高中化学创新实验教学论文

摘要：新课标对培养学生的学科核心素养提出了更高的要求，对高中化学实验进行改进与创新，可以全面提升学生的科学探究能力与创新思维。简单阐述高中化学创新实验的特点和原则，主要研究高中化学创新实验教学设计的策略。今天小编为大家推荐《高中化学创新实验教学论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

高中化学创新实验教学论文 篇1：

学科核心素养视角下的高中化学创新实验教学研究

【内容摘要】随着社会的发展与进步，国家对于教育改革创新的支持力度也是在不断地增加，传统化学课堂的知识教学模式越来越不能满足学生学习的需求，在新课改的背景下，化学教学创新与改革已成必然趋势。本文笔者将针对高中化学学科核心素养的内涵以及实验教学的创新原则进行合理化的分析，并提出相关的教学策略。

【关键词】核心素养  高中化学  内涵  原则  策略

化学作为一门实用性、实验性很强的学科，它不仅是高中阶段教学的核心科目之一，更是培养学生观察与思考、分析与实验、探究与创新能力的重要举措，从目前教育的整体形势分析，传统的教学方式无论是教学思维，还是教学方式，都很难满足基本的教育需求。在素质教育的背景下，学科核心素养的培养是教育的核心内容之一，要想实现高中化学教学的全面创新，作为化学教师，不仅要全面地认识化学学科素养的内涵，从实际出发，为学生设计更为合理化的教学方式，实现学生综合素养的提升。

一、高中化学学科素养的内涵概述

1.宏观辨识与微观探析

对于化学来讲，它不仅整体地介绍了物质的分类，而且还反映了物质在不同环境下的不同变化。那么，在化学实验的学习上，学生就需要有一个敏捷的洞察力，无论是物体形态、颜色等方面宏观的辨识，还是元素、粒子、物质构成等微观的探析，这都是化学学科素养的基本内涵之一。

2.变化观念与平衡思想

从化学本身分析，物质是运动、变化的，而变化不是随机的，是具有一定的条件性和规律性的①。因此，學生在对于化学的认识时，要时刻保持一个发展的心态，全面的认识到化学实验的变化中有新物质的产生，就有旧物质的灭失，而且学生在进行化学实验的过程中，要从多角度进行动态化的分析。所以说，变化理念与平衡思想也是化学学科的核心素养之一。

3.证据推理

对于化学实验来讲，具有很强的实践性，正所谓：“实践是检验真理的唯一标准。”那么，对于化学学科素养的认知，我们就不能单纯地局限在生活经验和无规律猜测上，而是需要对生活进行全面的观察，整理相关的理论和资料进行合理化的论证推理，即从建立观点到设计实验过程再到得出论证结论的过程，这样学生才能在不断的学习中认识结论与证据之间存在的关联性，对化学实验形成一个系统化的认知，真正地揭示现象的本质和规律。

4.科学探究与创新意识

我们现在所熟知的化学理论和知识不是与生俱来的，而是通过前人不断地猜想、发现、探究而得出的，这就在很大的程度上印证了化学学科的探究性。那么，从化学学科素养上的分析，就是让学生在学习中逐渐地形成一个从发现问题到提出问题，到设计探究方案，再到实验探究的过程，在探究中，不仅是学生思维培养的过程，更是学生认识拓展和创新的过程②。所以说，科学探究和创新思维亦是化学学科的素养之一。

5.科学精神与社会责任

化学与生活生产具有密切的联系性，它给人们带来巨大福祉的同时，也存在很多的安全风险，更是随着社会的发展而变化的。所以说，在对于化学学科的学习时，不仅需要学生具有严谨求实的科学态度，还需要学生具有探索未知、崇尚真理、绿色环保的意识，更需要学生能够借助于所学知识解决生活的问题，实现化学社会、生活价值的最大化发挥。

二、学科核心素养视角下的高中化学创新实验教学策略分析

对于化学实验来讲，对于实验教学的创新，不仅要紧密地联系生产、生活，更需要联系学生的学习、认知能力，这样才能保证化学实验教学的有效性提升，进而为学生渗透相关的化学学科素养，提升学生的综合素养。以下笔者将对此进行详细分析。

1.以生活实践为载体，培养学生良好的观察和探究能力

化学与生活一直存在密不可分的联系性，化学源于生活又运用于生活，在基本的实验教学中，若教师将生活元素与化学实验知识相结合，一方面，可以引导学生更深入地认识生活，培养学生对生活良好的观察能力，另一方面，还可以消除学生对于化学学习的陌生感与疏离感，提升学生的学习体验，让学生感受学习化学的快乐。

例如：在《金属材料》这一部分的学习时，如何才能让学生对金属的分类和特性通过生活进行了解呢？在对于实验的设计上，就是要通过社会调研、探究进行认识，首先让学生对生活中常用的金属进行观察，如：农用的铁锹、家用的铝锅、电线线路的铜线、锡等等;然后让学生根据相关材料的用途对金属的特性进行分析，如：铜的良好导电性和耐用性、碳可以增加铁的硬度等等。通过这样的观察实验，有助于学生思考、观察、探究能力的培养，有助于学生对于相关知识的记忆程度加深。

2.宏观与微观相结合，开展化学实验教学

高中化学的教学中，微观与宏观相结合是其教学的重要方式之一，宏观的具体表现就是化学实验中的具体现象，而微观则是代表化学反应的方程式等知识。在实际的教学中，教师在进行实验开展时要注重微观与宏观的结合，利用化学实验帮助学生加深对化学内容的理解和认识，了解宏观现象与微观变化之间的联系，提升学生化学理解能力和培养学生化学思维。

例如：在《钠及其化合物》这一部分的学习时，传统的教学中，教师就是为学生展示钠的形态和燃烧时的现象，让学生对于相关的方程式以及实验的步骤进行机械化的记忆，这样的教学中，学生的学习完全丧失主动性，而且思维也会受到限制，不利于学生学习视野的拓展。因此，在实际的教学中，应注重微观与宏观相结合，即在实验之前要以问题为介入点，让学生根据实验的过程对相关物质进行猜测，如：钠与水是否产生化学反应？那么化学反应中会产生哪些物质？这样，学生的实验兴趣就会得到一定的提升。然后教师让学生自主的进行实验，将一小块金属钠放入水中，学生就会发现水中有气泡产生，用试管将气体收集，然后靠近酒精灯点燃，当有轻微爆鸣声，那样就从侧面验证了钠与水反应会产生H2，那么学生就会得出钠与水化学反应的方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，这样的教学中，学生对于实验的步骤和记忆都会得到加强。再如：学习铁的氢氧化物时，向FeSO4溶液中加入NaOH溶液，生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后还会有红褐色物质生成。传统的教学中，学生是很难理解到过渡态灰绿色物质是什么？为什么它不是 Fe（OH）2部分被氧化成Fe（OH）3后的物质？这时可以引导学生思考并动手实验论证：（1）用白色和红褐色的颜料按不同比例混合，结果只会出现浅红、红色、紫色等颜色，但不会出现灰绿色;（2）取适量新制的灰绿色物质于两支试管中，迅速加入盐酸溶解;然后一支试管滴加硫氰化钾溶液，结果不变红色;另一支试管滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀。由此可以充分说明：灰绿色物质不含Fe3+，而是依然只含Fe2+的化合物。

3.自制学习模具，培养学生的创新能力

在素质教育深入的背景下，对于实验教学的创新，教师不仅需要认识到学生在课堂中的主体地位，还需要全面地发挥出自身的引导价值③。实验教学模式的构建，从形式上分析，不仅可以发挥出学生学习的主动性，还需要为学生构建自助式的学习活动，让学生在不断地参与中掌握化学实验的操作方法。从化学实验本身来讲，传统的教学模式下，教师基本上都是让学生对化学实验的步骤进行机械化记忆，这样学生的学习思维就完全地局限在步骤上，而并没有很好地发挥出学生本身的创造性，导致学习呈现出重理论轻实践的问题，不利于学生实践等多元能力的培养④。所以说，在对化学实验创新的过程中，教师不仅要鼓励学生进行自探究，引导学生认识模具对化学实验学习的重要价值，还能帮助学生更全面地认识实验的操作过程，提升学生的学习体验。

例如：在《元素周期表》的认识时，教学常用的就是“万能元素周期表”，但是这个表格对于知识的概述太过于笼统，学生从中只能认识到元素的名称和简写，对于那些电子数量、原子质量很难体现。因此，教师可以引导学生发挥自身的想象力和创造力对此进行整合、制作，如：采用吸管、彩纸、废纸盒，打破传统周期表的明面呈现方式，将其制作成立体化，在整个元素周期表上，除了元素的基本名称，还需要包含符号、原子序数、相对原子质量以及發现故事、元素性质、用途等信息，实现了一表学化学的模式。再如：分子的空间结构与物质性质的学习时，学生对于一些微观分子、粒子很难通过肉眼进行观察，仅仅依靠课本的图画教学，很难让学生对相关的分子树立更深的认识，让学生对分子的模型进行制作，如：C60的模型制作，学生通过模型可以清楚地认识到C60元素的基本结构，有助于学生记忆的加深。这样制作式的探究，对于教师来讲，可以减轻教师教学的压力，对于学生而言，他可以实现学生理论与实践的结合，让学生在自主的制作中认识化学、掌握化学，有助于学生创新能力的培养。

结束语

综上所述，高中化学学科素养的培养，不是一个简单的过程，而是一个漫长的探究过程。作为化学教师，不仅要全面的认识到实验教学对于学生核心素养形成的价值，还需要深入地研究学生学习的需求，从学生的认知、实践能力出发，为学生制定合理的教学方案，充分地激发学生自主学习的兴趣，让学生在不断地思考、观察、实验中掌握化学实验的方法，培养学生良好的学习习惯和素养。对于高中化学实验创新的策略探究，期望广大的化学教师继续进行探索，积极为学生构建更多、更全面的教学活动，提升学生的学习体验，实现学生对知识的关联与运用，实现素质教育的整体目标。

【注释】

① 冯宏涛. 核心素养视角下的高中化学教学策略[J]. 环球慈善，2019（11）：1-1.

② 李逢春、窦立莉. 学科核心素养视角下的高中化学教学策略[J]. 试题与研究：教学论坛，2020（7）：12-12.

③ 何小花. 基于学科核心素养下的高中化学高效课堂教学模式建立的研究[J]. 中学课程辅导（教学研究），2020，14（02）：26-27.

④ 范爱平. 基于学科核心素养的教学研究——以高中化学《离子反应》教学为例[J]. 新作文：中小学教学研究，2020（1）：54-54.

（作者单位：广东省中山市华侨中学）

作者：蔡齐心

高中化学创新实验教学论文 篇2：

在学科核心素养视角下的高中化学创新实验教学研究

摘 要：新课标对培养学生的学科核心素养提出了更高的要求，对高中化学实验进行改进与创新，可以全面提升学生的科学探究能力与创新思维。简单阐述高中化学创新实验的特点和原则，主要研究高中化学创新实验教学设计的策略。

关键词：学科核心素养;创新实验;教学设计策略

一、高中化学创新实验的特点

1.降低实验成本

学校能否根据新课标开设实验取决于是实验成本的高低。如果实验成本过高，学校就无法正常开设实验课，学生就没有机会亲自实验，这样不利于学生学科核心素养的提升。利用廉价易得的生活用品或废旧材料对化学实验进行创新改进，可以实现化学实验的低成本化。

2.用生活用品代替实验用品

化学实验离不开实验用品，学生平时很少接触一些实验仪器和药品，在做实验时会产生畏惧心理，生怕损坏实验仪器，所以，我们可以用日常生活用品代替实验用品，如我们把CH3COOH用白醋代替，把NaHCO3用小苏打代替，把试管用注射器代替，把集气瓶用带盖的塑料瓶代替等，这样，可以消除学生对实验的陌生感，让学生亲自体验实验的乐趣。

3.实验设计要有创新理念

创新实验设计方案要具有科学合理性。对实验进行改进和创新可以加深学生对所学知识的理解，提高学生的实验操作技能和逻辑思维能力。

二、高中化学创新实验的设计原则

1.科学性原则

对化学实验的创新一定不能违背科学性原则，实验原理要科学合理，实验内容要正确，每个实验现象要有对应的原理解释。

2.可行性原则

创新实验方案的设计要符合学校实验教学和学生的实际情况，要保证实验能够顺利进行，达到预期效果。

3.安全性原则

安全是顺利进行创新实验及避免伤害和事故的保障。实验前教师要对学生进行安全教育，让学生牢记安全规则，认识常见危险化学品标识，学会处理意外事故等。

4.简便直观性原则

实验操作要尽可能简单易行，即装置要简单，实验步骤要少，条件要易于控制，实验时间要短。实验现象要直观、明了，便于学生观察。

5.绿色化原则

绿色化原则是指从实验源头上减少和消除污染物对生态环境和生活环境的影响，让学生树立环保意识。

三、高中化学创新实验的设计策略

1.创新实验生活化策略

寻求和改进生活日用品或废旧材料来代替实验仪器，可以降低实验成本，给学生提供更多动手实验的机会，拉近学生与化学实验的距离。用廉价易得的日用品代替实验仪器的前提是不能影响实验效果。将分液漏斗用注射器代替，用注射器在密闭环境中收集气体，集气瓶用带盖的矿泉水瓶等代替，试管夹用衣夹代替，导管用输液管代替等。例如在制备SO2和探究其性质时，可以用青霉素瓶收集SO2气体，用输液管代替导管，通过挤压青霉素瓶将SO2分别通入装有品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、硫化钠溶液的试管中（试管口均塞有一团棉花）。

化学与生活息息相关，用生活日用品代替实验药品，不仅可以降低实验成本，而且可以为学生提供改进和创新实验的机会，提高学生的实际操作能力。例如，人教版必修2实验2-6，探究FeCl3和MnO2这两种催化剂对H2O2分解速率的影响，我们可以用肝脏研磨液代替MnO2，用土豆泥作另一种催化剂FeCl3，做对比实验，现象明显。

2.创新实验条件优化策略

提高实验教学的效率离不开实验条件的优化，如果控制不好实验条件，生成物产率就会降低，副产物就会增多，甚至会使实验失败。课本中的有些实验仍然有一定的不足，因此我们要对课本中的一些实验条件进行优化探究与创新，寻求实验最佳路径。例如人教版选修5乙烯的制备实验中，得到的乙烯产率通常很低，是由于浓硫酸把大量C2H5OH碳化，产生了有污染的二氧化硫，为了提高乙烯的产率，我们用五氧化二磷代替浓硫酸，并且探究得出此实验的最佳温度是85℃左右，这样有效避免了乙醇的碳化，使反应物尽可能多地转化为生成物。

3.创新实验装置改进策略

化学实验追求的原则之一是操作简便，简化實验操作的有效方法就是对实验装置进行改进，我们可以将物质的制备装置、物质性质的检验装置及尾气吸收装置连接在一起，从而避免药品的浪费和实验操作的复杂性，如课本在研究SO2的性质时，SO2是实验前制好的，实验时再将集气瓶中的SO2通入品红溶液、酸性KMnO4溶液中，这样操作过程复杂，因此我们将制取SO2装置和性质检验装置整合在一起。又如在进行FeCl3的水解实验时，我们往往加热蒸干其溶液，耗时长，我们将粉笔浸泡在FeCl3溶液中，取出后晾干（提前准备），用酒精灯加热粉笔，粉笔表面很快变成红褐色，说明有Fe（OH）3生成，继续加热粉笔表面变黑，这种黑色物质是究竟是什么呢？由此激发了学生探究的热情，有利于培养学生的科学探究精神。

在对实验效果无影响的前提下，我们应尽可能使实验装置简约化。如课本的焰色反应实验，每次实验前都要将铁丝或铂丝用稀盐酸清洗，并且灼烧至无色，再蘸取试样进行灼烧观察现象，如此重复操作麻烦又费时，于是，我们进行改进，在铁丝下端缠一小棉花团，多个缠在铁丝上的小棉花团分别蘸取不同待测试液（将各种试样溶解在酒精和水体积比为7∶1的溶液中），将铁丝挂在铁杆上，同时点燃，观察现象，火焰颜色对比明显。还有另一种改进方法，就是将各待测液装入化妆用的小喷瓶中，将待测液喷在酒精灯的火焰上观察颜色。

4.创新实验绿色化策略

创新实验要以绿色环保为宗旨，即在实验过程中要尽可能减少有毒、有污染物质的排放。丰富多彩的化学实验现象可以激发学生的学习兴趣，但是，化学实验同时伴随着一些不安全因素，这让学生对实验产生惧怕心理。我们在对实验进行创新时，一定要朝着对师生有利的方向发展。

选用微型实验仪器进行实验，可以大大减少实验药品的用量并取得良好的实验效果。如课本中的电解和电镀实验通常在烧杯中进行，电解和电镀废液的不合理排放会污染环境，如果我们用微型的六孔井穴板代替烧杯，金属和电解液的用量会减少至实验改进前的1/10。又如Cu和稀HNO3的反应，我们往往采用试管作反应容器，用酒精灯直接加热，但由于NO易被空气中的氧气氧化为红棕色的NO2，所以很难看到无色的NO生成。为了产生明显的现象且减少NO2的污染，我们将稀硝酸装在青霉素瓶子里，试管用事先装有环状细铜丝的注射器代替，然后用注射器吸入3 mL热的稀硝酸，注射器内溶液逐渐变蓝，同时产生无色气泡。将铜和稀硝酸的反应装置微型化，使实验现象更加明显，实验污染更少。

全封闭实验装置代替半封闭实验装置，可以减少有污染物质的排放，给师生营造健康安全的实验环境。如课本中将浓硫酸加入盛放乙醇的烧杯中，浓硫酸使乙醇脱水碳化，形成“黑面包”，同时产生大气污染物SO2，“黑面包——碳”也可能滴落在实验桌上，污染实验台。我们可以改进实验装置，将一根铁丝通过瓶盖上的小孔伸入容积比较大的玻璃瓶中，进行搅拌，在瓶盖上放一团用浓NaOH浸泡过的棉花，吸收SO2气体。改进后的装置，用廉价易得的铁丝和玻璃瓶分别代替了玻璃棒和烧杯，节约了资源，降低了实验费用。

5.创新实验内容整合策略

为了节约实验时间，提高实验教学效率，我们可以将多个（两个或两个以上）实验整合到一起做。课本中的实验往往根据内容的不同分开进行，虽然实验现象明显，有利于提高学生的注意力，但课堂时间毕竟有限，且将实验分开进行需要更多的实验药品，会对学校造成经济负担，因此，师生要共同努力对实验进行创新与整合，充分发挥学生的创新能力，培养学生的科学素养，同时提高教师的专业素质。如我们可以将物质的制备及其性质的检验实验整合到一起，也可以将同种物质的不同性质实验或对比物质不同性质的实验组合在一起来做。由于整合实验操作比较复杂，现象多，因此学生的注意力一定要高度集中。

将同一物质的不同性质的实验整合，寻找最少的实验时间和实验药品的用量等，可以培养学生的综合素养。如人教版必修1在研究SO2的化学性质时，先用浓硫酸和亚硫酸钠制了多瓶SO2，然后一个个来探究SO2与Na2S溶液，SO2与品红溶液，SO2与酸性高锰酸钾的反应，需要大量的药品和时间。我们对此实验进行了改进，把可乐瓶的上部分减去，然后将药丸板放到可乐瓶中，将Na2SO3固体、Na2S溶液、品红溶液、酸性KMnO4溶液分别放到药丸板凹槽中，可乐瓶上的口用多层保鲜膜包住，最后用注射器将浓硫酸加入盛有Na2SO3固体的凹槽中，产生的SO2与其他物质进行反应，最后用NaOH溶液来吸收尾气。这样将SO2的漂白性、氧化性和还原性同时检验了，提高了实验效率。

为了比较物质间的不同化学反应，我们往往设计平行实验，进行平行实验不利于节约资源和时间，并且学生很难保证实验同时进行，这对实验结果也有一定的影响，无法达到预期效果。弥补平行实验的不足可以采用创新整合实验方案的方法，如人教版必修1研究Na2CO3和NaHCO3受热分解情况的实验，采用分别加热这两种物质，分解产物用澄清石灰水检验的方法。对该实验进行如下改进：将装有Na2CO3的小试管套入装有NaHCO3的大试管中，用两个导管分别将两试管与盛放澄清石灰水的两个试管相连接，加热大试管。实验改进以后，增加了现象差距的明显程度，此实验的结论是Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3。

6.创新实验运用策略

将学生的生活融入化学创新实验中，可以使学生对化学产生更加浓厚的学习兴趣，产生热爱生活、创造美好生活的愿望，培养学生的社会责任感。

学校教育的最终目标是学以致用，理论联系实际，学会用创新实验解决生活问题、解释生活现象等。如学生可以运用NaHCO3和稀盐酸反应的实验原理，利用生活日用品（各种饮料瓶）自制灭火器，先在可乐瓶（带盖）中加入一定量干燥的小苏打粉末，然后将装有食醋的小塑料管固定在可乐瓶中，最后倾斜可乐瓶，让二者充分反应，这样学生就体验到了创新实验的真正乐趣。有些神奇的生活现象中蕴藏着化学实验原理，如Fe2+和Fe3+之间的相互转化及Fe3+的特性实验能够解释一些生活现象，比如苹果咬了一口放置后会“生锈”，我们自己榨的苹果汁看起来有些发黄，而我们买的苹果汁是浅绿色，这里面隐藏着什么样的秘密呢？这只是蕴藏了简单的化学创新实验原理，空气中的O2很容易将苹果中的Fe2+氧化为黄色的Fe3+，而市售的蘋果汁配方中含有维生素C，维生素C具有还原性，可以抑制Fe2+被氧化。总之，将化学创新实验与学生的实际生活联系起来，有利于学生了解生活，懂得生活。

注：本文系甘肃省教育科学2019年度“十三五”规划课题《在化学学科核心素养背景下利用现代信息技术优化高中化学实验教学的策略与研究》（课题编号：GS[2019]GHB0467号）阶段性研究成果。

作者简介：李敏娅，女，一级教师，高中化学教学，甘肃省白银市，甘肃省白银市会宁县第五中学。

编辑 王彦清

作者：李敏娅

高中化学创新实验教学论文 篇3：

新课标下高中化学创新实验教学之我见

摘 要：实验教学是化学教学中不可或缺的一个环节，是培养学生动手实践能力和创新思维能力的重要途径。化学实验有验证性试验和创新实验之分。验证性試验是指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验，它是为培养学生创新实验能力奠定基础的。创新实验则是为了培养学生的创新思维能力，教师必须加以引导，才能起到实质性的作用。

关键词：新课标；高中化学；验证性试验；创新实验

不少教师抱怨，学生在化学课堂上缺少必要的兴趣，课堂气氛相当沉闷。有时教师提出问题，并不断启发，但学生却是“启而不发”。这部分教师忽略了兴趣的重要作用。兴趣是最好的老师。如果学生具备了学习某个学科的兴趣，就会从内心激发出学习的强烈欲望，会主动去探求知识。因此，化学教师应该抓住化学的特点，来激发学生的学习兴趣。

化学是一门非常有意思的学科，它不仅包含了丰富的实验，而且很多实验是和我们生活息息相关的。化学伴随我们人类的发展，人类也离不开化学。我们常吃的盐（NaCl）就是一种最简单的盐，我们的生活是离不开它的。我们过年放的烟花是非常漂亮的，它包含了多种颜色。在没有学到焰色反应的时候，我们不知道这是为什么。在接触到这部分内容时，学生就了解了这是不同的金属元素在燃烧时，显示不同的颜色。这些化学实验都引起了学生的兴趣，在他们能够熟练完成验证性实验，并了解其机理之后，适当给他们开放一些探索性的创新实验，是非常有意义的。

一、验证性实验的意义

高中化学是高中科目中实验最多的一门学科，一本简单的教材中就包含了上百个常见的化学实验。例如焰色反应、气体的燃烧、金属的氧化还原反应等，这些对于学生们认识化学有着重要的影响。例如，焰色反应就是一种辨别金属成分的简单方法。在没有 XRD（X 射线衍射）仪器的前提下，我们粗略估计一个物体的化学元素组成就使用这种方法。在燃烧的金属表现出不同的颜色，Na 元素是黄色、K 元素是紫色、Fe 元素是绿色等。但是一般检测 K 元素的时候，我们都用蓝色的钴玻璃，这是为什么呢？因为 Na 和 K 是同一族元素，而且两者都非常活泼，所以他们两者是很难分离的。在我们经常见到的 K 中会多少掺杂一些 Na，所以为了略去 Na 对 K 的影响，我们一般使用蓝色的钴玻璃。如果在大自然中，我们遇到了某种不认识的金属，完全可以采用焰色反应来鉴别。当然其中有很多细节，例如要把金属弄成粉末，尽量颗粒小，因为空气中的氧气较为稀薄，这样可以和空气中的氧气充分燃烧。置换反应是高中化学的一个重点内容，在考试题目中几乎从来没有落下过。例如铁置换铜元素。将洗净的铁丝放入到硫酸铜溶液中，过一段时间之后铁丝表面变成了红色，而且溶液的颜色也逐渐变浅。这就是一个置换实验，例如铜置换银，是一样的道理。活泼的金属可以置换相对不活泼的金属元素。我们可以根据置换结果中表面的颜色来判断溶液的成分。但是其中也是有很多细节需要注意的，例如置换出来的金属层在空气中放置几分钟之后就会变黑，这是为什么呢？老师应该把这一问题教学方法留给学生，让他们去课下思考。这对于提高学生对化学实验的兴趣有重要的帮助。

二、创新实验

当学生们对化学实验操作和设计都非常熟练的时候，可以给他们机会让他们自己设计一些自己想完成的实验，这对于提高学生们学习化学的兴趣有重要的意义。例如，在金属置换反应之后，金属层往往在空气中会变黑。这个问题学生们提出了不同的意见，有的学生认为是被空气中的氧气氧化了；有的同学认为这是因为它的粗糙结构，造成了光的吸收；还有的同学认为这是因为吸收了空气中的杂质造成的。对于这一问题，我们完全没有必要给学生们解释，可以让他们自己来设计实验，来验证到底是怎么回事。在保障学生安全的前提下，让学生们自己拉出清单，把所需要的材料和设备给老师看，老师在审核之后，给出合理的建议，给他们创造实验的机会。根据学生们提出的各种可能性，我们设计几种实验方案，对这些方案进行逐一的排除。例如有的学生说可能是表面被脏东西污染了，那么我们可以把置换反应在一个密闭的装满干净空气的箱内进行，当置换反应完成之后，把金属提拉出来，放到空气环境中观察颜色变化。如果颜色变了，证明这种说法是不成立的；如果是颜色不变，那就证明这种说法是成立的。而对于有的学生说的可能是氧化层造成的，我们可以设计两个实验。①反应在真空环境中进行，当置换反应完成后将金属放入到真空气氛中。根据颜色变化来判断这种方法的正确性。②可以把已经变黑的表面放入到氢气环境中，给予适当的热量，如果颜色变回本色，就证明是发生了置换反应。氢气将表面的氧化物还原成为了金属元素，这也就证明了颜色变化是因为空气中的氧气把金属表面氧化造成的。其实很多实验都可以采取这样的方法，让学生们亲手操作。这样不仅有利于提高他们的探索精神，同时还可以很好的锻炼他们的动手和动脑能力。

总之，创新性实验就是要学生们亲自动手去操作，独立动脑去设计，顺利完成这样的实验就代表着学生们的科研思维已经到达了一定的境界。学生们学会了独立思考，对于我们教育工作者来讲是非常好的事情，这样给学生传授知识的时候就会变得轻松很多，而且效率却可以非常高。

作者：张斌