谈谈素养合理改善实验提高学生素养结论

论文导读：
【摘 要】实验是化学的基础，传统的实验教学束搏了教师的教和学生的学。加强和提高实验教学成了新课改的一个重要内容。在实验教学中通过对实验装置、实验方式、实验管理方法等几方面的改进，以促进实验教学的发展，提高学生的实验探究能力。
【关键词】装置改进；实验转化；实验室开放；实验探究
化学是以实验为基础的自然科学，化学实验能给学生提供丰富的感性材料，它不仅可以使课堂教学生动活泼，极大的调动学生的积极性，更可以使学生在实验中激发创新的。为了更好的发挥化学实验在启迪学生思维、培养观察能力和探究能力等方面的作用，实验改进是十分有效的举措。该如何进行改进呢？我主要有以下几条思路。

一、改进演示实验装置 激发学生探究

演示实验不仅是为了验证教材中某一性质或相关知识点，更是教师向学生展示、传授基本操作技能、仪器和药品的选择技能的重要方式。同时，实验设计也要体现科学性、直观性、简约性、安全性、环保性和创新性等特点。现行教材中的一些实验装置影响了实验效果，改进是必然。通过对实验装置的改进，可培养学生积极思考的习惯，激发学生探究的，也使实验教学更生动，更具体，更形象。例：“铝热反应”实验的改进 ，在教材中用点燃木条——镁条——氯酸钾引燃，反应启动较慢，实验效果较不理想，成功率低，改进后的效果很好。改进装置及操作过程：如图1，三脚架放在装有1/3沙的玻璃水槽上，把易拉罐剪去2/3，留下的1/3易拉罐底挖（0.7×0.7）cm的洞，在洞上放医药胶囊的铝箔板。把5g氧化铁粉沫和2g铝粉均混放此板上，再把1-1.5g的KMnO4压在铝热剂面上中间，滴入2滴12mol.l-1浓硫酸，再滴1滴无水酒精引燃。改良分析：（1）用易拉罐代替漏斗装置，用三角架代替铁架台，简化了装置。用水槽代替蒸发皿，减少了仪器损坏（2）操作简单，引燃剂中强氧化剂高锰酸钾、浓硫酸混和时易氧化生成氧化能力更强的七氧化二锰2KMnO4+H2SO4（浓）=K2SO4+Mn2O7+H2O，当Mn2O7接触酒精后，立刻放出大量的热使酒精达到着火点而自然，产生高温引起铝热剂剧烈反应，反应温度高至3000C。实验反应启动快，成功率可达100%。（3）改良后的实验效果非常激烈，光芒四射，生成铁击穿铝箔板落入沙中且可用磁铁验证。

二、绿色实验设计 提升环保意识

绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。随着科学的发展，环保意识的增强，绿色化学成了化学教学的追求之一。近二十年来教材也不断更新，毒害品、危险品在中学化学实验中越来越少使用，危险、有毒实验大部分进行了改换。尽管如此，教材还存在少许实验会污染环境、伤害健康，我们有必要对它进行改进，改进后的实验安全、简单，实验效果更好。如“硝酸与铜的反应”实验改进如图2：改进操作过程：（1）具支试管橡胶塞上通一下端弯成螺旋的铜线代替铜片，铜线上端涂凡士林，便于拉动；125cm三角烧瓶塞上配有装有NaOH溶液的分液漏斗和弯导气管，用带止水夹的胶管连接具支试管和三角烧瓶，（2）停止反应时只需提起铜丝。改良分析：（1）装置科学，现象明显，保密性能好，环保。（2）铜片变螺旋铜线，增加了几倍反应面积，反应速度加快。且可随时控制实验是否继续进行。（3）铜与稀硝酸反应生成的是非成盐氧化物，不能直接被NaOH溶液吸收，无色NO通入三角瓶，与瓶里空气的氧气生成红棕色气体NO2，颜色从上向下蔓延，源于：硕士毕业论文www.7ctime.com
现象明显。（4）铜与稀、浓硝酸反应结束，打开分液漏斗，通入NaOH，防止了NO2气体污染环境。

三、优化学生实验方案 提高学生实验探究能力

《普通高校化学科统一考试大纲》中提到：要培养具有能设计解决简单化学问题的探究方案，能对探究方案、探究过程、探究结论等进行分析和评价，能准确的表述探究结果，并解决相关问题的能力的学生。实验探究教学就是培养这种能力的摇篮。在实验中，因受许多因素影响，如药品纯度、滴加顺序、用量、浓度等，实验很可能有许多“生成”，正是结果的这种多样性，为实验教学提供了更多的探究机会。以有机化学中醛的鉴别实验“银镜反应”为例，“银镜反应”是检验醛基的重要反应，但教材中只粗略的描述了实验条件，在演示和分组实验中，常遇到一些问题，如镜面成斑点、发论文导读：
暗或只生成黑色沉淀等，因此，经授课教师同意我把本实验设计成“影响反应的因素”进行探究的实验。将验证性实验转化为探究性实验，以实验“意外”培养学生的探究思维，提高他们的探究能力。
（1）探究目的：探索制作银镜成功的最佳条件和关键，锻炼学生的探究能力。
（2）探究方案：a为什么是恰好沉淀溶解？如碱过量？b温度对实验的影响？
（3）探究准备：实验原理CH3CHO+2[Ag（NH3）2]OH=== CH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O
实验仪器药品、试管、烧杯、胶头滴管、乙醛、2%氨水、2%AgNO3、
（4）探究过程；探究记录：
（5）探究分析：a因乙醛溶液出厂时带酸性，滴加到上述银氨溶液后，反应液显酸性，而银离子和硝酸根离子均有较强的氧化性，在酸性溶液中的硝酸根离子比银离子的氧化能力强，此时起氧化作用的主要是硝酸根离子；在碱性银氨溶液中，起氧化作用的主要是银氨配离子。所以银镜反应必须在碱性溶液里进行，增加NH3.H2O溶液的浓度或增加滴加2%NH3.H2O溶液的量，适当提高溶液的碱性，可提高【Ag（NH3）2】OH的浓度，也可加速醛的氧化。但也不是碱性越强越好，氨水太过量，Ag+会被过度的络合而降低了银氨溶液的氧化能力，液体失去了灵敏性。且加入醛后还容易产生雷酸银（AgOCN），此溶液受热或受撞击易引起爆炸。b水浴温度升高，反应速度变大，反应过快，还原出来的银呈疏松颗粒状折出，较难附在试管壁上，易产生黑色沉淀；水浴温度过低，成镜慢，形成的银镜质量差。
（6）实验结论：实验证明，水浴温度60°C-70°C，银氨溶液的PH值在PH8-9之间时才能快速形成均匀、薄亮的银镜。

四、增强实验趣味性、生活性 开拓学生探究视野

生活中的化学是五彩缤纷的，化学教材中的实验知识性强但趣味性不够，如果将生活中的化学知识以实验的形式引入课堂，将会引起学生极大关注和学习热情。如从如何检验酒后驾车到食品中的干燥剂，从铁的生锈到溶洞的形成，从易拉罐到漂等等，我们都可以从中找到相应的实验课题进行探究。

五、改变实验管理模式 建立实验探究基地

封闭式管理一直是中学实验室的管理风格。近几年中考、高考实验试题源于教材中的实验或由典型实验改装和创新而来，为了提高学生探究能力及配合毕业班的实验复习，将实验室封闭式管理改革为开放式管理。在实验教室按分类准备了成套的典型实验装置、零散的基础实验仪器、气体制取类、离子鉴定类、转化实验类等，并把中学化学实验制成实验课件也放入其中，对毕业班等学生实行课后开放、指导，为学生的实验操作考试和实验复习探究提供了方便，更为化学兴趣者提供了很好的探究场所。
总之，随着新课改的不断深入，实验要以实验教学为视点，要善于挖掘实验中的诀窍，重视实验教学与探究能力培养之间的关系，配合授课教师灵活的应用实验教学方法，创造必要的实验条件和情景，时时注意激发和培养学生的探究兴趣和，使学生探究能力的培养贯穿于整个实验教学活动之中。
（作者单位：福建省三明市宁化县第六中学）