第一篇：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)淺析

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)淺析 課題組成員

馮焱 摘要：中學(xué)化學(xué)新教材中實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)中學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)之一，新教材中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及內(nèi)容呈現(xiàn)形式都發(fā)生了重大變化，本文就新教材中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)實(shí)施中的一些改進(jìn)提出了一些簡單做法

關(guān)鍵詞：新教材、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、激發(fā)興趣 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中明確指出：化學(xué)實(shí)驗(yàn)對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用。中學(xué)化學(xué)新教材考慮了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心里特點(diǎn)：鼓勵學(xué)生自己設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)：提倡制作低成本的實(shí)驗(yàn)等。化學(xué)實(shí)驗(yàn)以其不可替代的作用，化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，創(chuàng)設(shè)生動活波的教學(xué)情景，幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀，由此可見，高中化學(xué)新課程十分重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。從當(dāng)今化學(xué)教學(xué)的發(fā)展來看，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)正發(fā)生著深刻的變化。我們對新教材化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行了初步的總結(jié)。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)自主化

新教材“化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)”，將制備實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)檢驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要求、原理、方法等進(jìn)行了系統(tǒng)地歸納和整理。新教材中加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的探索性，激發(fā)學(xué)生的自主性。如“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”的實(shí)驗(yàn)探究中：我在上課時(shí)增加了實(shí)驗(yàn)用品，銅片、鋅片、碳棒、硫酸銅溶液。學(xué)生首先按書上進(jìn)行摸索，了解了一點(diǎn)原電池的原理。接著由于好奇會從實(shí)驗(yàn)用品繼續(xù)選出材料、用品進(jìn)行探索。四個(gè)同學(xué)一組，全班得出好多結(jié)論。比如：電極全是銅片、鋅片時(shí)電流表指針偏轉(zhuǎn)不明顯，但是如果是鋅片和碳棒是實(shí)驗(yàn)明顯：電解質(zhì)換成硫酸銅溶液時(shí)也能成功。學(xué)生對于自己的發(fā)現(xiàn)非常興奮，知識落實(shí)較好。乘興追擊，我布置化學(xué)電源中的自我設(shè)計(jì)原電池。要求學(xué)生收集各種廢舊干電池，分解出有用的東西，從家庭中找出各種電解質(zhì)溶液。設(shè)計(jì)好原電池后在全班檢驗(yàn)它的電流。學(xué)生積極性很高，設(shè)計(jì)了好幾款原電池。有些電流較大，如選用白醋，純堿等：有些電流較小，如采用水果汁，酸奶，飲料等。學(xué)生看到自己設(shè)計(jì)的電池還真的能發(fā)出點(diǎn)來，學(xué)習(xí)興趣頓時(shí)高漲起來，在獲得知識的同時(shí)，體驗(yàn)著成功的愉悅，學(xué)習(xí)效果能不好嗎！

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)趣味化

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過實(shí)驗(yàn)的開展，可以激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生形成一定的觀察能力、思維能力與創(chuàng)新精神。而化學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)以生動、鮮明、新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動機(jī)，從而達(dá)到較好的教學(xué)效果。

新課程背景下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)趣味化是發(fā)展趨勢，化學(xué)實(shí)驗(yàn)趣味化有利于吸引學(xué)生的注意，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。要在新課改的前提下體現(xiàn)新的教學(xué)理念，進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn)教學(xué)不失為一種謀求新教學(xué)方法的好思路。因?yàn)樗荏w現(xiàn)新課程理念中學(xué)生自主學(xué)習(xí)、積極參與、樂于探求、勇于試驗(yàn)和勤于思考的思想。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中把實(shí)驗(yàn)趣味化，給學(xué)生以鼓勵、喚醒和鼓舞，給課堂以生命和活力。在比較碳酸鈉和碳酸氫鈉分別于鹽酸反應(yīng)的速率時(shí)，新教材改為在試管口套上氣球，通過氣球漲大的快慢讓學(xué)生直接觀察出反應(yīng)的快慢，給學(xué)生留下了深刻的印象。在“研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法”時(shí)，讓學(xué)生自己準(zhǔn)備家中的自來水，礦泉水，我在課堂利用蒸餾的方法制備蒸餾水。當(dāng)學(xué)生看到自來水，礦泉水中滴加硝酸銀溶液后立即出現(xiàn)了白色沉淀，而向從自來水蒸發(fā)制出的蒸餾水中滴加硝酸銀溶液，就沒有了明顯的現(xiàn)象，學(xué)生感到很有意思，學(xué)習(xí)興趣油然而生。該實(shí)驗(yàn)既使學(xué)生掌握了蒸餾實(shí)驗(yàn)的操作原理，蒸餾實(shí)驗(yàn)的作用，有學(xué)會了氯離子的檢驗(yàn)方法，生活中的水一般是用液氯來消毒的。對市場上的礦泉水檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了有些品牌不含氯離子，有些含有氯離子。學(xué)生學(xué)以致用特別感興趣，還問我其他離子如何檢驗(yàn)，不僅解決了知識上的問題還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，真是一舉多得。還有，用蘋果或西紅柿制作一個(gè)原電池的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)學(xué)生看到水果竟然能發(fā)電，高興的心情無法形容。這些趣味實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)化學(xué)離他們更近了，體驗(yàn)到化學(xué)理論與實(shí)際的聯(lián)系，學(xué)得更容易，理解更深刻，教學(xué)效果能不好嗎？

三、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)生活化

隨著中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不斷地變化和發(fā)展，出現(xiàn)了一些新型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中家庭小實(shí)驗(yàn)的形式很受歡迎。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，給學(xué)生提供更多的自己動手實(shí)驗(yàn)和觀察實(shí)驗(yàn)的機(jī)會，新教材上增加了“家庭小實(shí)驗(yàn)”。既鞏固了所學(xué)知識，有培養(yǎng)了知識的應(yīng)用能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

（一）是以學(xué)生身邊常見的化學(xué)物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)藥品

如從學(xué)生最熟悉食鹽中了解加碘鹽，學(xué)生可在家中做，也可在課余到實(shí)驗(yàn)室做。大部分同學(xué)事后說剛開始直接加入淀粉溶液中都沒有變藍(lán)色，加硝酸銀溶液也沒有黃色沉淀，冥思苦想后學(xué)生就翻閱資料、上網(wǎng)查找或問同學(xué)，才知道計(jì)入了碘酸根：最終使食鹽成功。過程的艱辛可到的喜悅可想而知。再如，用食醋除去水壺中的水垢的實(shí)驗(yàn)：用氯水漂白鮮花的實(shí)驗(yàn)：用蘋果制作原電池的實(shí)驗(yàn)：用熟蘋果催熟青香蕉等實(shí)驗(yàn)。

（二）是利用日常生活中的諸多現(xiàn)象揭示化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)奧秘 例如在“含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用”，要求學(xué)生對雨水pH進(jìn)行測定，了解當(dāng)?shù)赜晁疇顩r，分析是否是酸雨：讓學(xué)生收集家里旁邊河道的水進(jìn)行pH測試，學(xué)生從自己的結(jié)論中深感保護(hù)環(huán)境的重要。這比空洞的說教要好很多，而且很多學(xué)生也開始向家人作宣傳，不僅知識提高，無形中環(huán)保意識也提高了。通過膠體的學(xué)習(xí)本質(zhì)了解多種墨水不能混用。通過做鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生聯(lián)想到鋁熱反應(yīng)能用來焊接鋼軌，對化學(xué)反應(yīng)竟然能放出如此高的能量感到十分驚奇等。

四、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)綠色化

新教材中許多實(shí)驗(yàn)會產(chǎn)生有毒有害氣體，需要對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行靈活改裝。如銅與稀硝酸的實(shí)驗(yàn)可以這樣改進(jìn)：在一個(gè)潔凈的針管中加入少許銅片，排除空氣；另外在小燒杯中注入稀硝酸并微熱；用注射器吸取少量稀硝酸，迅速用小膠帽蓋住注射器吸口。當(dāng)觀察到藍(lán)色溶液、無色氣體時(shí)，打開瓶帽，拉動活塞，吸入空氣，會看到氣體由無色變成紅棕色，此時(shí)迅速將氣體注入足量氫氧化鈉溶液中。實(shí)驗(yàn)簡單可行，效果明顯、無污染，效果良好，而且還可以培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。

五、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)開放化

所謂開放化是指以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù)，但不局限于教材，從知識、能力等多方面向外延伸或擴(kuò)展，創(chuàng)設(shè)一些開放性問題情境，拓寬學(xué)生的視野和知識面，使學(xué)生掌握更多的知識和方法，進(jìn)而提高學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。新教材就是本著這一原則，把不少化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成了開放性實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果大大提高。例如，鈉和水反應(yīng)一節(jié)中，我要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明和水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣體是什么，如何檢驗(yàn)，還有其他產(chǎn)物嗎？這種開放性實(shí)驗(yàn)，其思維容量之大是顯而易見的。試想，由于學(xué)生的認(rèn)知水平不同，思考問題的角度不同，所設(shè)計(jì)的方案也不可能完全相同，有點(diǎn)設(shè)計(jì)非常合理，有的設(shè)計(jì)比較合理，也有的甚至不合理的、違反常規(guī)的，但每個(gè)學(xué)生都進(jìn)行了認(rèn)真思考，在這個(gè)設(shè)計(jì)中，有些同學(xué)把金屬鈉放在煤油下面，倒扣漏斗收集點(diǎn)燃：有些在U形管中實(shí)驗(yàn)等等。至于得到什么結(jié)果并不是最重要的，重要的是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)對知識的體驗(yàn)過程。提出的方案越多，思考的角度就越廣，思維越深刻。于此同時(shí)，進(jìn)過交流討論，相互啟發(fā)，碰撞出許多創(chuàng)造性思維的火花。學(xué)生不但知識學(xué)活了，而且實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、與人合作能力、科學(xué)探究能力等都得到了培養(yǎng)和提高，不僅教學(xué)效果顯著提高，而且還自然而然的促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了新課程改革的核心目標(biāo)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)是實(shí)施課程改革的前提，我們還可以結(jié)合所在學(xué)校學(xué)生的具體情況開設(shè)選修課，充分滿足不同層次學(xué)生的需要，在課程改革中，課程設(shè)置逐步向著形成必修課程、選修課程和活動課程三大板塊有機(jī)結(jié)合的體系發(fā)展，形成多種教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的能力?？傊?，如何使實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中既為學(xué)生獲得知識創(chuàng)造條件，又為培養(yǎng)學(xué)生的多方面能力奠定基礎(chǔ)，充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)適應(yīng)素質(zhì)教育基本要求的特殊功能，值得我們每一個(gè)化學(xué)教師不斷探索和思考。

第二篇：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略探究

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略探究

摘要：在新課程不斷深入發(fā)展的今天，高中化學(xué)課程在實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域逐漸彰顯出了更加重要的地位，但有些教師還并沒有將素質(zhì)教育的新觀念融入己心，仍實(shí)行古老的講授制教學(xué)，單一的讓學(xué)生聽取知識，忽略了他們動手能力的培養(yǎng)，再加上教師對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)知不夠完善，導(dǎo)致有些學(xué)生畏懼化學(xué)，甚至厭惡化學(xué)。因此，高中化學(xué)教師要加強(qiáng)化學(xué)課實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，開設(shè)一系列實(shí)驗(yàn)活動，提出些許的改進(jìn)意見，為學(xué)生的未來學(xué)習(xí)生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改進(jìn)；策略

在現(xiàn)當(dāng)代教育大背景下，許多學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上感到枯燥無聊，提不起興趣，不能有效的專注在知識點(diǎn)上，再加上高中課程的緊密與繁多，使得教師和學(xué)生的壓力都過于重大，不利于身心健康的發(fā)展。所以，高中化學(xué)教師要從實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式入手，塑造良好高效的實(shí)踐課堂。本文將結(jié)合筆者多年高中化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略探究做逐一深入闡述，為廣大教育工作者解疑答惑。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的改進(jìn)

（一）利用投影實(shí)驗(yàn)演示

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中，大部分情況都是教師在講臺上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的演示，導(dǎo)致有些視力不好的學(xué)生看不清楚，不能有效的獲取實(shí)驗(yàn)信息，阻礙了他們的學(xué)習(xí)效果。因此，高中化學(xué)教師可以把多媒體投影技術(shù)運(yùn)用到演示實(shí)驗(yàn)中來，在投影上將實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)放大，加速或減慢整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程，讓學(xué)生都能夠顯而易見的看到，促進(jìn)他們對于化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

例如，在高中化學(xué)中“氯氣”的教學(xué)過程中。老師將預(yù)計(jì)的整篇文章的知識結(jié)構(gòu)梳理整合于計(jì)算機(jī)多媒體中，然后以圖像的形式向同學(xué)展示氯氣的各種性質(zhì)，展現(xiàn)出其獨(dú)特的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們了解氯氣是何種狀態(tài)，何種顏色，何種屬性。讓同學(xué)們放大觀察到這些性質(zhì)后，觀察氯氣所得出的物理性質(zhì)，再由圖像演示得到氯氣的化學(xué)性質(zhì)，向同學(xué)們提出物理和化學(xué)屬性方面的問題。讓同學(xué)們對氯氣這一節(jié)課的實(shí)驗(yàn)和理論進(jìn)行歸納整理，構(gòu)建自己的知識體系，再向?qū)W生展示氯氣相關(guān)的知識網(wǎng)站與課件，讓同學(xué)們可以自由的去探索相關(guān)的知識。通過這樣的方式，在讓學(xué)生更加清晰的觀察到實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的同時(shí)，還能夠提高他們課堂上的專注力，養(yǎng)成一種良好的?W習(xí)習(xí)慣。

（二）利用多媒體動畫或?qū)嶄浺曨l進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示

高中化學(xué)學(xué)科有著它獨(dú)特的特征，它是由物質(zhì)的原子重新分配組合的過程，但這些微觀的細(xì)節(jié)并無法直接用肉眼看到，于是大部分的教師便用文字?jǐn)⑹鰧⑦@些理論和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象告訴學(xué)生，不利于他們學(xué)習(xí)了解。所以，高中化學(xué)教師在課堂中可以采用多媒體技術(shù)，將化學(xué)中的微觀過程用動畫的模式演示出來，使得學(xué)生可以看清楚化學(xué)反應(yīng)之間的本質(zhì)原因，加深他們對于知識理論的理解和銘記；除了多媒體動畫，教師還可以在課堂中播放實(shí)錄的視頻，因?yàn)橛行┗瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)，是很難在教室里演示成功的，有的還具備些許的危險(xiǎn)性，通過實(shí)錄視頻的方式，教師可以避免由化學(xué)演示所帶來的危險(xiǎn)，讓學(xué)生在錄像中感受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力，體會其獨(dú)有的獨(dú)特性。而且還可以在一定程度上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)教師實(shí)驗(yàn)課題的教學(xué)水平。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改進(jìn)

（一）化學(xué)實(shí)驗(yàn)要綠色科學(xué)

有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)在操作中會產(chǎn)生些許的有毒元素，對水和空氣造成破壞污染，高中化學(xué)教師要盡力改善這一狀況，對實(shí)驗(yàn)器具和過程進(jìn)行有效的優(yōu)化，使其變得環(huán)?？茖W(xué)，最大限度的減少有毒物質(zhì)的產(chǎn)出。

例如，教師可以把原本開放的操作器具改變?yōu)榉忾]的裝置，防止有毒氣體對環(huán)境進(jìn)行污染，或者多挑選一些安全的實(shí)驗(yàn)來演示，促使每位學(xué)生都可以親自上手，使得高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂綠色科學(xué)，具有環(huán)保的意識。

（二）化學(xué)實(shí)驗(yàn)要具備趣味性

高中學(xué)習(xí)的壓力較大，學(xué)習(xí)內(nèi)容也往往枯燥無味。學(xué)生對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)提不起來興趣，不能夠高效的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。因此，化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該秉著趣味性的原則，充分挖掘并抓住高中生青春期中擁有強(qiáng)烈好奇心這一點(diǎn)，把他們的好奇心調(diào)動起來，加強(qiáng)課堂效率。

例如，化學(xué)教師在課前可以先做一個(gè)具備趣味性的實(shí)驗(yàn)，或者在課堂中對教學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究性的優(yōu)化，還可以在課堂結(jié)束后，為學(xué)生布置一些有趣的作業(yè)，使得他們不再厭惡化學(xué)，而是每節(jié)課都會興致勃勃的認(rèn)真聽講，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)的效率。

總結(jié)

在素質(zhì)教育的今天，傳統(tǒng)舊觀念的教學(xué)理念逐漸已被淘汰。在高中這個(gè)關(guān)鍵的時(shí)期，化學(xué)教師更要加倍重視對學(xué)生的培養(yǎng)。學(xué)生是學(xué)習(xí)和發(fā)展的主體，也是獨(dú)立的個(gè)體，教師要給學(xué)生尊重與寬容，用心去感化學(xué)生，因材施教，不放棄任何一位學(xué)生。在課堂實(shí)驗(yàn)中給學(xué)生獨(dú)立思考的時(shí)間，促使其自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，摒棄只是僵硬的聽從教師講解的習(xí)慣，做到創(chuàng)新精神與實(shí)踐意識的相統(tǒng)一，為未來生活的學(xué)習(xí)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高長禹.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的研究進(jìn)展[J].重慶三峽學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，（03）：122-124.[2]孫丹兒，朱建育，占小紅.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀探析[J].化學(xué)教學(xué)，2011，（03）：10-12.[3]黃興若.新課程高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究――新課標(biāo)與舊大綱教科書（人教版）高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)比較[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2011，（11）：7-8.

第三篇：淺談高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足與改進(jìn)

淺談高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不足與改進(jìn)

興國一中 石興彬

摘要：化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望和興趣，發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。但在現(xiàn)實(shí)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些教師觀念還沒完全轉(zhuǎn)變，化學(xué)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重滯后，阻礙了化學(xué)教學(xué)與改革。本文就目前高中 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足與改進(jìn)淺談個(gè)人的意見。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

現(xiàn)基礎(chǔ)教育課程改革就是要改變我國目前科學(xué)教育中普遍存在的學(xué)生被動接受的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、體驗(yàn)的探究性學(xué)習(xí)[1]。化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望和興趣，發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性，加深和理解、鞏固化學(xué)基礎(chǔ)知識，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和未來發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；瘜W(xué)探究性實(shí)驗(yàn)更是體現(xiàn)探究性學(xué)習(xí)精髓的一種有效途徑[2]。因此，探究性實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行化學(xué)探究式學(xué)習(xí)的主要方式，其地位和作用是其他任何形式和方法無法替代的。但在實(shí)際教學(xué)中，部分老師沒有很好的把握，使得探究性實(shí)驗(yàn)沒有發(fā)揮它應(yīng)有的優(yōu)勢。

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足

1、有些學(xué)校對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視，投入少，資金短缺，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)得不到應(yīng)有的保證。缺儀器、缺藥品，很多常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法開展，如有的學(xué)?；瘜W(xué)儀器老化，化學(xué)藥品不足，上課必備的演示實(shí)驗(yàn)如NH3、CH2=CH2、乙炔的制備缺少藥品；酸堿中和滴定、蒸餾等基本操作都完不成。

2、有些教師觀念陳舊，忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，怕麻煩，不做或很少做實(shí)驗(yàn)，使一些藥品儀器成為擺設(shè)。把“做”實(shí)驗(yàn)變成了“講”實(shí)驗(yàn), 學(xué)生“聽”實(shí)驗(yàn)和“背”實(shí)驗(yàn)。學(xué)生動手能力差，動手機(jī)率低；學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，成功率不高的現(xiàn)象較為普遍，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育教學(xué)功能認(rèn)識不足。

3、有些教師為了避免繁瑣的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，將一些現(xiàn)象很直觀的實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)演示來代替，一張接一張的幻燈片和flash 動畫播放，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的多種

新鮮感覺只剩下視覺和聽覺，實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性大大打了折扣，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)本身的體驗(yàn)幾乎相當(dāng)蒼白。

4、學(xué)生做實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_，老師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺少投入。一些學(xué)生做實(shí)驗(yàn)只是為了好玩，沒有預(yù)習(xí)，不知道這次實(shí)驗(yàn)課做哪個(gè)實(shí)驗(yàn)，更不知道實(shí)驗(yàn)的目的、操作步驟，注意事項(xiàng)等，操作中慢、不嚴(yán)謹(jǐn)、不規(guī)范，照方抓藥，從不考慮實(shí)驗(yàn)成不成功，做這個(gè)實(shí)驗(yàn)達(dá)到什么目的；不注重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，不記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，有的甚至中途開溜。老師也把實(shí)驗(yàn)課作為一種放松的手段，不備課，更不想辦法如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效率，很少改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，針對學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的問題很少分析造成不同現(xiàn)象的原因。在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，只放任學(xué)生自己去做，而沒有教師的指導(dǎo)、反饋和總結(jié)，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)成為走過場, 并沒有達(dá)到學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真正目的。

5、缺乏一整套化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體方案與措施。一期做幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)就算了，至于學(xué)生有什么收獲，達(dá)到什么教學(xué)目標(biāo)就不了了之，會考、高考也沒有專門的實(shí)驗(yàn)考試細(xì)則和實(shí)驗(yàn)操作考試。只是在試卷中體現(xiàn)，做與不做實(shí)驗(yàn)沒有多大的區(qū)別。以前搞過的高中畢業(yè)會考實(shí)驗(yàn)操作考核也隨著會考的下放而成為一紙空文，很多學(xué)校就敷衍一下，甚至根本就沒有做。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)改進(jìn)

1、各個(gè)學(xué)校一方面要加大化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的投入，保證藥品、儀器能夠滿足日常教學(xué)需要。另一方面要轉(zhuǎn)變教師不上實(shí)驗(yàn)課的思想觀念，加強(qiáng)對教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐嘤?xùn)，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)從硬件上加以保證，使高中各個(gè)階段、各個(gè)類型的實(shí)驗(yàn)都能順利的開出。

2、老師要引導(dǎo)和發(fā)動學(xué)生自做實(shí)驗(yàn)、自制實(shí)驗(yàn)儀器。如常規(guī)實(shí)驗(yàn)溶解與結(jié)晶、溶液的配制與過濾，PH 試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性等；常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的儀器的組裝、加碘食鹽的檢驗(yàn)、膠體的制備與提純、溶液的導(dǎo)電、草木灰中提取碳酸鉀等，學(xué)生在家里自制儀器，自己就可以做出來，不要全歸結(jié)為實(shí)驗(yàn)室。這樣既提高了實(shí)驗(yàn)的普及程度，又減少了實(shí)驗(yàn)室的壓力，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生自己動手的 能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

3、加大現(xiàn)代化教學(xué)手段。充分利用電視、錄像、多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的品味，使那些毒性大，污染嚴(yán)重、難做成功、現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生也能得到全新的感受，更好的體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢。

4、開發(fā)趣味化實(shí)驗(yàn)

學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)很大程度上來源于興趣，實(shí)驗(yàn)越有趣越能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，即化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有激發(fā)動機(jī)的功能。但隨著實(shí)驗(yàn)次數(shù)的增多，實(shí)驗(yàn)選題的單調(diào)，學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣逐漸降低。各種調(diào)查顯示，很多中學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣正在明顯降低，導(dǎo)致這一狀況的原因是多方面的，如何通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)和保持學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣問題引起了人們的思考。

總之, 實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié), 最具備培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、實(shí)踐能力的作用，但隨著高考改革、會考改革、教材改革的相繼出臺，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也提出了新的要求，這又將迫使我們廣大的教學(xué)工作者，進(jìn)行新一輪的改革與摸索，我相信只要我們認(rèn)真地投入，逐步完善高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將上一個(gè)新的臺階。

參考文獻(xiàn)

[1]課程與教學(xué)論/饒玲主編.-北京：中國時(shí)代經(jīng)濟(jì)出版社，2004.5:424-426.[2]仇建紅.談新課程背景下高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].吉林教育，2009（06）.

第四篇：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略分析

摘要：在高中課程改革中倡導(dǎo)學(xué)生以探究式學(xué)習(xí)為主，強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。在高中化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)的主要方法和重要途徑，也是高中化學(xué)教學(xué)中最為常見的探究性活動。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高實(shí)踐能力，同時(shí)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中也可以復(fù)習(xí)和總結(jié)化學(xué)知識。本文主要結(jié)合筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對高中化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行策略分析。

關(guān)鍵字：高中化學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)，策略分析。

化學(xué)主要以實(shí)驗(yàn)為中心，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以為學(xué)生提供一種探究式學(xué)習(xí)的方法，它可以使學(xué)生變被動的知識接受為主動參與教學(xué)，并在實(shí)驗(yàn)中主動的獲取知識，同時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從而更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文主要結(jié)合筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對高中化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行策略分析。

一、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生探索化學(xué)的欲望

例如，學(xué)生在“化學(xué)能和電能”這一章節(jié)的時(shí)候，需要學(xué)習(xí)電能和化學(xué)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，這就涉及到原電池的原理。老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以先演示“西瓜原電池”（用到的實(shí)驗(yàn)材料有銅片、導(dǎo)線、鋅片、音樂卡以及西瓜等）這一實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在音樂聲中心中產(chǎn)生這樣的疑問：這是什么神奇的構(gòu)造，為什么它能使音樂卡發(fā)出聲音。在學(xué)生學(xué)生好奇心和求知欲望的趨勢下，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生：音樂卡發(fā)出聲音肯定有電流通過，這電流又是怎么產(chǎn)生的呢？這時(shí)學(xué)生思維高度集中，迫切的想知道這電流到底是怎樣產(chǎn)生的。老師可以組織學(xué)生進(jìn)行討論，提出自己心中的想法。從而就順利的進(jìn)入本課堂的教學(xué)內(nèi)容：學(xué)生通過動手實(shí)踐了解原電池的工作原理，理解化學(xué)能和電能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)置了一個(gè)真實(shí)的問題情境，使學(xué)生產(chǎn)生探索真知的欲望，在通過學(xué)生自己的動手實(shí)踐，讓學(xué)生在實(shí)踐中加深對原電池的理解，從而對知識產(chǎn)生了深刻的認(rèn)知。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生理解化學(xué)概念和基礎(chǔ)理論提供感性材料。

科學(xué)概念是事物的共同屬性和特征在人腦海中的反映。形成科學(xué)概念需要充分的理解科學(xué)概念的內(nèi)涵和外延，而化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生化學(xué)概念和基礎(chǔ)理論的形成提供足夠多的感性材料。在化學(xué)教學(xué)中可以利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)來展示化學(xué)現(xiàn)象，從而幫助學(xué)生加深對化學(xué)概念和基礎(chǔ)理論的理解。例如，在講述《物質(zhì)分類》中的丁達(dá)爾效應(yīng)的時(shí)候，老師可以安排這樣的實(shí)驗(yàn)：在燒杯中倒入適量的CuSO4溶液和Fe（OH）3 膠體，并將它們放置在黑暗處，并用激光照射，從與光線垂直的地方觀察燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象。學(xué)生在看盛有Fe（OH）3 膠體燒杯的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)有一條光亮的通道，而盛有CuSO4溶液的燒杯則沒有。通過學(xué)生直觀的觀察，使學(xué)生更加的容易理解：這條通道是由于膠體粒子對光線的散射形成的，從而使學(xué)生對丁達(dá)爾效應(yīng)產(chǎn)生更加深刻的理解。

三、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

在傳統(tǒng)的教材中，對試驗(yàn)現(xiàn)象往往具有細(xì)致的描述，學(xué)生在閱讀了試驗(yàn)現(xiàn)象以后，在結(jié)合實(shí)驗(yàn)對課本中描述的試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)和歸納。這樣的教學(xué)很大程度上限制了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的積極性和探索性，也使試驗(yàn)教學(xué)沒有發(fā)揮出應(yīng)有的效果。

新教材中對一般的實(shí)驗(yàn)都沒有進(jìn)行細(xì)致的描述，而是通過表格的形式，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中主動探索實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并在表格中進(jìn)行記錄。老師在教學(xué)中要充分利用這一優(yōu)勢，在實(shí)驗(yàn)中充分的培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

例如，在講述硫酸的氧化性這一部分的時(shí)候，利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行濃硫酸和銅進(jìn)行反應(yīng)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察到濃硫酸和銅反應(yīng)后的溶液沒有呈現(xiàn)藍(lán)色，這時(shí)老師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，同時(shí)可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，從而真正的辨明產(chǎn)生這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。

四、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力

在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)非常重視學(xué)生操作技能的訓(xùn)練，同時(shí)在教學(xué)大綱中也強(qiáng)調(diào)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作技能，這就使得老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，忘卻了試驗(yàn)教學(xué)的目的，單純的強(qiáng)調(diào)學(xué)生基本技能的熟練程度，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，感覺到枯燥無味，學(xué)習(xí)的興趣不濃。老師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)該將注意力放在如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的試驗(yàn)探究活動，如何激發(fā)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行知識學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生在愉快的氛圍當(dāng)中掌握基本操作技能和進(jìn)行知識的學(xué)習(xí)。

五、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的重要環(huán)節(jié)之一，學(xué)生在看到某一神奇的實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，對它們進(jìn)行思考和解釋是鍛煉學(xué)生邏輯思維能力的一種有效途徑，所以我們可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力。以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般都是先講教學(xué)內(nèi)容，在通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行論證，這樣的教學(xué)給了學(xué)生現(xiàn)成的答案，學(xué)生求知的欲望不弄，在教學(xué)中我們可以將這兩個(gè)過程顛倒過來，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中思考和探索知識，這樣對學(xué)生的知識的學(xué)習(xí)可以起到事半功倍的效果，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生探索知識的欲望。

例如，在講述氨的性質(zhì)的時(shí)候，老師在上課的時(shí)候，可以先安排噴泉實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在看到紅色的噴泉的時(shí)候，感覺到非常的神奇，同時(shí)老師可以在實(shí)驗(yàn)的過程中，講解產(chǎn)生噴泉的原理：氨溶解在水中造成內(nèi)外壓強(qiáng)不一樣，從而產(chǎn)生壓力，形成噴泉。這時(shí)老師可以讓學(xué)生思考：噴泉實(shí)驗(yàn)說明了氨具有什么樣的性質(zhì)？學(xué)生在思考以后就會說出：形成噴泉說明氨極易溶于水，噴泉呈紅色，說明氨溶于水形成溶液，同時(shí)溶液呈堿性。這時(shí)老師在進(jìn)行講解氨的性質(zhì)，通過這樣的課程安排，學(xué)生在娛樂中盡心知識的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)興趣大大的提高，同時(shí)學(xué)生對所學(xué)知識的記憶也更加的深刻。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施素質(zhì)教學(xué)的重要途徑之一，也是進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的重要方法之一，老師在教學(xué)中要充分利用學(xué)習(xí)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的神秘性，提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中進(jìn)行知識的學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁平，高三化學(xué)教學(xué)中如何實(shí)施高效課堂[J].現(xiàn)代閱讀(教育版).2011(07)

[2]王軍，探討新課標(biāo)下化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略[J].現(xiàn)代閱讀(教育版).2011(15)

[3]王麗麗，由一個(gè)實(shí)驗(yàn)引發(fā)的思考[J].現(xiàn)代閱讀(教育版).2011(06)

第五篇：高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)法示例

作者 彭劍鋒 陜西省勉縣第五中學(xué)教師 郵編 724200

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在分子和原子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化規(guī)律及合成、應(yīng)用開發(fā)為研究范疇的基礎(chǔ)學(xué)科。高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)法可使學(xué)生親自感受和經(jīng)歷科學(xué)研究過程，初步探索科學(xué)研究方法的重要手段和途徑。高中化學(xué)教材中選配了大量的教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，為教師實(shí)施素質(zhì)教育、開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了豐富的素材。教師在課堂教學(xué)中應(yīng)因材施教，視教學(xué)班級類別學(xué)生層次差異不同，不應(yīng)完全將其簡單視為一般性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，可在學(xué)生已有的知識能力的基礎(chǔ)上重于引導(dǎo)，大膽推理、合理想象、精心設(shè)計(jì)、善于觀察，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，依照科學(xué)邏輯分析其成因，進(jìn)而得出正確結(jié)論。這樣可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培育信心、體驗(yàn)成就感。

示例

一、過氧化鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究

在研究過氧化鈉與水的反應(yīng)時(shí)，可做兩個(gè)對比實(shí)驗(yàn)：首先將少量過氧化鈉粉末包裹于脫脂棉花中，用滴管滴上幾滴水，幾秒鐘后便立即燃燒。分析燃燒應(yīng)同時(shí)具備的兩個(gè)條件：一是可燃物溫度達(dá)到著火點(diǎn)，二是須與氧氣充分接觸。由現(xiàn)象推理可知，過氧化鈉與水的反應(yīng)過程中能產(chǎn)生大量的熱并釋放出氧氣。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是將少許過氧化鈉粉末臵于試管底部，再滴入少量的水，觀察到反應(yīng)劇烈有大量的氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條臵于管口發(fā)現(xiàn)立即復(fù)燃并用手觸摸試管外壁感覺較燙，由此證明前面的推理是正確的。隨后往試管中再加少許水并充分振蕩，待反應(yīng)靜止后，滴入幾滴酚酞試液，溶液立即變紅。由此說明，該反應(yīng)還有氫氧化鈉生成，其反應(yīng)過程一般可表示為： Na2O2 +2 H2O == 4 NaOH + O2↑Na2O2 +2 H2O == 4 Na+ + 4 OH-+ O2↑

根據(jù)Na2O2所含O22-離子結(jié)構(gòu)可知，氧元素氧化數(shù)為-1，Na2O2與水必發(fā)生歧化，分為兩個(gè)反應(yīng)步驟，分別表示如下：

Na2O2 + H2O == 2 NaOH + H2O2

H2O2不穩(wěn)定，在有雜質(zhì)（此處為NaOH）催化下緩慢分解產(chǎn)生出更具氧化性的活性氧原子，多數(shù)原子氧相互結(jié)合為氧分子。H2O2 == 2 H2O + O2↑

分析氧化還原過程：O22--2e-→O2↑（氧化反應(yīng)）O22-+ 2e-→2O2-（還原反應(yīng)）

待分析完該歧化反應(yīng)過程后，細(xì)心的學(xué)生會發(fā)現(xiàn)原本試管內(nèi)紅色溶液已褪至無色！這是為什么呢？這要從溶液組成和性質(zhì)及酚酞的結(jié)構(gòu)談起。資料查證：酚酞結(jié)構(gòu)其變色原理

酚酞分子式：C20H14O4，結(jié)構(gòu)為右圖所示。其分子結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)酚羥基和一個(gè)內(nèi)酯基,我們知道酚羥基具有一定的弱酸性和還原性，而酯基在較強(qiáng)的堿性溶液中能夠水解。酚酞是一種弱有機(jī)酸，在0＜pH<8.2的溶液里為無色的內(nèi)酯式結(jié)構(gòu)，當(dāng)8.2＜pH＜12.0時(shí)為紅色的醌式結(jié)構(gòu),這種酚酞的醌式或醌式酸鹽，在堿性介質(zhì)中不穩(wěn)定，它會慢慢地轉(zhuǎn)化成無色羧酸鹽式；當(dāng)遇到較濃的堿液即pH＞12時(shí)，會立即轉(zhuǎn)變成無色的羧酸鹽式。所以，酚酞試劑滴入濃堿液時(shí)，酚酞開始變紅，很快紅色退去變成無色。從酚酞的變色范圍是8.2～10.0可知，酚酞只能在稀溶液中檢驗(yàn)堿而不能檢驗(yàn)酸。下圖是酚酞溶液在不同酸堿環(huán)境下的結(jié)構(gòu)及變色情況，由此可知，酚酞結(jié)構(gòu)從強(qiáng)堿到強(qiáng)酸環(huán)境，越來越質(zhì)子化，但是只有在強(qiáng)酸環(huán)境與堿性環(huán)境顯現(xiàn)出顏色。

強(qiáng)酸 酸性～近中性 堿性 強(qiáng)堿

橘紅色 無色 粉紅～紫紅 無色

這是因?yàn)樵谶@兩種環(huán)境下中心的碳原子為sp2雜化，所有碳原子在同一平面，形成整個(gè)分子的大離域π鍵。由此可知，存在大共軛體系的分子其溶液容易表現(xiàn)出顏色。這是由于大共軛體系中的自由電子可以吸收特定波長的電磁波，從而顯現(xiàn)出顏色。

推理與驗(yàn)證：依據(jù)前述對酚酞變色原理的認(rèn)識，酚酞褪色與此時(shí)試管內(nèi)溶液具有濃熱的強(qiáng)堿性、強(qiáng)氧化性有直接關(guān)系，導(dǎo)致內(nèi)酯式二元酚羥基結(jié)構(gòu)很容易被破壞。而并不是堿被酚酞中和、水解而耗完所致，若此時(shí)再往試管中滴入氫氧化鈉溶液仍不變紅，即可說明。

為證明上述推測的合理性，特設(shè)計(jì)個(gè)對比實(shí)驗(yàn)，在較稀Na2O2水溶液中滴入酚酞前先加入少量的MnO2粉末，充分振蕩使H2O2迅速完全分解，待懸濁液沉降靜止后再往上層清夜中滴入酚酞試液，觀察到變紅的溶液許久并無褪色。

可見，在具有氧化性的堿液中，使酚酞褪色的原因是，當(dāng)堿液較濃時(shí)（pH＞ 12）其強(qiáng)堿性對酚酞褪色發(fā)揮主導(dǎo)作用；當(dāng)為稀堿液時(shí)，其強(qiáng)氧化性對酚酞褪色發(fā)揮主導(dǎo)作用。

示例

二、氯氣通入含酚酞的NaOH紅色溶液中褪色原理的研究 在證明氯氣能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，有人試圖滴入酚酞用紅色氫氧化鈉褪色來指示該反應(yīng)的發(fā)生進(jìn)程。殊不知氯氣更易和酚酞發(fā)生氧化還原反應(yīng)，才使氫氧化鈉溶液因缺乏指示劑而褪色。該結(jié)論可以通過以下實(shí)驗(yàn)的到證實(shí)：

把氯氣使含酚酞的紅色氫氧化鈉溶液褪至無色的溶液分裝兩支試管，往其中一支試管中再滴入幾滴氫氧化鈉，觀察溶液并未見變紅，說明原溶液中沒有了酚酞；再往另一支試管中滴入幾滴酚酞，觀察到溶液立即變紅。說明了氯氣并沒有首先和氫氧化鈉反應(yīng)。再通過另一個(gè)實(shí)驗(yàn)說明我們的推理的科學(xué)性：往用酒精水溶液配制的酚酞試液中先滴入幾滴氯水或H2O2溶液，充分振蕩，觀察到溶液先變成乳白色渾濁稍后變成褐色澄清溶液，之后再滴入幾滴氫氧化鈉溶液，并未發(fā)現(xiàn)溶液變紅。

其實(shí)氯氣能與堿反應(yīng)可解釋為氯氣先和水作用產(chǎn)生兩種酸，在堿性條件下兩可逆反應(yīng)平衡均向右移動，發(fā)生酸堿中和的結(jié)果。

Cl2+H2O ? H++Cl-+HClO, HClO ? H++ClO-, H++OH-= H2O 若滴入還原性的酸性酚酞指示液，只能首先被氯水中次氯酸氧化而破壞。

通過以上兩個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)研究，使學(xué)生從探究性實(shí)驗(yàn)中悟出科學(xué)研究方法的靈活性和科學(xué)研究過程的嚴(yán)密性，分析推理的邏輯性、試驗(yàn)過程設(shè)計(jì)的合理性。為學(xué)生培育科學(xué)思維奠定啟蒙基礎(chǔ)。