摘要：化学演示实验在化学学科的素质教育中有其不可代替的作用，该文从做好演示实验，培养学生的科学态度、观察能力、创新能力、综合分析能力等素质进行阐述。
关键词：演示实验、学生素质、科学态度、观察能力、思维能力、创新能力。
化学是一门以实验为基础的自然学科。科学实验，是人类认识自然、利用自然、改造自然和保护自然的有力手段。科学技术的发展来自科学实验，因而我们的实验教学不仅仅是激发兴趣、获得知识，更重要是启迪思维、培养科学精神和创新能力。中共中央国务院在1999年颁布了《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》，强调要“培养学生的科学精神和创新思维能力。”实施素质教育，根本目的就是要为学生终身学习和未来的发展打下坚实的科学文化基础，培养学生良好创新思维的习惯和能力，使之可持续发展以适应时代进步的需要。现就做好化学演示实验、提高学生整体素质谈谈体会：
一、通过演示实验，培养学生规范化操作能力和科学实验的态度。
在化学演示实验过程中，教师要注意自己的示范作用，用示范操作教授学生基本的实验操作技能；以示范操作来纠正学生实验中存在的问题；以良好的实验习惯和严谨的科学作用来影响学生；尤其一些制图示性实验，涉及的仪器、药品较多，操作步骤比较复杂，实验时特别要注意仪器药品的放置；实验装置组装的有序性；以及实验操作步骤的程序化。要绝对保证实验的安全，安全操作是操作规范化的前提，要保证安全操作必须严格遵守操作规程对于有一定危险的实验要有相应的保护措施。如果演示失败或出现异常现象，应该说明原因，如果时间允许要重做。例如：苯发生硝化反应的实验，在盛有浓HNO35ml试管中逐滴加入2ml浓HNO3，冷却至60℃水温中10分钟。其中一个班有不同现象，在混合酸中加入苯时过快，产生了红棕色气体，就及时帮助学生分析。又如配制一定浓度的氢氧化钠溶液，在演示实验前，我提出了三个问题让学生思考并回答：（1）一定物质的量浓度溶液的配制分几步完成？能否直接用烧杯来配制溶液？为什锦么？（2）能否用称量纸直接称量固体氢氧化钠？为什么？（3）定容观察液面时，仰视或俯视对所配溶液有何影响？然后进行演示实验并指导学生观察实验操作、分析回答问题。和没有做演示实验的班级对照比较，可以发现：做过演示实验的班级学生在分组实验中，操作错误率明显降低：实验条理性明显增强：对实验中的误差及其来源的分析能力有了较大提高；实验作风也较为严谨。因此，演示实验不仅使学生直观地了解了一定物质的量浓度溶液配制的原理和程序，而且使学生对腐蚀性固体药品的称量、溶解、溶液转移、洗涤、定容、摇匀等基本操作及容量瓶的正确使用有一个深刻印象，同时也培养了学生一丝不苟的科学态度。
二、通过演示实验，培养学生的观察能力。
观察是与有目的有计划的思维活动紧密结合的一种知觉过程，观察对于发展学生智力，培养学生能力是极为重要的。如果学生观察中的随意成分越少，观察的选择性越大，观察化学现象的效果就越显著。在教学中，教师对观察的目的提得很明确，不仅能引导学生的兴趣和注意，而且还能启发学生积极思维，有了思维就能自觉地进行观察。在观察过程中教师还要善于引导学生观察实验的关键现象，明确观察的中心。演示实验前可以提出一些思考题，使学生在观察实验中自然而然地进入状态，调动思维积极性，进而把形象思维变成抽象思维，透过现象，抓住本质。例如，钠、钾与水反应实验，其目的是要证明：（1）两者与水反应产物中均有氢氧化物和氢气生成；（2）钾比钠更活泼；（3）产生的气体收集起来能点燃吗？为什么？（4）钠、钾与水反应现象为何不同？为什么？（5）实验现象反映了钠、钾哪些物理性质？在教师的启发下，学生观察仔细、思维活跃，很易达到我们的实验目的。比如钾，钾与水的反应实验中，学生知道水中加酚酞是用来检验反应产物中是否有碱生成，看到反应时水溶液颜色变红，说明了生成了碱（氢氧化钠、氢氧化钾）；同时，从实验现象可看到钾与水反应时在水面上起火燃烧起来，说明钾与水反应比钠与水反应更剧烈，因而钾是比钠更活泼的金属元素；从钠、钾均浮在水面上并溶成小球的现象直观地反映了钾、钠的一些物理性质；密度比水小、熔点低。通过指导学生有目的地观察上述演示实验，引导学生思考。我发现：和以住相比较，学生对元素化合物知识的学习兴趣提高了，对元素化合物的性质也比较容易掌握；学生观察实验现象时，克服了盲目性，目的性强，注意力高度集中，思维活跃，观察能力有了较大提高。
三、通过演示实验，培养学生抽象思维能力。
演示实验的功能之一是提供学生生动的直观，这种生动的直观是为思维的进一步发展服务的，而不是让学生对事物的认识停滞在表象中，通过知性思维阶段，使学生的认识从感性认识上升到理性认识；再通过辩证思维阶段，使学生认识从思维抽象到思维具体，全面地把握事物。因此，演示实验要与讲授、提问、练习、讨论等结合，引导学生积极思维，发展学生的抽象思维能力。例如在讲授浓度对化学平衡的影响时，我做了以下演示实验：先把FeCl3稀溶液和KSCN稀溶液混合均匀，由于生成了Fe（SCN）3。而使溶液呈血红色，接着我在黑板上书写该化学反应方程式：
FeCl3+3KSCN=3KCl+Fe(SCN)3（血红色）。然后将此溶液分成四组：第一组加入少量饱和FeCl3溶液；第二组中加入少量浓KSCN溶液；第三组中加入少量KCI固体；第四组作为对照不加任何试剂。同时引导学生观察并思考：（1）前三组溶液颜色有何变化？说明了什么？（2）能否用质量作用定律来分析上述现象并得到一般规律？学生通过观察知道；第一、二组溶液红色变深，这说明Fe（SCN）3浓度增大了，即平衡向正反应方向移动。第三组溶液红色变浅，这说明Fe(SCN)3浓度减小了，即平衡向逆反应方向移动；接着，学生根据思考题用质量作用定律分析上述反应现象；因为起始得到的血红色溶液得一个化学平衡体系，故V正=V逆；第一、二组溶液中分别增加了不同反应物的浓度而未改变生成物浓度，根据质量作用定律可知，V正增大了而V逆没变，从而导致V正〉逆，所以宏观上表现为反应向正反应方向进行，促使生成物Fe（SCN）3的浓度增加，溶液颜色也变深了，即增加反应物浓度化学平衡向正反应方向移动；第三组溶液与前两组正好相反，即增加了生成物浓度，从而导致V正〈逆，即平衡向逆反应方向移动。这时我进一步启发学生思考；降低反应物浓度或降低生成物浓度平衡将怎样移动？学生根据以上分析类推不难得出相应结论。于是学生通过对演示实验的观察、思考、分析，从直观具体的现象中抽象出浓度对化学平衡移动影响的一般规律。通过以上演示实验，我发现：由于学生通过观察演示实验，经过分析、思考，自己推出了抽象化学理论，因而增强了对化学理论学习的兴趣和信心，并且加深了对化学理论的理解；学生透过实验现象经过思考加工抓住了变化的本质，因而大大提高了抽象思维的能力。
四、通过演示实验，培养学生创造思维能力。
高中化学教学中创造性思维能力和创新精神作为主要的教学目标，这既有利于培养学生的学习兴趣，使得学生学得生动灵活、富有生机和成效，又为形成开拓型、创造型人才奠定基础。创造性思维一般包括准备、假设、顿悟、验证四个阶段，其中善于思考是前提。因此，在教学中做演示实验时，要科学而巧妙地设问，启发学生思考，培养学生创造性思维能力。如在原电池教学中，我首先做了演示实验：将锌片投入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。并提出以下几个问题：（1）锌片表面有何变化？溶液颜色有何变化？写出有关化学方程式。（2）该反应中的电子得失情况怎样？学生仔细观察了演示实验后，经过分析，大多能回答上面两个问题：即锌片表面产生了红褐色铜，蓝色溶液色变浅，发生了置换反应：
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
该反应为氧化还原反应，发生了电子转移，由于锌片和硫酸铜溶液直接接触，电子就直接从锌原子转移给铜离子，随着反应的进行，溶液的温度有所提高，此时化学能转变为热能。在此基础上，我进一步提出两个问题启发学生思考：（1）能否利用上述氧化还原反把化学能转变为电能？（2）怎样利用我提供的仪器、药品、设计装配成一个装置（原电池），使该装置中有电流产生？紧接着，我将有关仪器、药品展示给学生：CuSO4溶液、ZnSO4溶液、Zn片、导线、盐桥、电流表等。并说明了盐桥的作用是能沟通两溶液，形成闭合回路。通过以上提问，学生兴趣大增，思维十分活跃，个个争着设计安装原电池装置。我请几位准备比较充分的同学上讲台安装原电池，演示给全班同学看，检测回路中有无电流产生，并说明安装的原理。结果，有不少同学能正确安装原电池装置，并且基本理解了原电池的原理。所以通过教师演示，提问启发了学生思考、学生上讲台演示等一系列环节，不仅使学生很快掌握了原电池，而且也培养了学生创造性思维能力和实际动手解决问题的能力。
五、通过演示实验，培养学生跨学科的综合分析能力。
跨学科的综合分析能力是人的综合素质的反映，只有具备了良好的综合素质的人才，才能突破学科的局限，使创新有更广阔的空间。因此，设计一些演示实验，尽可能赋予综合的内涵，以培养分析的能力。例如：氮气与金属镁反应。实验目的：掌握氮气与某些金属反应的性质，培养综合分析的思维能力；实验用品：镁条、白磷、截去底部的广口瓶、水槽、带塞子的燃烧匙。
实验过程与思考：
思考1如何从空气中分离出氮气？（引导：从初中有关空气成分证明的实验中考虑）。
操作1将截去底部的广口瓶放置水槽中，然后将盛有白磷的燃烧匙点燃后插入广口瓶中，塞紧瓶塞。（现象：产生大量白烟，继而逐渐消失，广口瓶中液面上升至约占瓶容积的1/5）。
思考2如何保证当揭开瓶塞时不致使空气进入广口瓶中？（引导：要学生认真观察广口瓶与水槽的液面高度差，从瓶内外压强应相等来考虑）。
操作2再向水槽注水使液面与瓶内液面持平，以保持瓶内外压强相等。
操作3揭去瓶塞，用点燃的木条插入瓶中。（现象：熄灭，证明不含氧气）。
操作4用铝箔包紧橡皮塞，并插上约8cm镁条，点燃后立即插入广口瓶中，塞紧瓶塞。（现象与思考：可看到镁条继续燃烧，说明什么？瓶内液面迅速上升，为什么？）
讨论分析操作4中各个为什么，并写出有关反应的化学方程式
点燃
本实验很精彩，能激发学生浓厚的学习兴趣，特别是结合物理学科知识分析化学现象，学生的综合分析思维能力得到了有效的训练。
参考文献
（1）谭增森，化学实验设计与创新能力的培养 《化学教育》 2002.3
（2）刘知新，化学教学论，高等教育出版社 2001.1
注： 此论文获湖北省优秀论文二等奖 2003.10
发表在《孝感教育》2003.5
