化学演示实验是学生获得知识的有效教学方法,它在各类实验中处于主导地位。要发挥好演示实验的作用,关键是精心设计。笔者结合教学实践就如何设计化学课堂演示实验谈些看法。
　　笔者认为,演示实验要符合几个基本原则,即科学性原则、鲜明性原则、启发性原则、安全性原则、节奏性原则。
　　
　　一、科学性原则
　　
　　演示实验具有高度的示范性,它给学生留下的印象往往是比较深刻,有的甚至是终身难忘的。因此要坚决舍弃假象实验,不能弄虚作假,更不能出现违背科学的实验设计或实验改进,这是最重要的一条原则。
　　例如:人教版九年级化学课本P114,探究二氧化碳溶于水的过程有没有发生化学变化的实验中,由于前面刚介绍了二氧化碳可溶于水的知识,再按书中所示的装置进行演示二氧化碳与水反应的实验,根据实验现象,有可能是溶解的二氧化碳使石蕊变红,也有可能是反应生成的新物质使石蕊变红。通过实验学生很难得出“二氧化碳与水反应生成新物质‘碳酸’的结论”,甚至会认为是溶解的二氧化碳使紫色石蕊变红。我认为在做该演示实验时,应作适当的改进:除了课本上的实验外,还要做一个对比实验:“将二氧化碳与干燥的蓝色石蕊试纸接触”,以使形成的结论顺理成章。
　　再例如,人教版下册教材P11,将金属(铝、铜)分别浸入硫酸铜溶液、硝酸银溶液中进行实验,按照金属活泼性顺序理论,应该铝与硫酸铜反应的速率大于铜与硝酸银反应的速率,而实际做实验的时候往往看不到上述效果。主要原因是未将铝表面致密的氧化膜除尽(用砂纸不容易擦掉),所以在上述实验前,应充分考虑到这一点,要预先将铝片用稀盐酸处理,这样才能给学生一个真实的实验现象,留下一个科学生动的印象。
　　
　　二、鲜明性原则
　　
　　演示实验要求所有学生都能观察到实验现象,这要求教师在实验前要做好充分准备,掌握实验的关键。为了引起学生的注意及兴趣,教师在演示试验的仪器选择上可以做些调整,适当地放大仪器,使实验效果更加明显。例如:人教版教版P27,测定空气中氧气含量的实验,作为演示实验来做时,可选用大一点的集气瓶,所用的水加一些红墨水,在集气瓶的外圈贴上胶带,在上面做上记号,或者用橡皮筋做记号,这样才便于学生观察,同时使演示实验更具有说服力。
　　
　　三、启发性原则
　　
　　演示实验不能只限于按规定将实验做完,要结合教学内容启发学生积极思维,通过演示实验前后以及实验过程中的精心设疑,来引导学生思维,以使学生在高度的思维活动中观察和分析实验操作和现象。例如,人教版教材P27,测定空气中氧气含量的实验,在演示过程中就可以提问:红磷为什么要过量,集气瓶底为什么放少量水?为什么点燃的红磷伸入集气瓶后要立即盖上瓶塞?让学生在观察实验的同时思考这些问题,并把实验的重点疏理一遍。通过发现集气瓶内的液面上升,让学生分析产生这一现象的原因,可提示学生利用物理知识“气压变化原理”来解释,进一步启发学生分析产生气压变化的根本原因,从而使学生最终认识到空气中的氧气的实际含量。
　　
　　四、安全性原则
　　
　　化学演示实验的不安全因素,远远超过了其他学科的演示实验,如实验一旦发生事故,其影响是非常大的。虽然如此,较危险的演示实验还是非做不可的,不但要做,而且必须要保证做成功。怎样才能保证成功?笔者认为,在实验前要全面考虑好各种危险因素,设计好完备的实验方案,操作时要规范、严密。例如,人教版教材P65《最轻的气体》这个拓展性课题,每次上到这一课,很多教师在做这个爆炸实验时都很担心。笔者在做演示实验之前,在实验室反复尝试,最后选择一个空矿泉水瓶,截取瓶的下半部分,倒扣在实验桌上,在瓶底戳一个小洞,用带玻璃尖嘴的导管从瓶口向瓶中通入氢气,过一段时间,依稀看到小洞的上方有一屡白烟,这时迅速拿走导管并从小洞点燃该装置,会听到很响的爆鸣声,而且半截矿泉水瓶被高高地弹起,但是对师生没有危险。在学生一瞬间惊喜之后教室沸腾了,要求我再演示一次。如果选择小的铁罐,如旺仔牛奶罐,就可能有危险了。
　　
　　五、节奏性原则
　　
　　节奏性原则是指教师在做演示实验时速度要适中,重点要突出,使学生在观察中感受到快慢变化所带来的愉悦。如做电解水的实验,如果电源电压过小或蒸馏水中添加5%的氢氧化钠溶液的量过少,反应速率就慢,耗时过长,学生因等待而感到索然无味,热情大减。所以教师应提前试做实验,找出最佳的电源电压及添加的5%的氢氧化钠溶液的量,保证实验能在较短时间内有明显的现象,收集到足够的氢气、氧气,再利用足够的氢气、氧气进行下一个实验。这样实验显得紧凑,学生也能以较高的热情参与到实验中。只要教师怀着强烈的责任感,不断探索演示实验教学规律,营造一种科学的、现象鲜明的、安全的、节奏合理的演示实验教学氛围,就一定能把素质教育落在实处。
　　(责任编辑 廖银燕)