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摘 要：高中化学课本中的一些演示实验存在很多不足，教师在教学中有必要优化实验的教学方式和教学流程，改进实验装置和实验设计。本文以金属钠为例，尝试对一些实验进行了改进、补充和转型。
关键词：高中化学 实验教学 实验改进
中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（c）-0100-01
1 实验改进
1.1 钠的燃烧实验
钠的燃烧实验是在坩埚或蒸发皿中进行的。由于所用仪器的局限性，后排的学生不能观察到钠块的熔化过程，观察钠的燃烧现象和产物也不太容易。而为了弥补这一缺陷一般是用石棉网做该实验，这样仪器和学生的视线在同一平面上，学生能观察到整个实验现象及产物颜色，但用后的石棉网会被烧破或污染，不能再次使用，损耗率较大。
因此在做该实验时，可以用一块硬铁片代替石棉网，将铁片用铁夹固定在铁架台上，将吸干煤油的钠放在铁片上，用酒精灯在铁片底下加热，很快学生就可以看到钠块熔化，剧烈燃烧起来，火焰为黄色，淡黄色的产物也较明显。改进后，由于铁片良好的导热性，反应时间短，用后的铁片容易清洗，洗时也不损耗，就是有烧黑的地方，用砂纸打磨后，又是光亮如新，可以反复使用。这样改进，节约了实验成本，缩短了实验时间，还增强了实验的直观性。
1.2 “钠与水反应产物氢气的检验”的实验
《纳》一节中“钠与水反应产物氢气的检验”的实验，实践证明存在安全隐患：（1）因钠与水反应剧烈放热，钠的密度比水小，大头针上的钠一旦与水接触，就会马上熔化成小球窜到水面不停地游动，在无序快速运动中的钠球接触到塑料瓶壁时，会将瓶壁熔穿。（2）钠的用量不易控制，若加入的钠太多，反应产生的氢气已经可以“使挤瘪的瓶子复原”，而钠与水反应还未停止，就会使胶塞被冲开；若加入的钠太少，塑料瓶不能复原，取下胶塞时，瓶子复原的弹力会吸入一定量的空气，点燃时可能会发生爆炸。
为了避免事故的发生，必须对实验装置进行创新改进。具体操作是：先取下瓶塞，向广口瓶中注水，使水面紧邻着瓶塞（瓶内不要留有空气），实验时先用止水夹把胶管夹紧，然后向广口瓶中投入一块黄豆粒大小的金属钠，迅速将瓶塞塞紧。此时钠与水剧烈反应，产生的氢气将瓶中的水挤压到漏斗中，等钠与水反应完毕，打开止水夹，在尖嘴玻璃管处点燃气体，可看到氢气燃烧的火焰。
2 实验补充
2.1 钠与水反应补充实验
在高中阶段，钠与水的反应是比较重要的，所以实验变形也就比较多了。在教学中，学生已经学习了很多与钠有关的知识，比如：钠的物理性质、化学性质和保存方法，下面这个实验就可以将这些知识联系在一起。
（1）仪器和药品：
大试管、金属钠、煤油、蒸馏水。
（2）装置图（如图1）。
（3）操作：
①在大试管中加入蒸馏水和煤油。
②取一小块金属钠处理好后放入大试管中，静止片刻，观察现象。
（4）现象：
①大试管中的液体分层。
②金属钠在两层液体中上下跳动。
该实验很好的把钠的物理性质和化学性质结合在了一起。蒸馏水的密度比煤油大且二者不相溶。而钠的密度比水小，比煤油大。这就使钠正好处于分界面上。金属钠的下部接触到水发生反应，生成氢气后推动钠上浮。一旦钠进入煤油层，反应结束，金属钠又回落至交界面处再次引发反应。如此往复，直到钠反应完全。学生在做该实验时可以通过已经学过的知识推演未知的现象，从而训练学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2.2 钠与盐溶液的补充实验
金属钠与盐溶液的反应并不是置换反应，不会置换出金属。就是这种与众不同的性质使该反应成为考试重点。因为学生极易在这个知识点上犯错误，所以老师们更应该将其补充进课本之中。
（1）仪器和药品：
小烧杯、金属钠、盐溶液（CuSO4溶液或FeCl3溶液）、滤纸、镊子、玻璃片。
（2）操作：
①在小烧杯中加入适量盐溶液。取一小块金属钠处理好。
②将金属钠小心投入溶液中，观察现象。
（3）现象：
①钠融成小球，漂浮在液面上，做无规则运动并发出滋滋的响声。
②有蓝色沉淀生成（或有红褐色沉淀生成）。
该实验可以让学生很直观的观察到明显的实验现象。这样就可以让学生认识到不同之处，加以区别和强化记忆。当然，该实验也可以作为《钠》这一节的引入实验，效果不错。
3 实验转型
验证性实验往往是先知道了结论，再通过实验验证这一结论的正确性，而探索性实验是实验结论未知，得通过自己的实验探索得出结论，它能激发学生的求知欲，活跃思维，有利于学生主体意识和创新品质的培养。例如，在做《钠的性质》的验证实验时，可将其改为学生亲自动手的探索实验。可以采用“问题—操作—观察—归纳—结论”的学习方法。将该实验按照以下五个过程进行：（1）学生提出问题，如钠为什么要保存在煤油中？钠的真面目究竟如何？等等。（2）学生动手操作，如切开钠、把钠块投入水中、检验钠与水反应放出的气体等。（3）观察实验现象，如观察钠的“外貌”和“真面目”、钠与水应的“浮、熔、游、响、红”等。（4）归纳实验事实，如钠的硬度、密度、熔点、反应剧烈程度等。（5）学生自己总结出钠的性质。整个学习过程是在教师的引导下，学生自己动手动脑去探索实验而获取化学知识的过程。这不但培养了学生的观察能力、实验能力和创新的精神，而且还使学生领略到科学的学习方法和研究方法的真谛。
4 结语
我们在教学中只要做一个有心人，注意实验原理，充分利用实验资源和条件进行实验改革创新，选择一些适合学生探究的课题，引导学生自主探究，在设计实验装置的过程中，培养自身的实验设计能力和创新思维能力。鼓励学生通过动手动脑创新实验的装置，打消了学生对实验创新的神秘感，不仅增强了他们的创新意识，优化了创新品质，而且培养了他们的创新思维能力和不断探索、勇于创新的精神。
参考文献
[1] 王春，王后雄.化学实验教学中学生创新思维能力的培养[J].中学化学教学参考，2006（6）：34-35.
[2] 王世朋，王程杰.中学化学实验的微量化研究[J].教学仪器与实验，2009（2）：11-14.
关键词：高中化学 实验教学 实验改进
中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（c）-0100-01
1 实验改进
1.1 钠的燃烧实验
钠的燃烧实验是在坩埚或蒸发皿中进行的。由于所用仪器的局限性，后排的学生不能观察到钠块的熔化过程，观察钠的燃烧现象和产物也不太容易。而为了弥补这一缺陷一般是用石棉网做该实验，这样仪器和学生的视线在同一平面上，学生能观察到整个实验现象及产物颜色，但用后的石棉网会被烧破或污染，不能再次使用，损耗率较大。
因此在做该实验时，可以用一块硬铁片代替石棉网，将铁片用铁夹固定在铁架台上，将吸干煤油的钠放在铁片上，用酒精灯在铁片底下加热，很快学生就可以看到钠块熔化，剧烈燃烧起来，火焰为黄色，淡黄色的产物也较明显。改进后，由于铁片良好的导热性，反应时间短，用后的铁片容易清洗，洗时也不损耗，就是有烧黑的地方，用砂纸打磨后，又是光亮如新，可以反复使用。这样改进，节约了实验成本，缩短了实验时间，还增强了实验的直观性。
1.2 “钠与水反应产物氢气的检验”的实验
《纳》一节中“钠与水反应产物氢气的检验”的实验，实践证明存在安全隐患：（1）因钠与水反应剧烈放热，钠的密度比水小，大头针上的钠一旦与水接触，就会马上熔化成小球窜到水面不停地游动，在无序快速运动中的钠球接触到塑料瓶壁时，会将瓶壁熔穿。（2）钠的用量不易控制，若加入的钠太多，反应产生的氢气已经可以“使挤瘪的瓶子复原”，而钠与水反应还未停止，就会使胶塞被冲开；若加入的钠太少，塑料瓶不能复原，取下胶塞时，瓶子复原的弹力会吸入一定量的空气，点燃时可能会发生爆炸。
为了避免事故的发生，必须对实验装置进行创新改进。具体操作是：先取下瓶塞，向广口瓶中注水，使水面紧邻着瓶塞（瓶内不要留有空气），实验时先用止水夹把胶管夹紧，然后向广口瓶中投入一块黄豆粒大小的金属钠，迅速将瓶塞塞紧。此时钠与水剧烈反应，产生的氢气将瓶中的水挤压到漏斗中，等钠与水反应完毕，打开止水夹，在尖嘴玻璃管处点燃气体，可看到氢气燃烧的火焰。
2 实验补充
2.1 钠与水反应补充实验
在高中阶段，钠与水的反应是比较重要的，所以实验变形也就比较多了。在教学中，学生已经学习了很多与钠有关的知识，比如：钠的物理性质、化学性质和保存方法，下面这个实验就可以将这些知识联系在一起。
（1）仪器和药品：
大试管、金属钠、煤油、蒸馏水。
（2）装置图（如图1）。
（3）操作：
①在大试管中加入蒸馏水和煤油。
②取一小块金属钠处理好后放入大试管中，静止片刻，观察现象。
（4）现象：
①大试管中的液体分层。
②金属钠在两层液体中上下跳动。
该实验很好的把钠的物理性质和化学性质结合在了一起。蒸馏水的密度比煤油大且二者不相溶。而钠的密度比水小，比煤油大。这就使钠正好处于分界面上。金属钠的下部接触到水发生反应，生成氢气后推动钠上浮。一旦钠进入煤油层，反应结束，金属钠又回落至交界面处再次引发反应。如此往复，直到钠反应完全。学生在做该实验时可以通过已经学过的知识推演未知的现象，从而训练学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
2.2 钠与盐溶液的补充实验
金属钠与盐溶液的反应并不是置换反应，不会置换出金属。就是这种与众不同的性质使该反应成为考试重点。因为学生极易在这个知识点上犯错误，所以老师们更应该将其补充进课本之中。
（1）仪器和药品：
小烧杯、金属钠、盐溶液（CuSO4溶液或FeCl3溶液）、滤纸、镊子、玻璃片。
（2）操作：
①在小烧杯中加入适量盐溶液。取一小块金属钠处理好。
②将金属钠小心投入溶液中，观察现象。
（3）现象：
①钠融成小球，漂浮在液面上，做无规则运动并发出滋滋的响声。
②有蓝色沉淀生成（或有红褐色沉淀生成）。
该实验可以让学生很直观的观察到明显的实验现象。这样就可以让学生认识到不同之处，加以区别和强化记忆。当然，该实验也可以作为《钠》这一节的引入实验，效果不错。
3 实验转型
验证性实验往往是先知道了结论，再通过实验验证这一结论的正确性，而探索性实验是实验结论未知，得通过自己的实验探索得出结论，它能激发学生的求知欲，活跃思维，有利于学生主体意识和创新品质的培养。例如，在做《钠的性质》的验证实验时，可将其改为学生亲自动手的探索实验。可以采用“问题—操作—观察—归纳—结论”的学习方法。将该实验按照以下五个过程进行：（1）学生提出问题，如钠为什么要保存在煤油中？钠的真面目究竟如何？等等。（2）学生动手操作，如切开钠、把钠块投入水中、检验钠与水反应放出的气体等。（3）观察实验现象，如观察钠的“外貌”和“真面目”、钠与水应的“浮、熔、游、响、红”等。（4）归纳实验事实，如钠的硬度、密度、熔点、反应剧烈程度等。（5）学生自己总结出钠的性质。整个学习过程是在教师的引导下，学生自己动手动脑去探索实验而获取化学知识的过程。这不但培养了学生的观察能力、实验能力和创新的精神，而且还使学生领略到科学的学习方法和研究方法的真谛。
4 结语
我们在教学中只要做一个有心人，注意实验原理，充分利用实验资源和条件进行实验改革创新，选择一些适合学生探究的课题，引导学生自主探究，在设计实验装置的过程中，培养自身的实验设计能力和创新思维能力。鼓励学生通过动手动脑创新实验的装置，打消了学生对实验创新的神秘感，不仅增强了他们的创新意识，优化了创新品质，而且培养了他们的创新思维能力和不断探索、勇于创新的精神。
参考文献
[1] 王春，王后雄.化学实验教学中学生创新思维能力的培养[J].中学化学教学参考，2006（6）：34-35.
[2] 王世朋，王程杰.中学化学实验的微量化研究[J].教学仪器与实验，2009（2）：11-14.