4 改進化學實驗方案是優化化學實驗的又一個途徑
在我國，中學生所做的絕大多數化學實驗都是教材中預先設計好的實驗。學生通過預定操作，觀察一下實驗現象，即可得出事先已確定的結論。這種照葫蘆畫瓢的傳統實驗束縛了學生的創造思維，不利於能力的培養。改進實驗方案設計是在傳統實驗的基礎上的延續和發展，需要學生自己探索實驗方法，選擇實驗器材和藥品，作出實驗成敗評估，這對提高學生的實驗技能和素質，培養獨立探索精神和分析問題、解決問題的能力是有益的。
如探究實驗室製取二氧化碳的反應原理和裝置，可以先引導學生根據已有知識分析：
1）哪些化學反應能生成二氧化碳，並從反應條件難易、反應原料是否易得、反應速度快慢、產生的氣體是否便於收集等因素進行比較，探究出實驗室製取二氧化碳的理想原料；
2）根據選擇的原料，利用給定的某些儀器，小組合作討論，合理設計製取二氧化碳的實驗裝置，並進行組裝。
學生在經曆“收集資料→處理信息→實驗對比探究→用給定器材設計實驗方案→實驗驗證→自選儀器設計多種方案→展示交流並反思→歸納實驗室製取氣體的思路和方法”的小組合作探究過程，不僅使學生明確了實驗設計的一般思路，而且使他們進一步明確科學探究的要素，從而得出較佳的實驗裝置。
從調查結果中得出，改進化學實驗能抓住學生的心弦，設立疑問、激發興趣，可使學生以積極的態度、振奮的狀態投入到化學的學習中去。
5 運用問題生成設計情境是優化實驗的核心
在化學實驗中，要合理設置、引導學生提出核心問題，牢牢把握核心問題，把它作為貫穿實驗的思維主線，圍繞它進行猜想和假設、實驗和分析，達到實驗最優的目的。
例如，碳酸鈣在高溫的條件下煆燒一段時間後，得到白色固體。為了確定白色固體的成分，請學生設計實驗對其可能的組成進行探究。
1）思考——提出猜想：根據化學方程式，提醒學生注意經過“一段時間”，碳酸鈣一定完全煆燒完嗎？若煆燒完，白色固體為氧化鈣；若沒煆燒完，則為碳酸鈣和氧化鈣的混合物。
2）啟發——如何驗證猜想：怎樣用實驗來驗證自己的猜想呢？（啟發學生思考：這兩種白色固體的區別是什麼？學生回答：有無碳酸鈣。如何確認有碳酸鈣的存在？有的學生答：用水。有的學生答：用稀鹽酸。）
3）討論——創設情境：將水、稀鹽酸分別加入這兩種混合物中，有何現象產生？討論：氧化鈣能與水反應生成微溶於水的氫氧化鈣，會有少量的白色固體沉在試管底部，而碳酸鈣難溶於水，也有白色固體沉於水底；稀鹽酸和氧化鈣、碳酸鈣都能反應，但和氧化鈣反應時無現象，而和碳酸鈣反應時有氣泡冒出。
學生在自主探索的基礎上，發表自己的見解，個體學識與智慧為整個集體所共享，經過與其他學生的交流、修正，使實驗設計達到最優化，也使學生體會到成功的喜悅。
6 結語
總之，在中學化學教學中，化學實驗處於非常重要的地位，其作用是其他任何內容所無法取代的。一個好的優化實驗設計，不僅能夠培養學生的觀察能力、操作能力、思維能力，而且更有利於提高學生的綜合分析問題和解決問題的能力。教師在教學中要不斷挖掘實驗中有啟發性、探究性的內容，讓化學實驗設計的優化在提高教學質量方麵更好地體現出來。
參考文獻
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