优化化学实验设计初探

赵绵

河南省陕县实验中学赵绵

化学实验是中学生进入化学知识宝库的钥匙。在化学学科素质教育中具有其不可替代的作用。化学实验设计作为化学实验的一个重要组成部分，它可以激发学生的学习兴趣，灵活的运用所学化学基础知识和基本技能去解决问题，而优化实验设计更能激发学生的创新欲望，培养学生在不同情境下运用知识的能力。

一、教材资源的再开发，是优化实验设计的基础

优化实验设计是在传统实验基础上的延续和发展，需要学生自己探索实验方法，选择实验器材和药品，评估实验成败，这对提高学生的实验技能和素质，培养独立探索精神和分析问题、解决问题的能力无疑是有益的。

通过优化实验方案设计，让学生体验创新发现的乐趣，使思维受阻的学生豁然开朗，并激起思维的共鸣，提高学生思维的发散性。从调查结果中得出，优化化学实验能抓住学生的心弦，设立疑问、激发兴趣，可使学生以积极的态度、振奋的状态投入到化学的学习中。

二、准确运用知识迁移，是优化实验设计的途径

小到知识点之间，大到整个章节，关键是教师怎样利用学生已掌握的知识，去搭桥开路。在进行知识迁移发散过程中，应遵循由已知到未知，由具体到抽象的原则，注意培养学生运用已有知识，促进知识的迁移，要从学生实际出发，合理安排联系。无数成功的实践告诉我们，联系学生以前或正在学习的其他学科知识，能使学生反应更快，教学效益更好。

以点带面，用一个实验设计带动了许多知识的综合巩固应用，涉及知识面较广，包括酸的性质、二氧化碳的性质、质量守恒定律及压强等相关的物理知识，设计出许多精彩的实验方案。通过学生的自主思考，主动探索，就能顺利地实现知识的迁移，并设计出较优的实验方案，充分促进知识、能力、思想三方面的和谐发展。

三、运用问题生成设计情境，是优化实验设计的核心

在化学实验设计中，要合理设置、引导学生提出核心问题，牢牢把握核心问题，把它作为贯穿实验的思维主线，围绕它进行猜想和假设、实验和分析，达到实验最优化的目的。

学生在自主探索的基础上，发表自己的见解，个体学识与智慧为整个集体所共享，经过与其他学生的交流、修正，使实验设计达到最优化，也使学生体会到成功的喜悦。

四、重视对实验异常的再探索，是优化实验设计的提升

有些实验会出现预料之外的现象，此现象往往包含学生还没有认识的事物规律，我们可以抓住这些难得机会，追根溯源获得突破。

实验异常现象的探索孕育着创新，也孕育着优化实验的机遇。学生在获得化学知识和技能的同时，不仅能体验探究的乐趣，还能有效培养学生的创新精神和实验探究能力。

五、实验报告的科学准确，是优化实验设计的体现

实验的优化最终还要通过完美的回答来展示自己的能力。实验探究报告是反映实验探究问题、过程和结论的载体，是表达和交流的重要方式之一。教师应在向学生讲明探究报告的内容结构和基本写法后，引导学生独立地书写实验报告。

总之，优化的化学实验设计，使被研究的问题在脑海中形成清晰的问题图景，学生的创新欲望得以发挥，其聪明才智也得到充分展示，我们并不要求学生像科学家那样有伟大的发明创造，但我们要求学生在原有实验基础上有所突破，设计出较优的实验方案，形成良好的科学自信心。