中学化学演示实验的教学原则，本文主要内容关键词为：演示论文,原则论文,中学化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
演示实验，是指在传授知识的过程中，教师为达到教学目的，根据不同的教材内容，运用直观教具，进行表演和示范，并引导学生进行观察与思考的实验。演示实验是直观教学的一种高级形式，它具有直观性、灵活性和示范性等特点。它能为学生提供丰富直观的感性材料，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。通过教师的示范，可使学生掌握仪器的使用方法；通过教师对学生的引导，可以培养学生的观察能力和思维能力。同时，可以培养学生的科学探究意识，锻炼学生的科学探究思维，形成科学探究态度。
因此，演示实验在发挥实验教学的教育功能，以及培养学生的探究精神与探究能力方面具有不可替代的作用。
新课程的三套高中化学必修教材中安排了大量的演示实验。其中，人民教育出版社出版的高中化学必修教材中安排了40个演示实验；山东科技出版社出版的化学必修教材中有44个演示实验；江苏教育出版社出版的高中化学必修教材中演示实验的数目为25个。可见，演示实验在高中化学实验教学中仍然占有一定的分量。因此，在教学过程中，教师应该充分利用演示实验，促使学生掌握科学研究方法形成其科学态度和价值观。因此，这就需要教师在演示实验的教学过程中，应当坚持演示实验的教学原则。
一、目的性原则
目的性原则是指每一个演示实验，根据其内容和在教材中所处的地位不同，均有其特定的目的性。所以，对于每一个演示实验说明什么问题，得出什么结论，培养哪些方面的技能，实验的重点、难点以及主要现象是什么，哪些地方应特别注意等等，不仅教师自己必须清楚，还应当向学生交待清楚。例如，同样是电解实验：在氯气的生产原理中，氯气的产生就是观察的重点，学生需要掌握的就是工业制氯气的原理，即电解。而“电能转化为化学能”这节课的电解实验，观察的重点就是两极的产物，其目的是掌握电解池中能量的转化。实验过程中，教师应该引导学生仔细观察电解过程中两极产物分别是什么，电解过程的实质是什么。在实验之前，教师应该告诉学生观察的重点是什么，同时教师要清楚通过实验学生应该掌握什么知识等等。这就要求教师明确实验目的，根据目的选择实验并指导学生的观察，从而培养学生的观察能力。
高中阶段的学生，虽然自制力较强，但是在教师演示实验时，对于实验仍然存在只看“热闹”不看“门道”的现象，有些时候，许多学生不知道“看什么”，更不知道观察的目的。因此，教师选择的演示实验必须服务于教学目的，必须要有利于突出重点，突破难点，并且在实验开始时，应该要求学生明确实验目的，使学生知道“要观察什么”“如何观察”。
二、安全性原则
安全性原则是指演示实验必须确保安全，不允许有任何可能伤害师生的事故发生。否则，不但有害师生的身心健康，还会造成学生对科学实验的恐惧心理，进而导致失去学习化学的兴趣和信心。因此，教师在选择、准备和演示实验时，必须树立安全第一的思想。
为了确保实验的安全，教师应做到：第一，教师要充分认识仪器、药品的性能和反应原理，以及工作原理，严格按照实验步骤和安全规程操作，同时采取必要的预防措施，对个别在高温、高压或易燃、易爆或易中毒的实验，更要特别重视，防患于未然。像甲烷燃烧实验，实验之前要注意验纯，确保气体的纯度，防止因气体不纯点燃发生爆炸，危及师生的安全，或增加学生对化学实验的恐惧心理。第二，改革实验的方法，消除不安全因素。铜与稀硝酸反应的实验中，为证明产生的无色气体是一氧化氮，拟将收集气体的试管打开让空气与气体反应，若产生红棕色气体即证明铜与稀硝酸反应产生的气体是一氧化氮。但是一氧化氮和二氧化氮均为有毒性的气体，可改用注射器把空气注入到收集气体的试管中，实验现象依旧比较明显，且实验安全。第三，操作力求正确、规范、熟练。在用试管加热时，一定要将试管外的水分擦干并要进行预热，防止试管爆炸；做“实验室蒸馏石油”的实验时不能忘记加沸石，同时还要求学生知道要加沸石和沸石防爆沸的原理是什么。虽然这些实验有一定的危险性，但是，只要教师在演示实验时，严格遵守实验规则，操作准确到位，就可以排除实验的危险性。第四，采取必要的针对性安全措施。有害气体要安装吸收装置，以防外逸。例如，在制备某些有毒气体，如氯气、二氧化硫，以及做相应气体的性质实验时，都要在装置的末端加上尾气吸收装置。第五，演示实验必须做到内容科学、方法合理、可靠性高，否则可能会造成事故或知识上的误解。课前教师应进行预备实验，其目的在于探索影响实验成功的因素，掌握好实验成功的条件和关键，从而保证课堂上演示的成功。
通过预备实验了解实验的仪器、药品的用量，从而保证实验顺利成功；利用改进实验，降低实验的危险性；通过一些安全措施，确保实验无危险发生。这些方法与措施，可以保证实验顺利、安全地进行。只有成功流畅的实验操作，才能引起学生足够的兴趣与信心，也才能让学生专注于实验本身，专心细致的观察实验，从中获得化学知识，总结化学规律。
三、直观性原则
利用演示实验的直观性可以向学生传递丰富的感性材料。演示实验的直观性不只是指实验现象的直观，还包括实验操作的直观和实验仪器的直观。
1.实验现象直观
教师应选择在化学反应中有颜色变化、气体产生、沉淀生成、物质溶解、发光、发热、燃烧等能给学生较强的感官刺激的实验作为演示实验。明显的实验现象更具有直观性，更能激发学生的好奇心与求知欲，能够引起学生学习兴趣，体验到化学学习过程的乐趣。例如，介绍浓硫酸的吸水性时，课本上是用五水硫酸铜与浓硫酸在表面皿上反应，由于在开放体系中进行实验，五水硫酸铜的颜色变化不明显。如果该实验改用二氧化钴试纸在密闭容器中进行实验，试纸由粉红色变成蓝色，实验现象非常明显。
2.实验操作直观
教师的实验操作速度要快慢适中，即是指实验要控制节奏，不能太快或太慢。快了，学生不能看清实验现象；慢了，学生的注意力不能持久，学习兴趣减弱。所以，教师要掌握好实验的速度，确保学生对每一个动作，甚至动作细节都能看清。对于第一次接触的较复杂的操作，要先示范分解的动作，然后再演示连续动作。这样，容易使学生在头脑中形成完整的操作表象。同时，演示实验时，教师应采取一些使观察对象突出、清晰的措施。如：在保证演示时间的情况下，选用较大的实验仪器，加背衬，作空白对比，或用投影仪放大等等。一般而言，在选择背衬时，对透明液和深色物质用白色背衬；对浅色物质，如乳白色、肉红色、淡黄色沉淀则用黑色背衬。
3.实验仪器装置直观
演示实验所用的仪器和其它用品都应该整洁。这样做的目的是，不但给学生以美的享受，更重要的是使学生逐渐形成一种观念：即科学实验是一项严肃、认真，来不得半点“凑合”的工作。这对培养学生整洁的习惯和一丝不苟的科学态度是重要的。仪器的安装要求按观察顺序，从左到右、从下到上合理安装，突出主要的观察部分。仪器的大小、高低、长短要协调，布局合理，重心沉稳。暂不用的仪器、药品不要摆放到实验桌上，以免干扰学生的注意力。例如，铜与浓硫酸反应的实验装置，由于将反应装置、气体验证装置及尾气吸收装置组合起来，而且此实验还需要加热，所以相对来说，此装置是中学化学实验中较为复杂的一个，这就要求教师在实验时，严格按照从下到上、从左到右的顺序连接装置，并且要让所有装置的中心在一条轴线上，装置的高度要适用。否则，装有品红溶液的试管和尾气吸收装置就会不稳定，不仅影响美观，而且实验结束时也不利于仪器的拆除，给学生造成一些消极影响。规范、整洁、美观的实验装置不仅是实验顺利进行的保证，同时也能体现出化学学科的美，能带给学生以美的享受。
四、互动性原则
互动性原则就是在演示实验过程中，教师和学生能够共同参与到演示实验中，相互促进，共同完成实验。演示实验主要是由教师操作，学生观察的一种实验，看起来似乎教师是演示实验的主角。其实，任何一种教学方式都是为学生掌握知识，获得技能，体验科学过程，形成科学态度而服务的；在任何一种教学方式中，学生都是主体，当然，演示实验教学也不例外。
演示实验过程中，教师要充分发挥学生的学习积极性。通过提问、与学生共同操作或将演示实验交由学生来进行演示等途径来调动学生的热情，使学生参与到演示实验中，从而避免了教师只是“操作手”，学生只是“观察者”的现象。同时，既使实验是由教师来操作的，通过教师的引导，使学生思维仍可处于活跃的状态，从而更好地达到实验的教学目的。对于一些操作相对简单的实验，教师可以放手让学生来操作。例如，“蛋白质变性实验”在有机实验中是操作较为简单的一个实验，演示该实验时，教师不妨安排几名学生上讲台演示，教师把装有鸡蛋清的试管交给学生，然后，再把硫酸铵溶液、稀硫酸、硫酸铜溶液、甲醛溶液分别交给四位同学，由他们把药品加入到鸡蛋清中。在实验过程中，教师应该指导台上的学生“如何操作”，指导台下的学生“如何观察”。这样做，教师可以及时指出学生操作的正误。同时，活跃课堂气氛，更好地调动学生的积极性，在演示过程中，学生更加深刻、形象的体会到实验带给他们的乐趣。此外，要贯彻演示实验的互动性，还要求实验过程中，教师要提问学生，以使学生保持对实验的注意力；提问不只是问学生实验的现象，还可以提问在实验之前学生所预想实验的现象，对比在实验前后的异同，以引起进一步地思考。
五、启发性原则
启发性原则是指教师应当把学生培养成会思考的人，不能把学生看成是知识的容器。因此，教师所进行的每个演示实验，应是一个个有趣的问题，让学生去思考、去解答，发展他们的逻辑思维，特别是求异思维，鼓励他们用不同的方法去解释同一个实验。让学生积极地参与实验、回答问题，才能使他们在演示实验中真正理解和掌握各种参量的测量方法和相关仪器的操作使用。因此，教师在设计实验时要着眼于问题的启发，而不仅仅是知识的给予。
演示实验的教学目的不仅是给学生以鲜明、生动的实验表象，更应抓住学生出现的兴奋时机、“愤”“悱”状态，启发诱导学生分析、推理、判断、概括，把感性认识上升为概念和理论，让学生“知其然，更知其所以然”。因此，演示实验要富有启发性。在设计和编制演示程序时，要在启发性上下功夫。首先，以趣激疑，将认知矛盾转化为思维动力，之后，在演示实验过程中不断引导思维，调动学生把观察和思维紧密结合起来积极思考，使学生的认识由表及里逐步深化。
演示实验中，教师考虑问题的出发点不应该仅仅是“怎样讲”，更重要的应该是“如何导”，这样才能体现教师的“主导”和学生的“主体”关系，才符合现代教学论强调培养能力的观点。教师除了演示，还要把演示与讲授完美地结合起来。完整的实验教学过程一般包括：介绍主要仪器的名称、用途、使用方法及装置原理，引导学生观察现象，启发学生把各种感知转化为积极的思维活动，并通过分析综合，揭示出蕴含在现象后面的实质。
六、规范性原则
规范性，即演示过程中，教师的操作要合乎规程，做到准确、规范，使学生在观看到教师的演示后，能了解正确的实验操作方法。正确规范的操作不仅是保证演示实验成功和演示实验安全的需要，而且教师的一举一动对学生起着示范作用，对学生起着潜移默化的影响。教师的操作应严格认真地按照操作程序进行，不能随随便便，粗心大意，更不能出差错。如教师不能用手抓砝码，用嘴吹酒精灯，用鼻子直接闻气味，用温度计当搅拌器，用衣袖当抹布。这些小事都会对学生产生很坏的影响。偶尔出现演示不成功的情况，也要沉着冷静，排除故障不要埋怨客观原因甚至弄虚作假。演示实验的最大特点就是示范性。教师严谨的态度、规范的操作，不仅是单纯的实验演示和通过实验教给学生化学知识，而且是通过教师的言传身教，教给学生严谨的作风，同时养成科学的实验的习惯和求真务实的科学精神。