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摘 要：化学是一门以实验为基础的自然科学，实验教学能为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实，它具有目的性、探索性、现实性和易感知性。特别是演示实验、学生实验、研究性学习实验、多媒体实验和家庭实验等多种形式的实验活动在化学教学中起到重要的作用。
关键词：化学；实验教学；能力
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2011）07-043-02
化学实验不仅有助于化学知识的掌握，实验技能的培养，而且在培养学生素质，使学生全面发展方面起着重要作用。高中化学新课程注重实验的功能，除去在其它模块中安排了大量实验，还开设了“实验化学”模块，篇幅大，内容多，涉及面广，旨在培养学生的各种能力，以达到学生的各方面素质得到全面发展的目标。然而，目前的化学实验教学并未发挥其应有的教育功能，如：化学教学特别是高中阶段，学生面临高考压力，教师授课时更多侧重知识讲解，学生也不愿意把更多的时间放在不能直接得到分数的实验上，导致部分学校不能按教学计划开展实验教学，学生的动手能力、创新能力略显不足。因此，转变实验教学观念，丰富实验教学的教育功能，是促进学生产生创新精神、培养学生创新能力的重要途径。
一、利用课堂演示实验，培养学生的观察能力。
课堂演示实验具有鲜明性、生动性和真实性，是激发学生学习兴趣，培养学生观察能力的重要手段，对学生观察能力的培养起着十分重要的作用。但不少学生对一些化学实验只是图新鲜，看稀奇，不知道观察什么，怎样观察，抓不住本质。作为教学主导的教师应设法增强演示实验的教学效果，创设最佳情景，启发观察内容，教给观察方法，培养学生敏锐观察能力。
在教学中我的做法是认真做好每一个演示实验，同时创造性的改进或增设演示实验，并注意引导学生分清主次、抓住重点，有选择地进行观察，让学生带着问题去观察、思考，培养学生观察和分析问题的能力。如酸碱中和滴定实验，要求学生认真观察老师的操作要领及原因；观察变化“前”、“中”、“后”各个阶段的颜色、形态、体积等的变化，以及是否有热等其它现象产生。同时还要告诉学生不只是用眼看，还包括用手触摸、鼻嗅等来观察事物，如讲过氧化钠和水反应时，学生不仅观察到“有大量气泡放出”，还可以滴加酚酞，用手触摸试管壁等，使其从观察中获得感性认识，培养学生的观察能力和思维能力。
在实验过程中灵活应用实物投影仪，提高观察的细微变化程度，使一般难以观察的细微变化清晰的展现在全班同学的面前，如原电池教学中，在培养皿中加入稀硫酸和铜片、锌粒，开始锌粒表面产生气泡，然后将铜片和锌粒用导线相连，铜片表面产生气泡，这与学生原有认知发生冲突，会引起学生极大兴趣，但该演示实验微小，后排学生很难观察到。如果把一培养皿放在投影器承物玻璃面上，气体产生的全过程通过光学投影到银幕上，学生就能真实清楚地观察到，直接激发起学生的学习热情。实践证明，借助投影演示实验，能强化实验演示效果和实验的直观性，有利于培养学生的观察能力。
二、利用学生分组实验，培养学生的动手操作能力。
学生分组实验中每个学生都能亲自动手操作而且独立进行，让学生亲自体验，能充分发挥学生的教学主体作用，比教师演示更能实现培养学生能力的教学目的，它还有利于培养良好的学习习惯、耐挫能力和良好的团队合作能力。
分组实验前，主要是指导学生懂得实验目的、原理、仪器用品、操作步骤和结论。条件允许的话，教师可以在实验课之前上一堂实验理论课，在实验理论课上教师引导学生一起探讨，提出实验方案并对实验现象及结果提出预期，以便学生对实过程心中有数，对非预期内容进行记录分析。实践证明，这样做，会极大地提高实验课的效率，学生普遍反映良好。如氢氧化亚铁的制备分组实验理论课上，教师引导学生思考：氢氧化亚铁的制备原理？按照教科书设计的实验，演示氢氧化亚铁沉淀的制备，这样做实验有没有观察到明显的白色沉淀生成的原因？如何改进？学生讨论后得出本实验关键：创造无氧的环境，防止氢氧化亚铁被氧化。在此基础上师生讨论改进措施，自行设计多套实验方案，主要有液封法、氢气赶氧气法、注射器法等。学习讨论过程中，学生兴趣大增，且掌握了铁及其化合物的转化。在实验过程中教师与学生之间，学习小组成员之间，都在进行合作探究，同学们积极动脑、大胆提出自己新看法、新途径，考虑问题更加全面，大家相互交流信息，共同分享学习成果，经过这样的学习学生获得的知识是很难忘记的，逐步改变由接受性学习向自主性、探究性、合作性过渡的新的学习方式上来，使学生成为知识的探索者、发现者和创造者。 学生动手实验时，教师必须及时防止和纠正在实验操作上的错误，训练学生正确地进行实验。例如：学生做粗盐提纯的实验时，常因仪器不干净，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘，做不出理想的实验效果，教师就应及时引导学生分析原因，找出操作上的错误后，重新操作，保证实验现象明显，效果良好。学生动手操作，掌握了一定的实验基本技能后，坚持经常练习，久之就会熟能生巧。事实证明，通过组织分组实验，不仅培养了学生的动手能力，还培养了实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
三、利用研究性学习课题，增加实验的探索性，培养学生的思维能力。
随着新课程改革的实施，研究性学习摆到了重要的位置。在高中阶段，每周安排1课时化学研究性学习，而且在高考试题中体现了研究性学习的开放式试题。研究性学习课题中用实验来验证某些猜想，不仅可以激发学生的学习积极性，增加实验的探索性，使每一位学生都能看清楚实验现象，而且便于了解化学概念和定律是怎样在实验的基础上建立起来的，从而更加深刻地理解和牢固地掌握化学知识。
我们可以利用研究性学习对教材上一带而过的实验，进行深入地研究。比如铜与浓硫酸加热能反应，而稀硫酸则不能，那么，多大浓度的硫酸在加热条件下才能跟铜反应呢？在实验中又如何避免SO2的污染呢？还可以对实验中出现的异常现象，从反应物的浓度、用量、控制反应的条件、外界对反应的影响等方面去分析、研究，通过对失败的实验研究，更可以巩固反应条件，理解工业生产中条件控制的重要性。我们也可以在研究性学习课题中强化实验教学，如酸雨课题研究中通过对雨水pH值的测定、工业“三废处理”设计方案来检测污染物、食品安全中对部分超标食品添加剂的检测等。这样既调动了学生的积极性，同时又强化了所学的知识，还培养了学生观察分析和思维能力。
在研究性学习的实施过程中，教师要加强指导，让学生理解研究性学习的本质含义，要让学生熟悉化学研究的常用方法：观察法、实验法、调查法、文献资料查阅法等基本的科学研究方法；要让学生根据课题特点选择合适的研究方法，交给学生开展研究性学习的钥匙。总之，“研究性”实验不但能使学生主动地进行实验操作，认真观察、如实记录实验现象，还能帮助学生理解实验的原理，既“知其然”又“知其所以然”，把感性认识上升到理性高度。
四、利用多媒体实验，展示微观世界，提高学生的理解能力。
课堂实验教学也存在着许多的问题，如部分实验的现象不明显、效果不显著；还有一些实验的操作复杂、耗时长，课堂上难以做到随时调用等。此时，多媒体实验就是很好的补充。多媒体实验对图形、声音等多种传播媒体的处理能力高超，利用这一特有功能可以变抽象为具体；变静态为动态；将微观过程进行宏观模拟；把宏大场景作缩微处理；把瞬变做定格分析，化枯燥为生动。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了，降解了，消失了，从而降低了学习难度，使教学难点得以顺利突破，学生也为其形式之新颖，声画之精彩而耳目一新，从而产生乐学情绪。例如在高中化学《离子键与共价键》一节中，教学内容抽象、枯燥、难度大，用一般模型演示不能给学生以动感，且易造成概念模糊，计算机的二维及三维的图像与动画模拟将能够达到了其它教学手段无法或很难达到的效果。比如形成离子键时的电子的转移，阴阳离子的形成，离子间引力和斥力的平衡等都表示得清清楚楚，使学生有了直观的感受，能比较科学准确地理解化学键的实质和特征。
五、利用家庭实验，培养学生的创新能力。
实验生动、直观，有趣的特点使得学生不满足于课堂上的那些完全通过看和有限的做，他们更有兴趣自己操作，探究，所以适当开展一些家庭小实验，可以迎合他们的心理，调动学生学习的积极性，而且可以培养他们的创造性。家庭实验能够激发学生的创新欲望和兴趣，学生主动实验、认真操作、仔细观察、积极思维，这样既充分了发挥学生的潜能，又培养了学生的创新精神和创新能力。
首先启发学生沿着实验目的——（实验原理）——实验用品——实验步骤——可能发生的实验现象——实验得出的结论，这个思路去设计实验方案，其次结合实验内容提出几个思考题，最后讲清楚该实验的注意事项，让学生在做实验前已经心中有数。如让学生利用所学知识去除家用热水瓶中的水垢，检验淀粉水解产物，制作一个简单的家庭小净水器等实验等。鼓励学生用文字和装置图描述出自己的设计原理，再从生活中找可用的东西作为仪器进行实验，这样不但巩固了所学的知识，而且培养了学生的思维能力和实验技能，更重要的是学生在寻找仪器和药品，以及进行实验的过程中有了自己的创造和发明，因此，又培养了他们的创造能力。当然，家庭小实验也存在不安全的因素，对一些没有危险的可以让学生带回去做，而不安全的就不做，或带到学校来做，以减少伤害事故。
关键词：化学；实验教学；能力
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2011）07-043-02
化学实验不仅有助于化学知识的掌握，实验技能的培养，而且在培养学生素质，使学生全面发展方面起着重要作用。高中化学新课程注重实验的功能，除去在其它模块中安排了大量实验，还开设了“实验化学”模块，篇幅大，内容多，涉及面广，旨在培养学生的各种能力，以达到学生的各方面素质得到全面发展的目标。然而，目前的化学实验教学并未发挥其应有的教育功能，如：化学教学特别是高中阶段，学生面临高考压力，教师授课时更多侧重知识讲解，学生也不愿意把更多的时间放在不能直接得到分数的实验上，导致部分学校不能按教学计划开展实验教学，学生的动手能力、创新能力略显不足。因此，转变实验教学观念，丰富实验教学的教育功能，是促进学生产生创新精神、培养学生创新能力的重要途径。
一、利用课堂演示实验，培养学生的观察能力。
课堂演示实验具有鲜明性、生动性和真实性，是激发学生学习兴趣，培养学生观察能力的重要手段，对学生观察能力的培养起着十分重要的作用。但不少学生对一些化学实验只是图新鲜，看稀奇，不知道观察什么，怎样观察，抓不住本质。作为教学主导的教师应设法增强演示实验的教学效果，创设最佳情景，启发观察内容，教给观察方法，培养学生敏锐观察能力。
在教学中我的做法是认真做好每一个演示实验，同时创造性的改进或增设演示实验，并注意引导学生分清主次、抓住重点，有选择地进行观察，让学生带着问题去观察、思考，培养学生观察和分析问题的能力。如酸碱中和滴定实验，要求学生认真观察老师的操作要领及原因；观察变化“前”、“中”、“后”各个阶段的颜色、形态、体积等的变化，以及是否有热等其它现象产生。同时还要告诉学生不只是用眼看，还包括用手触摸、鼻嗅等来观察事物，如讲过氧化钠和水反应时，学生不仅观察到“有大量气泡放出”，还可以滴加酚酞，用手触摸试管壁等，使其从观察中获得感性认识，培养学生的观察能力和思维能力。
在实验过程中灵活应用实物投影仪，提高观察的细微变化程度，使一般难以观察的细微变化清晰的展现在全班同学的面前，如原电池教学中，在培养皿中加入稀硫酸和铜片、锌粒，开始锌粒表面产生气泡，然后将铜片和锌粒用导线相连，铜片表面产生气泡，这与学生原有认知发生冲突，会引起学生极大兴趣，但该演示实验微小，后排学生很难观察到。如果把一培养皿放在投影器承物玻璃面上，气体产生的全过程通过光学投影到银幕上，学生就能真实清楚地观察到，直接激发起学生的学习热情。实践证明，借助投影演示实验，能强化实验演示效果和实验的直观性，有利于培养学生的观察能力。
二、利用学生分组实验，培养学生的动手操作能力。
学生分组实验中每个学生都能亲自动手操作而且独立进行，让学生亲自体验，能充分发挥学生的教学主体作用，比教师演示更能实现培养学生能力的教学目的，它还有利于培养良好的学习习惯、耐挫能力和良好的团队合作能力。
分组实验前，主要是指导学生懂得实验目的、原理、仪器用品、操作步骤和结论。条件允许的话，教师可以在实验课之前上一堂实验理论课，在实验理论课上教师引导学生一起探讨，提出实验方案并对实验现象及结果提出预期，以便学生对实过程心中有数，对非预期内容进行记录分析。实践证明，这样做，会极大地提高实验课的效率，学生普遍反映良好。如氢氧化亚铁的制备分组实验理论课上，教师引导学生思考：氢氧化亚铁的制备原理？按照教科书设计的实验，演示氢氧化亚铁沉淀的制备，这样做实验有没有观察到明显的白色沉淀生成的原因？如何改进？学生讨论后得出本实验关键：创造无氧的环境，防止氢氧化亚铁被氧化。在此基础上师生讨论改进措施，自行设计多套实验方案，主要有液封法、氢气赶氧气法、注射器法等。学习讨论过程中，学生兴趣大增，且掌握了铁及其化合物的转化。在实验过程中教师与学生之间，学习小组成员之间，都在进行合作探究，同学们积极动脑、大胆提出自己新看法、新途径，考虑问题更加全面，大家相互交流信息，共同分享学习成果，经过这样的学习学生获得的知识是很难忘记的，逐步改变由接受性学习向自主性、探究性、合作性过渡的新的学习方式上来，使学生成为知识的探索者、发现者和创造者。 学生动手实验时，教师必须及时防止和纠正在实验操作上的错误，训练学生正确地进行实验。例如：学生做粗盐提纯的实验时，常因仪器不干净，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘，做不出理想的实验效果，教师就应及时引导学生分析原因，找出操作上的错误后，重新操作，保证实验现象明显，效果良好。学生动手操作，掌握了一定的实验基本技能后，坚持经常练习，久之就会熟能生巧。事实证明，通过组织分组实验，不仅培养了学生的动手能力，还培养了实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。
三、利用研究性学习课题，增加实验的探索性，培养学生的思维能力。
随着新课程改革的实施，研究性学习摆到了重要的位置。在高中阶段，每周安排1课时化学研究性学习，而且在高考试题中体现了研究性学习的开放式试题。研究性学习课题中用实验来验证某些猜想，不仅可以激发学生的学习积极性，增加实验的探索性，使每一位学生都能看清楚实验现象，而且便于了解化学概念和定律是怎样在实验的基础上建立起来的，从而更加深刻地理解和牢固地掌握化学知识。
我们可以利用研究性学习对教材上一带而过的实验，进行深入地研究。比如铜与浓硫酸加热能反应，而稀硫酸则不能，那么，多大浓度的硫酸在加热条件下才能跟铜反应呢？在实验中又如何避免SO2的污染呢？还可以对实验中出现的异常现象，从反应物的浓度、用量、控制反应的条件、外界对反应的影响等方面去分析、研究，通过对失败的实验研究，更可以巩固反应条件，理解工业生产中条件控制的重要性。我们也可以在研究性学习课题中强化实验教学，如酸雨课题研究中通过对雨水pH值的测定、工业“三废处理”设计方案来检测污染物、食品安全中对部分超标食品添加剂的检测等。这样既调动了学生的积极性，同时又强化了所学的知识，还培养了学生观察分析和思维能力。
在研究性学习的实施过程中，教师要加强指导，让学生理解研究性学习的本质含义，要让学生熟悉化学研究的常用方法：观察法、实验法、调查法、文献资料查阅法等基本的科学研究方法；要让学生根据课题特点选择合适的研究方法，交给学生开展研究性学习的钥匙。总之，“研究性”实验不但能使学生主动地进行实验操作，认真观察、如实记录实验现象，还能帮助学生理解实验的原理，既“知其然”又“知其所以然”，把感性认识上升到理性高度。
四、利用多媒体实验，展示微观世界，提高学生的理解能力。
课堂实验教学也存在着许多的问题，如部分实验的现象不明显、效果不显著；还有一些实验的操作复杂、耗时长，课堂上难以做到随时调用等。此时，多媒体实验就是很好的补充。多媒体实验对图形、声音等多种传播媒体的处理能力高超，利用这一特有功能可以变抽象为具体；变静态为动态；将微观过程进行宏观模拟；把宏大场景作缩微处理；把瞬变做定格分析，化枯燥为生动。抽象思维的障碍、逻辑思维的障碍、语言表达的障碍等在计算机技术的上述功能下被打通了，降解了，消失了，从而降低了学习难度，使教学难点得以顺利突破，学生也为其形式之新颖，声画之精彩而耳目一新，从而产生乐学情绪。例如在高中化学《离子键与共价键》一节中，教学内容抽象、枯燥、难度大，用一般模型演示不能给学生以动感，且易造成概念模糊，计算机的二维及三维的图像与动画模拟将能够达到了其它教学手段无法或很难达到的效果。比如形成离子键时的电子的转移，阴阳离子的形成，离子间引力和斥力的平衡等都表示得清清楚楚，使学生有了直观的感受，能比较科学准确地理解化学键的实质和特征。
五、利用家庭实验，培养学生的创新能力。
实验生动、直观，有趣的特点使得学生不满足于课堂上的那些完全通过看和有限的做，他们更有兴趣自己操作，探究，所以适当开展一些家庭小实验，可以迎合他们的心理，调动学生学习的积极性，而且可以培养他们的创造性。家庭实验能够激发学生的创新欲望和兴趣，学生主动实验、认真操作、仔细观察、积极思维，这样既充分了发挥学生的潜能，又培养了学生的创新精神和创新能力。
首先启发学生沿着实验目的——（实验原理）——实验用品——实验步骤——可能发生的实验现象——实验得出的结论，这个思路去设计实验方案，其次结合实验内容提出几个思考题，最后讲清楚该实验的注意事项，让学生在做实验前已经心中有数。如让学生利用所学知识去除家用热水瓶中的水垢，检验淀粉水解产物，制作一个简单的家庭小净水器等实验等。鼓励学生用文字和装置图描述出自己的设计原理，再从生活中找可用的东西作为仪器进行实验，这样不但巩固了所学的知识，而且培养了学生的思维能力和实验技能，更重要的是学生在寻找仪器和药品，以及进行实验的过程中有了自己的创造和发明，因此，又培养了他们的创造能力。当然，家庭小实验也存在不安全的因素，对一些没有危险的可以让学生带回去做，而不安全的就不做，或带到学校来做，以减少伤害事故。