(jù)心理學(xué)研究表明人們一旦對(duì)某事產(chǎn)生了濃厚的興趣，就會(huì)更加積極、主動(dòng)的去學(xué)習(xí)、去探究，才會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。因此，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，教師應(yīng)該做好課堂演示實(shí)驗(yàn)，
增強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性，這樣就能吸引學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的主體地位，從而激發(fā)了學(xué)生對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究興趣。
三，確立學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的探究。
我們知道，引導(dǎo)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是還課堂于學(xué)生，讓學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主人。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生自主的參與高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，教師則充分發(fā)揮其主導(dǎo)作用，則用極少的課堂時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥式的教學(xué)，加大化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究力度，確立學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，從而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的探究。
在開始讓學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，我首先降低了實(shí)驗(yàn)探究的難度，一步一步引導(dǎo)學(xué)生思考問題：
例如，我們知道實(shí)驗(yàn)室常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2。（發(fā)生裝置如右圖所示）。
1，制備實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，實(shí)驗(yàn)的順利應(yīng)該怎樣的呢？同學(xué)們知道應(yīng)該先做什么后做什么嗎？
問題一提出，同學(xué)們顯得有些無從下手了，同學(xué)們的探究熱情頓時(shí)消減了很多，為了激發(fā)同學(xué)們的探究熱情，我降低了探究的難度，將實(shí)驗(yàn)操作的相關(guān)步驟寫了下來，但是打亂了順序，讓學(xué)生對(duì)順尋編號(hào)：
A.往燒瓶中加人MnO2粉末
B.加熱
C.往燒瓶中加人濃鹽酸
D.先檢查裝置氣密性
這樣，整個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究難度就減小了很多，才能引導(dǎo)學(xué)生一步一步進(jìn)行探究，提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的興趣。
趁同學(xué)們興致高昂，我又針對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)提出了問題，讓學(xué)生思考探究：
我們知道制備反應(yīng)會(huì)因鹽酸濃度下降而停止。為測(cè)定反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度，我們提出看以下的幾種探究方案：
甲方案：與足量AgNO3溶液反應(yīng)，稱量生成的AgCl質(zhì)量。
乙方案：采用酸堿中和滴定法測(cè)定。
丙方案：與已知量CaCO3（過量）反應(yīng)，稱量剩余的CaCO3質(zhì)量。
丁方案：與足量Zn反應(yīng)，測(cè)量生成的H2體積。
那同學(xué)們能不能結(jié)合我們自己掌握的化學(xué)知識(shí)，分析一下這四種實(shí)驗(yàn)方案的缺點(diǎn)與不足呢？
課堂教學(xué)中，我只是起到了引導(dǎo)、啟發(fā)的作用，將課堂教學(xué)給學(xué)生，讓學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行思考、探究，這樣不僅讓學(xué)生掌握了化學(xué)知識(shí)，還提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
四，開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生的探究能力。
獲得的知識(shí)只有被靈活運(yùn)用才能體現(xiàn)其價(jià)值，而且運(yùn)用知識(shí)的過程也是一個(gè)鞏固和提高的過程。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該加大學(xué)生的探究力度，在課堂教學(xué)中，開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案——分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象——得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣才能提高學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究能力。
例如，在讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)時(shí)，我們不要首先就讓學(xué)生設(shè)計(jì)一些難度較大的實(shí)驗(yàn)，可以從簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)開始，慢慢培養(yǎng)學(xué)生的自信心，這樣對(duì)提高學(xué)生的探究能力是大有裨益的。
可以讓學(xué)生（1）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明蠟燭中含有碳?xì)鋬煞N元素。（2）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明CO2具有不支持燃燒和密度比空氣大的性質(zhì)。教師提前在課堂上準(zhǔn)備好學(xué)生可能會(huì)用到的實(shí)驗(yàn)器材，例如：蠟燭，燒杯，澄清的石灰水，具有階梯的鐵架，火柴等等。其實(shí)來時(shí)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材，本身對(duì)學(xué)生就是一種提示。接下來，教師將課堂時(shí)間交給學(xué)生。通過同學(xué)們的討論探究以及教師的指導(dǎo)，同學(xué)們?cè)谡n堂上基本設(shè)計(jì)出了可行性的實(shí)驗(yàn)方案。
就這樣，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)施探究性教學(xué)的策略，學(xué)生充分發(fā)揮了主體作用。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的同時(shí)增長了化學(xué)知識(shí)，也提高了實(shí)驗(yàn)的探究能力。
五、結(jié)束語
綜上所述，要提高學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究能力，教師首先應(yīng)該做好引導(dǎo)工作。在課堂教學(xué)中創(chuàng)造良好的課堂教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的興趣，然后引導(dǎo)學(xué)生一步一步的進(jìn)行探究，讓學(xué)生在循序漸進(jìn)中，提高對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究能力。
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【關(guān)鍵詞】高考復(fù)習(xí)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)；應(yīng)對(duì)策略
化學(xué)實(shí)驗(yàn)題最能考查學(xué)生的思維、表達(dá)、探究等各方面的綜合能力。2009年高考課改卷更加注重對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查，突出了實(shí)驗(yàn)在學(xué)科中的地位。新課改2009年高考化學(xué)大綱強(qiáng)調(diào)了對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)踐能力的考查，這將更有利于推進(jìn)中學(xué)素質(zhì)教育的實(shí)施。
結(jié)合近幾年的高考實(shí)驗(yàn)試題特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)，本文就高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)提出一些建議。
一、準(zhǔn)確掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能
高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中既有常見儀器的規(guī)格和使用，又有正確操作的了解和錯(cuò)誤操作的辨別，著重考查考生的實(shí)驗(yàn)基本操作技能。
1.熟悉常用儀器
熟練掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用儀器的結(jié)構(gòu)、用途是提高實(shí)驗(yàn)答題能力的必備的基礎(chǔ)。在復(fù)習(xí)時(shí)，建議讓學(xué)生接觸感受這些常用儀器，掌握這些常有儀器的名稱，結(jié)構(gòu)，規(guī)格，用法及用途。
2.掌握基本操作
基本的實(shí)驗(yàn)操作有藥品的取用、儀器的洗滌、試紙的使用、試劑的存放、物質(zhì)的分離和提純、物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別等。對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的復(fù)習(xí)，最好讓學(xué)生親自動(dòng)手做。設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)情景，積極疏導(dǎo)，大膽動(dòng)手，多向思考，仔細(xì)觀察，認(rèn)真記錄，做好實(shí)驗(yàn)基本操作。有助于全面提高學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
二、認(rèn)真分析課本實(shí)驗(yàn)基本原理
近幾年高考實(shí)驗(yàn)試題傾向于回歸教材，體現(xiàn)了來源于教材又高于教材的特點(diǎn)。問題多圍繞教材實(shí)驗(yàn)展開，如基本操作，變換原理，方法，角度等進(jìn)行命題，增強(qiáng)教材實(shí)驗(yàn)的開發(fā)、遷移、考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握情況。這就要求學(xué)生在復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)要多問是什么（即實(shí)驗(yàn)?zāi)康模浚磳?shí)驗(yàn)原理）為什么？怎么做（即實(shí)驗(yàn)步驟）？不這樣會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果（即實(shí)驗(yàn)拓展）？尤其要重視課本實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真做好課本上的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)原理，掌握典型的實(shí)驗(yàn)裝置和原理，并進(jìn)行相應(yīng)的挖掘和提升。三、注意培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和能力
應(yīng)用性和開放性試題已成為高考試題的新熱點(diǎn)，其重點(diǎn)在于考查學(xué)生的創(chuàng)新精神。復(fù)習(xí)時(shí)要在實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)上做文章。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)、完善、拓展教材實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探索性、綜合性，使之更貼近對(duì)實(shí)際問題的解決，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
“在化學(xué)科學(xué)的研究中，科學(xué)、合理、周密、巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，往往能導(dǎo)致化學(xué)科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)。”化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也成為對(duì)學(xué)生各項(xiàng)能力進(jìn)行綜合測(cè)試最好的方法，近年高考實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)題受到命題專家的青睞，逐漸成為考查的重點(diǎn)。[2]實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指實(shí)驗(yàn)者在實(shí)施實(shí)驗(yàn)之前，依據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅\(yùn)用有關(guān)的知識(shí)與技能，對(duì)實(shí)驗(yàn)的儀器、裝置、步驟和方法等在頭腦中所進(jìn)行的一種規(guī)劃。在復(fù)習(xí)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，幫助其認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理，了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路和方法，再評(píng)價(jià)和優(yōu)化，以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平，強(qiáng)化創(chuàng)新能力。
四、加強(qiáng)習(xí)題選編、訓(xùn)練和講評(píng)
綜合實(shí)驗(yàn)題屬于能力考查題，能有效地考查學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＦ涿}思路是依據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身具有很強(qiáng)的包容性和兼容性的特點(diǎn)，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查與化學(xué)其他板塊的知識(shí)甚至是其他學(xué)科的知識(shí)、方法等有機(jī)地結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)的綜合考查，考查的內(nèi)容可以是元素及其化合物的有關(guān)知識(shí)，也可以是化學(xué)基本原理的有關(guān)知識(shí)，同時(shí)包括實(shí)驗(yàn)基本原理和基本技能。在復(fù)習(xí)過程中，教師要通過精心研究、分析、比較、篩選，把一些有針對(duì)性和代表性的典型習(xí)題進(jìn)行整理，有計(jì)劃、分階段地進(jìn)行訓(xùn)練。讓學(xué)生了解這些試題的主要類型、功能和特點(diǎn)，掌握典型題目的解題思路、方法、技巧、步驟及注意事項(xiàng)，進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，增強(qiáng)他們的題型意識(shí)。要學(xué)生明白高考實(shí)驗(yàn)考什么、怎樣考、只有學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)題的功能，考查范圍、考查特點(diǎn)弄清楚、才能理順解答實(shí)驗(yàn)題的思路。引導(dǎo)學(xué)生在分析典型綜合實(shí)驗(yàn)題的過程中積累經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到知識(shí)與能力相結(jié)合，真正提高實(shí)戰(zhàn)能力。
[關(guān)鍵詞]化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合能力培養(yǎng)
[中圖分類號(hào)]G633.8[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]16746058（2015）140092
中學(xué)新課程改革要求，學(xué)生要在化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，不斷提升自己的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中，可以很好地培養(yǎng)自己的動(dòng)手操作能力以及創(chuàng)新能力，進(jìn)而能夠掌握使用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。因而在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，要非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，只有通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能有效提升學(xué)生的綜合能力。基于此，筆者就如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生的綜合能力做以下幾點(diǎn)探討。
一、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中鍛煉學(xué)生的觀察能力
觀察能力不是與生俱來的，它需要學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐的過程中進(jìn)行鍛煉、培養(yǎng)。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，所以它能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。另一方面，化學(xué)實(shí)驗(yàn)極富趣味性的特點(diǎn)能夠激發(fā)學(xué)生觀察的欲望。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有一個(gè)鈉和水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)而歸納分析鈉的一些物理和化學(xué)性質(zhì)。整個(gè)過程中，鈉和水的反應(yīng)現(xiàn)象可以用“浮、熔、游、響、紅”五個(gè)字進(jìn)行概括。每一個(gè)現(xiàn)象后面都隱藏著鈉的一個(gè)特點(diǎn)，學(xué)生要根據(jù)現(xiàn)象分析它所代表的性質(zhì)。比如，鈉塊為什么要用鑷子進(jìn)行移動(dòng)？鈉放到水中會(huì)逐漸變小，這是為什么？鈉是熔化了還是發(fā)生了什么反應(yīng)？鈉塊在整個(gè)過程中為什么會(huì)一直浮在水面上？鈉放入水之后，燒杯為什么會(huì)發(fā)熱？為什么過程中會(huì)有聲音發(fā)出？等等。學(xué)生通過對(duì)這些現(xiàn)象的觀察，興趣被激發(fā)出來，并帶著強(qiáng)烈的好奇心投入到鈉的性質(zhì)的學(xué)習(xí)中。
二、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力
通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?qū)W(xué)生的動(dòng)手操作能力進(jìn)行訓(xùn)練和培養(yǎng)。而學(xué)生動(dòng)手操作能力的提高其實(shí)是學(xué)生獲得從事實(shí)驗(yàn)操作的基本手段，為今后的技能培養(yǎng)創(chuàng)造了基礎(chǔ)，提供了條件，有助于職業(yè)技術(shù)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際的動(dòng)手操作，要做到每一個(gè)步驟的親力親為，并仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)現(xiàn)象。同時(shí)對(duì)于一些錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)，要鼓勵(lì)學(xué)生經(jīng)過仔細(xì)觀察，思考實(shí)驗(yàn)失敗的原因。這種做法可以讓學(xué)生對(duì)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固，同時(shí)，使知識(shí)的深度有所延伸，最終激發(fā)學(xué)生的求知欲。在實(shí)驗(yàn)的過程中，需要學(xué)生的加倍細(xì)心、認(rèn)真。每一個(gè)物品的計(jì)量都與實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果有著千絲萬縷的聯(lián)系，實(shí)驗(yàn)的最根本要領(lǐng)還是，用加倍的細(xì)心、認(rèn)真保證每一個(gè)步驟的完美再現(xiàn)。
三、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力
美國心理學(xué)家M.L.比格有這樣一句話：“學(xué)習(xí)遷移是教育最后必須寄托的柱石。”它是對(duì)學(xué)習(xí)遷移能力在教育中所起重要作用的良好說明。在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的試題中有很大一部分是對(duì)知識(shí)遷移運(yùn)用能力的考查。在整個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，所做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是對(duì)一些章節(jié)中的典型物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而通過實(shí)驗(yàn)，對(duì)物質(zhì)的一些性質(zhì)進(jìn)行總結(jié)，然后將這些性質(zhì)推廣到與它同種類型的物質(zhì)上，繼而完成對(duì)一些物質(zhì)性質(zhì)的掌握。因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)考題中，不會(huì)單純地考查已經(jīng)做過的一些實(shí)驗(yàn)，而是對(duì)一些類似物質(zhì)的考查，以此培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。例如，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，通過對(duì)碳元素的一系列物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而推出與它同主族的一些元素的性質(zhì)。
四、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)著重要地位。而現(xiàn)代化教育的一個(gè)重要標(biāo)志和根本任務(wù)是對(duì)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是一種高層次的能力，它對(duì)學(xué)生的今后發(fā)展都有著很大作用。因此在教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是每個(gè)教師的追求目標(biāo)，也是新時(shí)代素質(zhì)教育發(fā)展的新要求。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，在高中教學(xué)及高考中占據(jù)十分重要的地位。但很多學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中對(duì)實(shí)驗(yàn)考察的題目總是心存怯意，究其原因有學(xué)校在上課過程中存在化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)做得較少，也有一些學(xué)生無法掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的要領(lǐng)，因而在考試中答題要點(diǎn)不清、思路不清、錯(cuò)誤頻頻。以下幾點(diǎn)是筆者在應(yīng)對(duì)今年福建高中的復(fù)習(xí)中的一點(diǎn)總結(jié)，希望對(duì)正在學(xué)習(xí)化學(xué)的的學(xué)子們能有所啟發(fā)。
在高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過程中，面對(duì)眾多的基本反應(yīng)、各種儀器、基本操作、氣體制備、物質(zhì)的分離提純等，還有千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，加之浩瀚的題海，學(xué)生和老師只有把握住教材和《2012福建高考考試說明》、理解實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容、確定復(fù)習(xí)策略復(fù)習(xí)、分析常見答題誤區(qū)才能做到時(shí)短高效。
1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本內(nèi)容
（1）化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器的用途和基本操作，實(shí)驗(yàn)室常見事故的處理方法。
（2）一些常見氣體(H2、Cl2、CO2、O2、NH3、SO2、C2H4、HCl)的實(shí)驗(yàn)室制法和收集。
（3）常見物質(zhì)分離、提純和鑒別。
（4）數(shù)據(jù)的處理與實(shí)驗(yàn)分析、評(píng)價(jià)及設(shè)計(jì)。
2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)策略
重視實(shí)驗(yàn)原理的理解。實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)的根本，只有明確實(shí)驗(yàn)操作過程各個(gè)細(xì)節(jié)的目的，使用常用儀器進(jìn)行基本操作實(shí)驗(yàn)，理解實(shí)驗(yàn)中各儀器及試劑的作用，才能以進(jìn)一步做到到靈活運(yùn)用。
熟練掌握高考考綱要求的22個(gè)演示或分組實(shí)驗(yàn)。包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法，這是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。在考題中呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)往往是在各種氣體制備的組合，這就要求對(duì)教材介紹的常見種氣體的制備原理、制備裝置、實(shí)驗(yàn)過程中的除雜、提純以及尾氣的處理及氣收集方法掌握得很清楚。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)。在熟練掌握教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，要通過典型實(shí)驗(yàn)，深入理解化學(xué)反應(yīng)原理（反應(yīng)原理、裝置原理、操作原理）、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄與處理、實(shí)驗(yàn)安全、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等，能處理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中出現(xiàn)的非預(yù)期現(xiàn)象。很多時(shí)候?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)考察的內(nèi)容是將教材中的基本內(nèi)容進(jìn)行新的組合。復(fù)習(xí)時(shí)可對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置、方法的合理性和正確性進(jìn)行評(píng)價(jià)、改進(jìn)，通過對(duì)一些陌生度高的實(shí)驗(yàn)情景來練習(xí)、分析、評(píng)價(jià)、完善實(shí)驗(yàn)方案，從而提高求異思維能力和實(shí)踐能力。
注意定量實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練。定量實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)教材中是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，尤其是其中的計(jì)算和誤差判斷。我們應(yīng)根據(jù)中學(xué)化學(xué)的知識(shí)范圍，結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能，重點(diǎn)從實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)過程的合理性設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)中儀器、操作、定量計(jì)算以及誤差分析等方面，進(jìn)行訓(xùn)練。
多到實(shí)驗(yàn)室復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，不能只作紙上談兵，自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)是掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的必要途徑；也是培養(yǎng)觀察、分析、解決各種問題的能力的最佳手段。特別是對(duì)各種儀器的使用，溶液的配制等重要實(shí)驗(yàn)要?jiǎng)邮秩プ觯⒆⒁鈱?shí)驗(yàn)操作的科學(xué)規(guī)范，正確分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，把動(dòng)手操作和動(dòng)腦思考結(jié)合起來，把化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、安全操作結(jié)合起來，從本質(zhì)上掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律性，形成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＝鼛啄旮呖紴榱藢?duì)有沒有動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生進(jìn)行區(qū)分，經(jīng)常會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行考查，因此必須在復(fù)習(xí)中走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐以提高自己的動(dòng)手能力。
學(xué)會(huì)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋磉_(dá)來應(yīng)對(duì)考試中的簡(jiǎn)答題。能用化學(xué)語言解釋生活中的化學(xué)問題，科學(xué)、規(guī)范、簡(jiǎn)潔、全面的表述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果、過程以及結(jié)論。做化學(xué)實(shí)驗(yàn)題，對(duì)一些操作細(xì)節(jié)的描述往往會(huì)漏答，特別是一些新題型，這往往是審題不清遺漏信息或者思維不嚴(yán)密造成的，需要平時(shí)在做題中不斷的歸納總結(jié)。
3 在考試中應(yīng)該避免的誤區(qū)
（1）審題不到位，遺漏信息。
（2）使用化學(xué)語言不規(guī)范。
（3）基本化學(xué)反應(yīng)落實(shí)不到位。
1.深刻理解化學(xué)基本理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
化學(xué)學(xué)科中，任何理論（或假設(shè)）的提出、發(fā)展和完善，都有一定的實(shí)驗(yàn)事實(shí)作根據(jù)，如：原子結(jié)構(gòu)理論中核外電子分層排布的實(shí)驗(yàn)根據(jù)是電離能的測(cè)定；原電池原理的實(shí)驗(yàn)根據(jù)是銅—鋅原電池實(shí)驗(yàn)；某些有機(jī)物之間反應(yīng)機(jī)理的確定是在實(shí)驗(yàn)中利用了示蹤原子等。許多類似的實(shí)例道出了以下規(guī)律：實(shí)驗(yàn)事實(shí)理論的建立（或假設(shè)的提出）再實(shí)驗(yàn)理論的發(fā)展和完善。這是人類在自然科學(xué)中發(fā)現(xiàn)真理、認(rèn)識(shí)真理的過程。要讓學(xué)生明白：化學(xué)家就是這樣去認(rèn)識(shí)化學(xué)世界的。
2.熟練掌握常見元素及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)以及單質(zhì)、化合物的制備原理和方法
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是證實(shí)某物質(zhì)是否具有某種性質(zhì)的唯一手段。中學(xué)階段的大部分化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是定性實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單，但確實(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)）看清反應(yīng)實(shí)質(zhì)，進(jìn)而推斷物質(zhì)的微觀組成、結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相互關(guān)系。物質(zhì)的制備原理是以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)的，某一物質(zhì)的制備方法不止一種，但教材上采用的方法則是實(shí)驗(yàn)室中最常見的最好方法，熟悉了這些實(shí)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)就能夠靈活選擇實(shí)驗(yàn)原理。
3.能查閱、運(yùn)用有關(guān)圖表、數(shù)據(jù)和其它資料。
4.掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)手段，熟悉常見儀器的規(guī)格、用途及使用注意事項(xiàng)
常規(guī)實(shí)驗(yàn)手段是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，綜合實(shí)驗(yàn)是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的綜合運(yùn)用，即使那些高、精、尖的實(shí)驗(yàn)也離不開常規(guī)實(shí)驗(yàn)，因而教材中所有實(shí)驗(yàn)（包括教師的演示實(shí)驗(yàn)）都要盡可能地讓學(xué)生在課內(nèi)或課外一絲不茍地完成。通過動(dòng)手，一方面達(dá)到對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)操作（加熱、蒸發(fā)、過濾、分液、稱量、滴定、儀器的組裝等）的熟練掌握，同時(shí)熟悉常見儀器的應(yīng)用范圍和使用注意事項(xiàng)。
二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)必須有化學(xué)實(shí)驗(yàn)總體觀
任何一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都包含以下內(nèi)容：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）實(shí)驗(yàn)原理（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（4）實(shí)驗(yàn)藥品、儀器、裝置（5）實(shí)驗(yàn)操作及操作規(guī)程（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理，這六個(gè)方面的內(nèi)容可稱為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的六要素。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛诵模粚?shí)驗(yàn)原理是達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù)；實(shí)驗(yàn)程序是能否完成實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，它的設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)原理為基礎(chǔ)；藥品、儀器、裝置是物質(zhì)保證，這些物質(zhì)條件的選擇是由實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)程序決定的，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)程序也起著制約作用；實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)是實(shí)驗(yàn)得以順利、安全進(jìn)行的保證，它的制定要由實(shí)驗(yàn)程序和實(shí)驗(yàn)用品來決定；實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理是對(duì)實(shí)驗(yàn)是否達(dá)到預(yù)期目的所進(jìn)行的檢驗(yàn)，在解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、處理所測(cè)得的數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)誤差等項(xiàng)工作中必須對(duì)各要素進(jìn)行綜合分析。
三、思維能力是化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心
學(xué)生的一切學(xué)習(xí)活動(dòng)都離不開思維。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)探索、創(chuàng)造的過程，對(duì)學(xué)生思維能力的要求層次較高，而中學(xué)生的思維活動(dòng)還處于從經(jīng)驗(yàn)型向抽象型過渡的階段，這就要求教師設(shè)法加速這一轉(zhuǎn)化，使學(xué)生的思維活動(dòng)盡快趨于成熟，盡早地具備辯證思維的能力，同時(shí)培養(yǎng)出較好的思維品質(zhì)。
