浅议当前“化学实验改进”的不良倾向，本文主要内容关键词为：倾向论文,化学实验论文,不良论文，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。
化学实验在中学化学教学中应当成为学生探索、发现、验证知识的重要手段。运用实验可以为学生提供模拟实际的情境，使学生自身的智力、能力、意志和品质等获得尽可能多的发展。结合现行人教版（九年级和高中，下同）教材，笔者认为其中有许多实验都值得我们去研究、改进。
比如，在现行九年级和高中化学1（必修）的教材中的电解水实验图（如图1所示），都简明地揭示了电解水实验的原理，但该图并不代表具体的实验装置图，不同的学校可以因地制宜地采用不同的实验装置来完成这一实验，这就给实验的研究和改进提供了很大的空间，使得实验改进成为实验研究的重要内容。
笔者曾接触过许多优秀的改进实验，均受益匪浅；但同时也对一些改进实验持有不同的见解。通过一番思索，我们觉得在当前化学实验改进中呈现出以下几种不良倾向。
一、简单实验复杂化
教材中的实验总是通过简洁的实验操作、明显的实验现象来鉴别化学物质、验证化学结论或揭示化学原理，并在实验的过程中提高学生的操作能力及培养学生的实践精神，最终体现出化学实验的美感，展示学科的魅力。但基于中学生的认知水平尚比较低下、一些学校实验设施还比较落后，以及教材知识本身对学生的要求不高等因素，中学化学实验大多重定性而轻定量，大多是验证性实验而非鉴定性实验。在教材中所呈现的化学实验大多所用实验仪器较少、装置简单、操作简便，并能很好地达到实验预期的目的。
但我们经常会看到有一些实验的改进，把影响实验效果的细微因素研究得过深、过细或把细微因素对实验结果的影响不切实际地放大，以至于把原来很简单易行的实验改得十分复杂。比如，九年级教材中“测定空气中氧气含量”的实验，是一个比较粗略的半定量实验，只要能让学生观察到倒流回集气瓶中的水约为集气瓶容积的1/5即可，教师只要能按教材的要求进行实验，实验的成功几率几乎是100%。但有的老师认为：倒流回来的一部分水会保留在连接集气瓶和烧杯的导气管中；把燃着的红磷伸入集气瓶时因为红磷燃烧放热会赶走一部分空气；燃烧匙伸入过慢又会有新的空气进入集气瓶……都会影响实验效果，从而把原来的实验进行了改进（其中一种实验改进，如图2所示）。但由于改进后的操作十分麻烦或实验装置太过复杂，使得这样的改进实验很难在实际的教学中得以推广。
二、“污染”实验“绿色化”
毋庸置疑，在当前全球环境污染严重、单位产品能耗太高、原材料利用率较低的大背景下，化学反应（工艺）的绿色化是当今化学工业发展的重要方向和必由之路。
在中学教材中总会讲到氯气、二氧化硫、氯化氢、氨气等气体，这些气体都具有刺激性气味，但却没有人能讲出这几种气体气味的真正差别。同样，人们也很难讲出各种颜色到底有什么区别。比如就红色而言我们就可以举出：大红、桃红、胭脂红、砖红、暗红、紫红、绯红、洋红、粉红、血红、浅红、腥红、棕红、橙红等十几种红色，它们之间存在十分细微的区别，这种差别难以言表，只能让学生用自己的眼睛去亲身体验。事实上，当人们在描述物质的气味、颜色等性状时，语言会显得苍白而乏力，只有学生通过自己的切身体验才能真正领会。这就是新课程标准中“过程与方法”的要求，也是化学实验的意义所在。
实验的绿色化固然重要，但一提到有污染的实验，许多老师都谈之而色变，采取敬而远之的态度，从而过分强调“绿色环保”，笔者认为是不恰当的。我们认为在做有毒物质的实验时，可让学生吸入少量（不至于对学生的身体造成伤害）的有毒气体，嗅一嗅各种毒物的气味，让学生都能区别这些物质，这是教学过程中不可回避的内容。当学生在今后遇到毒物侵害时，才能及时地判断毒物的成分，有效地防止和减轻毒物造成的伤害。试想若学生只能背出气体的气味，而缺乏应有的体验，这样的教学是不成功的。其实人体摄入少量有毒物未必会对身体有害或造成的伤害极小，有的反而会有益。而教材中的所有实验只要操作得当，控制合理也都是十分安全的。
三、数个实验集成化
“集成”似乎是一件好事情。电子工业正是经历了从电子管、晶体管再到集成电路的变革才得以蓬勃发展，但把这种思路移植到化学实验中却未必能取得良好的效果。
化学物质之间总是有着千丝万缕的联系，在一些章节会出现相关物质的一系列实验。有的老师总喜欢把这些实验集成在一起，总想用一个大型的集成实验完成本章节所有的实验。在这里，首先我们要肯定老师们这种勇于创新的精神，但在创新的同时还应当思考以下几个问题：
首先，集成的可行性如何。在整合原有的实验时应当找出实验之间的联系，如果把相关性不强的实验硬生生地整合在一起，那么整合后的实验也并不是一个有机的整体，只是原来独立实验的机械组合，达不到真正集成的效果。其次，是否有集成的必要。原来多个独立的实验被集成在同一个实验中，实验装置会不会过于复杂、实验原理是否晦涩难懂，会不会导致学生把注意力和思维的重心放在对实验装置的构造及实验原理的分析上，反而忽略了对实验现象的观察，如果真是这样，集成的必要性还真值得商榷。
笔者曾经目睹过一位老师集成的氨气的相关实验。可以说这是一个高度集成化的实验，在整套实验中涉及氨气的制取、氨气溶解性验证（喷泉实验）、氨水性质探究（包括使酚酞显色，与硫酸铜溶液反应）、氨气的尾气处理等实验。实验现象精彩纷呈，不亚于一场魔术表演。但在整套装置中用到了数个铁架、4个止水开关、3个烧瓶、1个铁夹台、若干的橡皮导管和玻璃导管……（如图3所示，因实验原理复杂，笔者不再分析），学生要理清整套实验装置的集成原理都是一件费力的事，思维也被眼花缭乱的实验现象所分散，这种集成化真比传统实验更好吗？
四、演示实验微型化
化学实验微型化是当前化学实验改进的一个方向。微型化学实验能较好地按新课程标准基本操作完成学生实验，便于开展化学第二课堂教学活动和家庭小实验，有利于培养学生良好的科学态度，开发学生智力，同时又节能、环保，所以，当前在很多实验领域，微型化实验大有取代传统实验之势。
的确，笔者也不否认实验微型化的意义，比如学生的分组实验可以使用微型化实验，这时微型实验的优势能够得以充分的体现。但如果教师的演示实验也微型化了，也许只有老师和离讲台很近的学生才能观察到实验现象，而教学应面对全体学生，这种微型改进所取得的效果差强人意，这种改进显然失去了演示实验应有的功能，我们认为确有不妥之处。
相反，我们觉得为了使学生能更清楚地观察到实验现象，应适当“放大”实验。在教学过程中通常可以采用以下两种策略。首先，我们可以有意识地把实验仪器放大，如九年级教材中用酚酞证明氢氧化钠和盐酸能发生反应时，选用的不是容积较小的试管，而是容积较大的烧杯，使实验的现象更便于学生观察。此外，我们还可以采用实物投影或用摄像头近距离录像来“直播”实验全过程以实现放大实验。
当然，任何事物总是有两面性的，也许以上所谈到的几个方面的问题只要处理得当、运用得法，会让改进实验增色不少。总之，在进行实验改进时过分地注重或强调某些方面，就显得过犹不及了。
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