浅谈初中化学实验创新与改进

乔建平

摘 要：化学是一门以实验为基础的科学，化学实验对于化学课程目标的全面落实具有重要的作用。因此必须优化教学设计，改进实验方案，使实验教学与探究学习融合起来，充分发挥实验的探究功能，但让学生获得知识，学到技能，而且重视让学生受到科学方法、科学思维的训练，养成科学精神，使学生对实验保持持久的探究兴趣和创造兴趣。

关键词：化学实验;改进;创新;环保

我国现行初中化学教材中的实验，大多数是经过千锤百炼，教育教学专家反复论证后编入课本中的，具有权威性。但也不可避免地会有一些实验，从可操作性、可观察性、安全性等方面还有待改进和创新。下面就本人教学实际情况和几年来参加和观摩化学实验创新比赛以来的经历和见闻进行总结，从化繁为简、多步组合、改进创新、绿色环保等几个方面谈谈对初中化学实验进行创新和改进，请大家指正。

一、化繁为简

化学实验在保证实验效果的前提下，一定要直观、显明、省时、准确、安全。

例如：在探究二氧化碳的性质实验时四个实验可以用一个装置完成，方法是，取一个三通管，在它的上部和下部各放一张湿润的蓝色石蕊试纸，然后，将它与二氧化碳的发生装置连接。不一会，可观察到下部的试纸变红，而上部的试纸不变色，证明了二氧化碳密度比空气大，二氧化碳能与水反应生成碳酸。再将一燃着的木条放在三通管的上方，观察到火焰无变化，再把燃着的木条放在下口处，观察到木条立即熄灭，由此证明了二氧化碳的密度比空气大，同时还证明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧的性质。最后将三通管取下来，把试纸变红的那端放在酒精灯火焰上加热，很快看到试纸由红色重新变成蓝色，说明碳酸不稳定。此实验的优点是：操作方便，快而明显，证明性质更多，更能引起学生的兴趣。特别是学生分组实验，更加实用。

二、多步组合

根据化学实验应现象明显、易于比较和力求省时的要求，我们可以把多步实验合在一起同时进行。

多种金属和酸的反应可一次完成，以比较其反应的快慢;如金属活动性的探究实验对于这个实验的改进方法是：在生物实验用的玻璃培养皿中放入两个垂直交叉的塑料片，形成四个格子，分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片，倒入稀硫酸或稀盐酸，使四种金属同时接触酸液，实验现象更具有说服力，而且操作更加简单。如果把实验现象投影到屏幕上效果更加好。

三、改进创新

达尔文说：任何改进，都是进步。同样对实验的任何改进往往具有积极的意义，甚至起到意想不到的效果。

（一）改进装置

对实验器具选择及使用进行改进，使得实验操作更方便，方法更简单，效果更明显，说服力更强。

例如：在做氢气的爆炸实验时，由于不知道塑料筒氢气的多少和堵住的小孔是否漏气，导致实验没有100%成功。为此我对实验做了如下的改进：用2升左右的食品袋，充入空气，插入导管后压出一半空气，用橡皮筋系紧口。通入氢气待食品袋完全膨胀抽出导管，用燃着的木条捅食品袋，随着“砰”的一声，袋子被炸得粉碎。此改进使实验更易操作，更安全。

（二）改进过程

有的化学实验过程中，因为操作步骤的不严密，可能导致产生错误的理解，对实验的操作程序及步骤进行改进，使实验过程更加简捷，实验步骤更加合理，就需要根据具体情况适当改进一下实验过程。例如：CO2与Ca（OH）2反应有沉淀生成，而与NaOH反应无现象，那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应？对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验，使反应产生一些现象，从而直观地证明两者发生了反应？在此探究活动中，学生设计的众多方案中有这样一例：由于CO2与NaOH反应生成Na2CO3，将CO2与NaOH反应，在反应后的溶液里滴加HCl，如果有气泡产生，证明CO2与NaOH发生了反应。但是对这样的设计方案过程中是否严密的问题，也有人提出了疑问：

因为CO2也能与H2O反应生成H2CO3，同样含有CO32-，怎么知道是Na2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2，还是H2CO3中的CO32-与酸反应放出的CO2？怎么消除H2CO3的影响？

所以将实验过程做了一点改进：先将反应后的溶液加热，使H2CO3分解，再滴加HCl。经过改进，这个实验方案变得完整，实验证明，加热后，再滴加HCl，有气泡产生，证明CO2与NaOH确实发生了反应，使实验解除了疑问，获得了准确的结论。也培养了学生养成怀疑的精神和严谨的思维习惯。

（三）改进方法

有的实验实验按照课本上的操作方法，现象不很明显，观察不到，对知识的理解印象不深。就要对原有的方法进行改进。

例如：固体氢氧化钠溶于水放热实验，用手触摸试管外壁时，现象不很明显，于是做了如下改进：将试管注入少量水，加热至沸腾，移开火焰，水停止沸腾，加入氢氧化钠固体少量，发现溶液又重新沸腾，说明氢氧化钠溶于水放热，使水又沸腾了。

四、绿色环保

绿色化学是可持續发展的需要，是现代化学的新发展和重要特点。化学实验绿色化是社会发展的需要，是学生身心健康发展的需要，是进行环境教育的需要，也是了解现代化学发展和趋势的需要。中学化学教学过程中，无论是演示实验还是学生实验，常常是有毒的物质参加反应，若处理不当，对环境会造成污染。针对这一问题，而引导学生积极思维，进行创新，对实验进行绿色化设计。

总之，化学实验的改革有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。化学实验所起的作用和其地位非常重要，因此，加强化学实验教学及其改革是提高教学水平和质量必不可少的环节，同时也是我们每个化学教师在教育教学中都应该不断思考的问题。