中学化学实验教学课件

中学化学实验教学的

思考与策略

中学化学实验教学的

思考与策略

化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是学生获取知识进行科学探究和创新的重要手段,是培养学生的科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力的重要途径。化学实验是化学教学中不可分割的一个重要组成部分，培养学生的实验能力是化学教学的目的之一，学会实验基本操作是进一步运用实验方法去验证和探索物质的性质和变化规律的基础。为此，自2005年开始，中考将化学实验基本操作列为必考内容，足以证明化学实验在化学教学中具有举足轻重的地位。一、化学实验在化学教学中的地位和作用化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验是学

1.实验思想实验是为了解决文化、政治、经济及其社会、自然问题，而在其对应的科学研究中用来检验某种新的假说、假设、原理、理论或者验证某种已经存在的假说、假设、原理、理论而进行的明确、具体、可操作、有数据、有算法、有责任的技术操作行为。通常实验要预设“实验目的”、“实验环境”，进行“实验操作”，最终以“实验报告”的新闻形式发表“实验结果”。1.实验思想

实验有广义和狭义之分，我们通常所说的实验仅仅是狭义的实验，它是指：人们为了认识和改造世界获得知识和技能在实验室里模仿和控制研究对象所进行的一系列的活动，它是人们认识和改造世界的一种最重要的认知方法和手段，它一般包括研究对象（即实验主体）和实验客体，客体又包括实验条件（包括环境）、实验器材和所需实验药品、实验结果。研究对象、实验条件、实验器材和人都是理性与感性的复杂的集合体，是构成科学实验与认知的系统。

2.化学思想

化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学，是联系微观和宏观的学科。它包括:1.结构与性质的思想2.性质与用途的思想3.量变与质变的思想4.整体与局部的思想5.一般与特殊的思想6.定性与定量的思想。其中结构与性质是化学学科的核心思想：结构决定性质，性质反映结构。这一思想贯穿化学学习与研究过程的始终，在物质的结构.性质与用途以及元素位置、原子结构与性质等相互之间的推断中经常用到。中学化学实验教学课件3.教育思想

我国九年义务教育新课程改革的宗旨是以学生发展为中心，提高学生的科学素养为主旨，努力培养学生的双基技能，重点培养学生德.智.体.美.劳等综合素质，重视对学生运用所学知识分析.解决实际问题能力的培养，尽可能让所有学生都学有所成学有所用，树立其热爱科学为科学而献身的精神和正确的人生观和价值观。3.教育思想

我国九年义务教育新课程改革的宗二、2011版《课程标准》对实验的要求（一）学习基本的实验技能

1、能进行药品的取用、简单仪器的使用和连接、加热等基本的实验操作。

2、能在教师指导下根据实验需要选择实验药品和仪器，并能安全操作。

3、初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。

4、初步学会用酸碱指示剂、PH试纸检验溶液的酸碱性。

5、初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质。

6、初步学习使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离。

7、初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。二、2011版《课程标准》对实验的要求（一）学习基本的实验技（二）完成基础的学生实验

1、粗盐中难溶性杂质的去除。

2、氧气的实验室制取与性质。

3、二氧化碳的实验室制取与性质。

4、金属的物理性质和某些化学性质。

5、燃烧的条件。

6、一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制。

7、溶液酸碱性的检验。

8、酸、碱的化学性质。（二）完成基础的学生实验

1、粗盐中难溶性杂质的去除。

教师在教学中应高度重视和加强实验教学，充分发挥实验的教育功能。应认真组织学生完成好本标准中要求的必做实验，重视基本的化学实验技能的学习。应根据学校实际情况合理地选择实验形式，有条件的学校尽可能多地为学生提供动手做实验的机会；条件有限的学校，可采取教师演示实验或利用替代品进行实验，鼓励开展微型实验、家庭小实验等。在实验教学中，应重视培养学生的实验安全和环境保护意识，形成良好的实验习惯。(三）加强化学实验教学,发挥实验的

教育功能教师在教学中应高度重视和加强实验教学，充分发1、在基本的实验技能方面，有三处内容在表述上进行了修改，在表述中增加了“化学实验应高度关注安全问题，避免环境污染”，强化“实验安全”和实验中的“环境保护”意识。2、把“

能顺利的完成实验操作”

调整为“能独立地或与他人合作进行实验操作”。3、在“学习实验技能方面”增加了“初步学会用酸碱指示剂、pH试纸检验溶液的酸碱性”这一基本的化学实验技能。

（四）2011版《课程标准》对实验要求的一些变化1、在基本的实验技能方面，有三处内容在表述上进行了修改，在表

4、新增“完成基础的学生实验”：不仅明确提出“教师应结合具体的教学内容和学习实际，积极创造条件，组织学生开展化学实验活动，而且还规定应安排和组织学生至少完成8项实验”，这是在教学实践层面上的最大变化。学生自己动手做实验，亲身经历、感受实验和探究过程，这在化学教学中具有不可替代的意义和价值，教师应把对化学教学的基本认识统一到“没有化学实验和科学探究的教学不是真正意义上的化学教学”上来。4、新增“完成基础的学生实验”：不仅明5、降低要求的实验

（1）“协作设计并完成实验：探究空气中二氧化碳相对含量的变化。”降低为实验探究：“呼出的气体中二氧化碳相对含量与空气中二氧化碳相对含量的差异。”（2）“使用PH试纸测定唾液、食醋、果汁、肥皂水、雨水和土壤溶液等的酸碱性;”降低为“使用PH试纸检验唾液、食醋、果汁、肥皂水、雨水和土壤溶液等的酸碱性。”5、降低要求的实验

（1）“协作设计并完成实验：探究空气中二（3）“当地农村常用化肥的鉴别”降低为“常用铵态氮肥的检验。”（4）“观察硫酸铜溶液（或二氧化锰）对过氧化氢分解反应快慢的影响”

降低为“观察二氧化锰、硫酸铜溶液对过氧化氢分解反应的影响。”中学化学实验教学课件6、增加少量的“活动与探究建议”，加强实验的针对性（1）实验：镁条燃烧、高锰酸钾加热分解；（2）设计实验证明：氢氧化钠与盐酸能发生化学反应。6、增加少量的“活动与探究建议”，加强实验的针对性（1）实验

在这些变化中，有三个方面最值得广大教师予以关注：一是强化了学生的实验探究，教师应结合具体教学内容和学校实际积极创造条件，通过多种途径，安排和组织学生至少完成新增的8类学生实验；二是严格控制知识内容的深广度，降低了一些内容标准条目的要求，对开放性较大的某些内容加以一定的限制，化学用语、物质的微观知识和定量计算控制在较低水平的要求上；

三是整体降低了实验探究活动的难度，力求保证不同学校都有条件完成实验。在这些变化中，有三个方面最值得广大教师予以关1.农村中学化学实验教学现状

目前，我县农村中学化学实验教学主要以老师演示实验为主（部分学校则以观看实验视频代替老师演示实验），学生到实验室动手做实验的时间，也只能是每年的中招理化生实验操作考试之前的训练阶段。学生分组实验的开设率几乎为零。三、中学化学实验教学现状1.农村中学化学实验教学现状三、中学化学实验教学现状2.城市中学化学实验教学现状就目前的实际情况来说，化学实验并未发挥出它的重要作用。2.城市中学化学实验教学现状3.农村初中化学实验教学问卷调查结果与分析

（1）实验教学观题5：您认为教材上设置的实验（见图1）

A．不做能节省时间

B．不做也影响不大

C．做与不做差别大题12：对于实验教学，您的打算是（见图2）

A.试着增加一些探究性实验

B.不打算也无法改变现有的教学状况

C.先搜集一些这方面的材料，以后再进行探究性实验3.农村初中化学实验教学问卷调查结果与分析

（1）实验教学观

图1图2

题5’：当同学回答实验问题不全面或不正确时，老师经常暂停所讲内容转而展开讨论吗（见图3）

题6’：对于生活中或化学学习中司空见惯的问题，老师经常指导学生通过实验寻找答案吗（见图4）

图3图4

图3图4

题8’：你们化学老师的做法是（见图5）

题12’：你感觉老师本人对化学实验的态度是（见图6）图5图6图5图6（2）对实验内容呈现的认同

题1：您认为，教材上化学实验的呈现形式有利于教与学的方式转变吗?

有利于

一般

不利于比例（%）43.252.34.5（2）对实验内容呈现的认同题1：您认为，教材上化学实验的呈

题2：您认为，教材对化学实验的处理比旧教材

A.合理（50.0%）

B.不合理（25.0%）

C变化不大（25.0%）题1’：对化学教材来说，你最喜欢的实验栏目是

A.实验(19.0%)B.活动与探究（55.6%）

C.家庭小实验（27.4%)题2：您认为，教材对化学实验的处理比旧教材题15’：你对新教材中化学实验的看法是

题15’：你对新教材中化学实验的看法是题15：您认为新教材上的实验A．编排较好，有助于教学实施B．编排一般，与过去没太大差别C．编排不好，大多数是探究性的实验，难以实施ABC比例(%)36.431.831.8题15：您认为新教材上的实验ABC比例(%)36.431.8

对于一线教师来说，经历新课改的洗礼，无疑是在教学思想和教学方法上的“脱胎换骨”，由以上统计可以看出，虽然有重重的困难需要克服，但仍有50%多的教师认同新教材中的化学实验设计，36.4%的教师认为新教材的设计有助于实验教学的实施，43.2%认为有助于教学方式的转变；对于教材中的实验栏目，有53.6%的学生认同“活动与探究”栏目，可见科学探究正在学生的心灵中生根发芽；对于一线教师来说，经历新课改的洗礼，无疑是

对于新教材实验内容的编写，学生对“留给学生的探究空间大”的不符认识多于符合认识，对“重视从实验过程中学习化学知识”有较大程度的符合认识，对“按步骤做下去就可得出结论”却有不同的认识，这也说明了在学生的感知中，教材对实验内容的编写，确实改变了过去那种“现象和结论可以在课本上找到，做与不做实验都一样”的状况。对于新教材实验内容的编写，学生对“留给学生的（3）实验教学功能的发挥题6：您认为化学实验的教育教学功能在现实教学中

A．能充分发挥(20.5%)

B．远没有发挥(22.7%)

C．仅部分发挥(56.8%)题16：目前的化学实验教学，您认为最欠缺的教育教学功能是

A．学习化学实验方法的功能(13.6%)B．激发学习动机的功能(27.3%)C．形成对化学的情感态度与价值观的功能(20.5%)D．提供化学实验事实，形成化学概念和理论的功能(38.6%)（3）实验教学功能的发挥题6：您认为化学实验的教育教学功能在题13’：对于化学实验，你最关注从中

A．学习化学的概念和原理B．学习化学实验（科学）方法C．产生探究化学问题的兴趣D．形成对化学的情感态度与价值观

ABCD比例(%)14.428.127.030.4题13’：对于化学实验，你最关注从中

A．学习化学的概念和原

以上统计可以看出，由于多方面的原因，一线化学教师对化学实验功能在当前教学中的发挥情况，有着较为不同的看法，56.8%的教师认为“仅部分发挥”，“远没有发挥”的22.7%，多于“能充分发挥”的20.5%；从实验教学功能的具体方面看，师生有着不同甚至相反的感受，对于促进掌握概念和原理方面的功能，教师认为最欠缺，而学生的关注程度仅14.4%，对于发展“过程与方法、情感态度与价值观”方面的功能，学生非常关注，教师却认为不太欠缺。这些结果对比起来，十分耐人寻味。

（4）教师的实验教学方式题8：日常实验教学您倾向采用的方式是演示实验边讲边实验学生实验课实验探究比例(%)52.336.42.29.1（4）教师的实验教学方式题8：日常实验教学您倾向采用的方式是题17：您认为教师进行探究性实验，少做或不做的主要原因是

A．验证性实验和探究性实验没太大区别B．将验证性的实验改为探究性实验有困难，费时间太多C．学生整体水平不高，探究起来有困难D．实验器材和药品严重缺乏ABCD比例(%)1.131.829.537.5题17：您认为教师进行探究性实验，少做或不做的主要原因是

A

题3’：你的老师经常组织同学们进行实验探究活动吗

A.经常（30.8%）

B.偶尔（53.2%）

C.从不（16.0%）题7’：实验前老师鼓励同学们进行实验设计吗(比如实验装置的确定、器材的选取、测量及测量方法、结果处理方法等)A.经常（49.0%）

B.偶尔（30.4%）

C.极少（20.6%）中学化学实验教学课件

由统计可知，日常实验教学中，倾向实验演示的占52.3%，实验探究的9.1%，而教材“活动与探究”栏目形式的实验却达54%以上；对于经常组织学生实验探究活动的占30.8%，而对于经常组织学生实验设计的却有49.0%；对于不做或少做探究实验的原因，37.5%的认为实验器材和药品严重缺乏，31.8%的认为“将验证性的实验改为探究性实验有困难，费时间太多”。由统计可知，日常实验教学中，倾向实验演示的占5（5）学生的实验学习行为方式

题7：您感到学生们在实验教学中

A．喜欢与其他同学合作实验（45.5%）

B．尝试在实验探究中学习（29.5%）

C．愿意学探究的方法（13.6%）

D．与过去没什么变化（11.4%）题9：您的学生在进行实验时，最注重的是

A．观察实验现象（52.3%）

B．参与实验探究过程（27.3%）

C．获得实验结果（18.2%)

D．思考现象与本质之间的关系(2.2%)（5）学生的实验学习行为方式题7：您感到学生们在实验教学中题11：您的学生做实验时的行为，一般是

A．实验步骤不熟，“照方抓药”(68.2%)B．尽量让别人做，自己看看即可(22.7%)C．边操作，边观察，边思考(9.1%)题9’：在化学实验中，当实验不成功或有异常现象时，你是

A．独立思考寻求原因(15.2%)

B．有时忽略而过(16.0%)C．与同伴交流分析(68.8%)

题11：您的学生做实验时的行为，一般是题10’：你做分组实验时，动手情况是

A．每个实验都动手做(36.9%)B．多数实验动手去做(30.4%)C．少数实验动手做(32.7%)题14’：你最喜欢的实验学习方式是

A．按老师的布置，在实验室分组实验探究(31.9%）

B．观看老师做演示实验（9.1%)C．开放实验室，做自己喜欢的实验(47.1%)D．做家庭小实验(11.8%)题10’：你做分组实验时，动手情况是

对于学生的实验学习行为，45.5%的教师认为学生喜欢与其他同学合作实验，29.5%的认为学生尝试在实验探究中学习；68.2%的教师认为学生实验步骤不熟，“照方抓药”，仅9.1%的教师认为学生能“边操作，边观察，边思考”；学生在实验中最关注的，52.3%是实验现象，27.3%是参与实验探究过程，关注现象与本质间关系的是2.2%；遇到实验不成功或异常现象时，68.8%的学生愿与同伴交流分析；学生最喜欢的学习方式，31.9%的学生喜欢按老师的布置，在实验室分组实验探究，也有47.1%的学生盼望开放实验室，以便能做自己喜欢的实验。对于学生的实验学习行为，45.5%的教师（6）课外实验形式

题3：您认为丰富学生课外实验学习最切实可行的方式是

A．开放实验室(56.8%)B．开展微型实验(34.1%)

C．开发家庭小实验(9.1%)

题14：开展课外实验、家庭小实验对实验教学最明显的作用是

A.可以弥补实验设备和药品的不足(36.4%)B.可以增加学生动手动脑的机会(25.0%)C.可以丰富化学实验的内容和形式(38.6%）（6）课外实验形式题3：您认为丰富学生课外实验学习最切实题10：您认为日常教学中，制约实验探究教学开展的最大因素是

A．实验教学观念陈旧（4.5%）

B．实验设备和药品缺乏（50.0%）

C．实验教学时间不足(15.9%）

D．领导对实验教学不重视（29.6%）题10：您认为日常教学中，制约实验探究教学开展的最大因素是题2’：你自制过简单的实验仪器或寻找过实验替代品吗

A.多次（12.5%）

B.很少（53.6%）

C.从未（33.8%）题4’：你做过家庭小实验吗

A.做过（30.8%）

B.没有（38.4%）

C.很少（30.8%）题2’：你自制过简单的实验仪器或寻找过实验替代品吗（7）实验教学与信息技术的整合题4：您在实验教学中使用多媒体课件展示实验的情况是

A.经常使用(35.2%)B.没使用过(3.4%)

C.偶尔使用(61.4%)（7）实验教学与信息技术的整合题4：您在实验教学中使用多媒体题13：您认为，用多媒体呈现实验内容、实验图片或模拟实验过程、现象

A.能增加课堂教学容量(20.5%)

B.有利于学生理解实验(61.4%)C.有时可以代替做实验(15.9%)

D.能加快实验教学进程(2.2%)

题11’：你认为用电脑制作动画，来模拟实验过程或现象

A．有助于理解实验(49.0%)B．对实验的理解作用不明显(32.7%)C．能“透过现象看本质”(18.3%)中学化学实验教学课件

通过以上统计可知，由于近年来多媒体一体机在农村中学的普及，老师们的计算机应用技术有了很大提高，使用多媒体课件辅助化学实验教学的情况比过去有了很大改观，从未使用过的仅有5.4%；师生也有相近的认识，认为有助于理解实验的，教师占61.4%，学生占49%。通过以上统计可知，由于近年来多媒体一体机在农四、反思与启示

1、调查反思⑴实验教学的新理念仅存在于化学教师的脑海中⑵对教材“实验探究”的呈现形式“熟视无睹”⑶化学实验的教育教学功能远没有发挥⑷实验教学仍以演示为主，实验探究难以开展⑸实验教的方式难以满足学生实验学的要求⑹课外实验的形式亟待开展⑺实验的呈现形式需要多样化四、反思与启示

1、调查反思⑴实验教学的新理念仅存在于化学教2、对实验教学的启示⑴深入理解“以实验为基础”的新涵义第一,实验型探究活动是新教材中出现次数最多的一种探究活动形式第二，新教材注重加强实验过程和科学方法教育⑵充分认识化学实验内容的地位和作用第一，化学实验内容的选择全面反映和体现了培养学生科学素养的化学课程目标。第二，化学实验内容是化学教与学认识的重要载体。。2、对实验教学的启示⑴深入理解“以实验为基础”的新涵义。

第三，化学实验是实现教与学方式转变的重要途径。⑶正确定位化学实验的教育教学功能首先，化学实验能促进化学教学认识的发生和深入。第二，化学实验是学生学习科学方法的重要途径。第三，化学实验是实现教与学方式转变的重要途径。五、改变农村中学化学

实验教学现状的策略（一）正确认识化学实验教学的功能和作用（二）端正实验态度，认真做好课堂演示实验（三）部分演示实验让给学生来做（四）加强学生的分组实验，培养学生动手操作的能力。（五）适当组织学生参加课外活动五、改变农村中学化学

实验教学现状的策略（一）正确认识化学实（六）优化实验设计，改进实验方案1、对实验仪器的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。案例1：氢气的爆炸实验用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。（六）优化实验设计，改进实验方案1、对实验仪器的选择及使用进案例2：白磷燃烧前后质量的测定案例2：白磷燃烧前后质量的测定案例3：水晶宫里桃花开——分子是不断运动的

改进方法：将细铁丝做成小树状插在橡胶塞上，再置于玻璃板上，然后将一些浸有酚酞试液的脱脂棉团固定在细铁丝上，在旁边放一只盛有浓氨水的小烧杯，用大烧杯将二者罩住。过一段时间后，脱脂棉团变为红色，就像开了一树的桃花.案例3：水晶宫里桃花开——分子是不断运动的改进案例4：蜡烛燃烧产物的鉴定案例4：蜡烛燃烧产物的鉴定案例5：燃烧条件的探究实验

白磷在热水下面通入氧气燃烧的实验，可以做两个改进：（1）氧气的储存可以采用装入充气玩具的方法，出气口接橡皮管（配止水夹），需要时挤出便可，简单方便；（2）由于白磷燃烧时，表面的水会沸腾，部分白磷会浮上水面燃烧，带来安全隐患，故可将一个小漏斗与橡胶管连接，倒放入水中将白磷罩住，通入氧气或空气时，漏斗内的水被排出，白磷可以在水下的漏斗内安全燃烧。案例5：燃烧条件的探究实验白磷在热水下面通入氧案例6:金属活动性的探究实验

改进方法：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。案例6:金属活动性的探究实验改进方法：在生物实验用的玻（二）改进原料

案例8：自制酸碱指示剂

可改用一些干花瓣做原料，用酒精浸泡后，可以得到同样的结果。进一步探究，怎样才能长时间地保存和使用这些试剂呢？经过讨论、探索，终于得出了较好的办法：将有关汁液用滤纸浸渍，凉干制得试纸，这样就使自制酸碱指示剂的应用得以延伸。

（二）改进原料

案例8：自制酸碱指示剂

可改用一些干花瓣做原（三）改进方法

案例9：固体氢氧化钠溶于水放热实验

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，可以做如下改进：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。（三）改进方法

案例9：固体氢氧化钠溶于水放热实验（四）补充强化

案例10：氧化铜与稀硫酸反应

将一根铜丝擦光亮后，一端绕成螺旋状放在酒精灯火焰上灼烧，使这段变黑，然后趁热放进稀硫酸中，一会儿就可以看到螺旋上的黑色消失铜丝又变得光亮了，溶液也由无色变成蓝色。（四）补充强化

案例10：氧化铜与稀硫酸反应将一根铜丝案例11：灭火的方法

实验过程：向一个250ml的烧杯中加入150ml左右的水，然后在水中加入适量的NH4NO3，并不断搅拌，使水的温度急骤降低。接着将少量豆油倒入一个小铁盒中，并点燃；用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上，学生这时可以看到，由于温度的降低而使火焰一下熄灭。为了使观察到的现象更全面，把小铁盒拿出来，重新点燃，残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来。案例11：灭火的方法实验过程：向一个250ml

先将反应后的溶液加热，使H2CO3分解，再滴加稀盐酸。经过改进，这个实验方案变得完整，实验证明，加热后，再滴加稀盐酸，有气泡产生，证明CO2与NaOH确实发生了反应，

（五）增设必需的实验

案例12：CO2与NaOH能否发生反应？先将反应后的溶液加热，使H2CO3分解，再滴加稀盐酸。案例13：实验室制取二氧化碳时药品的选择（1）用大理石和稀硫酸反应，观察实验现象：刚开始时反应进行很快，但反应一段时间以后，由于微溶于水的硫酸钙不断生成，附着在大理石的表面，使大理石无法接触到稀硫酸，反应就逐渐停止，没有气泡产生。（2）用碳酸钠与稀盐酸反应，观察实验现象：反应速度过快，反应物一会儿就反应完了，产生的气体来不及收集。案例13：实验室制取二氧化碳时药品的选择（1）用大理石和稀硫（六）微型节约

案例14：分子运动──氨分子扩散实验

用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳代替小烧杯，分别在贝壳内滴入酚酞试液和浓氨水，把实验微型化，这样既节省了药品，现象明显且又不会有很大的刺激性气味。（小贝壳也可以用装药的凹槽代替。）（六）微型节约

案例14：分子运动──氨分子扩散实验（七）绿色环保

案例15：酸雨危害的模拟实验

把一个小燃烧匙的柄固定在橡皮塞上，在集满氧气的集气瓶里倒入少量的水，放入