摘 要 演示實驗必須確保安全，不允許有任何可能傷害師生的事故發生。否則，不但有害師生的身心健康，還會造成學生對化學實驗的恐懼心里，進而導致失去學習化學的興趣和信心。因此，教師在選擇、準備和演示實驗時，必須樹立安全第一的思想。
關鍵詞 演示試驗 藝術 功能 原則 類型
一、引言
化學是一門以實驗為基礎的科學，具有很強的實驗性。在化學教學中，許多概念、原理、規律的引入都是從實驗展開并最終由實驗加以論證的。可以說，化學實驗也是化學教學的基礎，是教師和學生學習化學知識、技能的重要的方法。演示實驗，是教師通過實際的實驗演示，引起學生觀察、思維，從而認識物質的性質及變化規律的一種教學方法。精心設計合理布局的演示實驗具有高度的藝術性，是化學教學藝術的重要組成部分。
二、演示實驗藝術的功能。
教師使用演示實驗的技巧，可以起到很好的輔助教學的作用。藝術化的演示實驗具有特殊的魅力，它容易激發學生的興趣，提高教學效果;它還可以位學生提供鮮明、準確、生動的感性材料，幫助學生從宏觀向微觀過渡，使概念、原理容易理解，使知識形象化，便于記憶;它可以培養學生的觀察能力、分析能力和推理能力;它可以幫助學生學習正確、規范化的操作技術和方法，并能受到良好的實驗習慣的教育。
例如：根據日常生活的經歷可知，酒精燈是用火柴點燃的。那么有沒有不用火種就可以點燃酒精燈的方法呢?學生受到前科學概念的影響，往往認為沒有其它方法。但用玻璃棒蘸取少量高錳酸鉀和濃硫酸的混合物，往酒精燈的燈芯上一碰時，酒精燈立即被點燃了。鮮明的實驗事實與學生原有的經驗所形成的觀念發生了矛盾，產生認識失調，于是心理上就出現不平衡的感受，形成心理緊張和壓力。由于個體總是有使自己的知識、信念、態度與當前的問題保持一致性和一慣性的強烈欲望，因此在認識不平衡的情況下，就必然產生認知動機，并采取認知行為，使之趨于協調。
演示實驗中,教師正確\規范的操作,有條不紊、鎮靜自若的演示，對學生形成正確的操作技能、方法、嚴謹的科學態度和一絲不茍的學習作風以及良好的心里品質等都具有潛移默化的影響。
演示實驗中，晶瑩剔透的玻璃器皿，和諧有序的儀器裝置，色態萬千、變化無窮的實驗現象，以及蘊含于其中深邃而簡明的規律，充分展示出化學實驗動靜交錯、內外和諧的美。可使學生對化學實驗美產生新奇、愉快和向往的審美感受，獲得美的熏陶，培養審美的能力。
三、演示實驗的藝術原則
<一>、要有明確的目的，并富有針對性
教師演示實驗時，許多學生不知道往哪兒看，看什么，更不知道觀察的目的，常常出現看“熱鬧”不看“門道”的現象。因此，教師選擇的演示實驗必須服務于教學目的，有利于突出重點，突破難點。通過演示實驗，揭示概念、原理、規律。使重點、關鍵、難點知識形象化，使學生便于觀察，容易理解記憶。
例如：白磷燃燒的實驗。如果實驗目的是為了說明質量守恒，那么反應前后物質質量總和是否相等的實驗現象是觀察的重點;如果試驗目的是為了說明緩慢氧化，那么白磷慢慢燃燒起來就是觀察重點;如果試驗目的是為了說明空氣的組成，那么水面上升至五分之一是觀察的重點。這就要求學生既要觀察到主要的現象，又要能迅速發現容易消失的現象，同時也要教師在演示實驗時，應該使學生明確實驗的目的及觀察的對象。
<二>、操作鮮明直觀，現象易于觀察
1、演示實驗的現象鮮明清晰，便于學生觀察
為此，教師應選擇那些在反應中有顏色變化、氣體產生、沉淀生成、物質溶解、發光、發熱、燃燒、爆炸等能給學生較強的感官刺激、鮮明的實驗作為演示實驗。
例如：介紹“酸和堿反應生成鹽和水”這一反應規律是，就不宜選用H2SO4和NaOH的反應，因為反應物和生成物均是無色的，反應前后無顏色的變化，很難有說服力。而用Cu(OH)2固體中加入H2SO4溶液，效果就很好。因為在反應過程中，既可觀察到到反應物Cu(OH)2固體的溶解，又可觀察到H2SO4溶液由無色變為美麗的藍色CuSO4溶液，現象非常鮮明，十分有利于說明酸和堿反應的規律，且給人以視覺的美感。
2、演示操作直觀
教師的實驗操作速度要快慢適中，使學生對每一個動作甚至動作細節都能看清。對于第一次接觸的較復雜的操作要先示范分解的動作，然后再演示連續動作。這樣容易使學生在頭腦中形成完整的操作表象。
同時，演示實驗時，教師應采取一些使觀察對象突出、清晰的措施。如：在保證演示時間的情況下，選用較大的實驗儀器，家背襯，作空白對比，或用投影儀放大等。一般而言，在選擇背襯時，對透明液和深色物質用白色背襯，對淺色物質，如乳白色、肉紅色、淡黃色沉淀則用黑色背襯。作空白對比時應注意條件一致，否則沒有說服力。如有的老師，在做用石蕊試液檢驗NaCl溶液的酸堿性時，不作空白比較，或雖然作空白比較，但NaCl溶液和對比的蒸餾水的量卻不一樣。這些都缺乏說服力。
3、儀器裝置的整潔、直觀、協調
演示實驗所用的儀器及其它用品都應該整潔。如玻璃器皿的內外壁不能有污痕;破舊的配件如膠皮管、角匙、鑷子等不宜再用于演示實驗。這樣做的目的是，不但給學生以美的享受，更重要的是逐漸使學生形成一種觀念：化學實驗是一項嚴肅、認真、來不得半點“湊合”的工作。這對培養學生整潔習慣和一絲不茍的科學態度是有利的。
儀器的安裝要求按觀察順序，從左到右、從下到上合理安裝，突出主要的觀察部分。儀器的大小、高低、長短要協調，布局合理，重心沉穩。暫不用的儀器、藥品不要擺放到實驗桌上，以免干擾學生的注意力。
<三>、簡潔明了 內容精煉
簡潔明了就是要求實驗事實有利于直接說明問題。因此，某些伴隨有其它副反應的實驗就不宜作演示實驗。
例如：在說明鹽和堿反應生成新鹽和新堿這一規律時，就不能用FeSO4和NaOH反應作演示實驗，因為該反應的生成物之一Fe(OH)2很不穩定，很快被氧化成Fe(OH)3紅褐色沉淀由于副反應的發生，就給根據實驗現象來說明反應規律造成麻煩。如果用Fe2(SO4)3和NaOH反應就直接生成Fe(OH)3紅褐色沉淀。用作演示實驗時，就避免了上述的缺陷。
同時，也不要選擇裝置復雜、操作難度大、時間長的實驗作演示實驗，避免因裝置過于復雜，操作難度大而分散學生的注意力，甚至造成失誤。同時也是為了保證短時間內完成演示實驗，以免影響其它正常的教學活動。
<四>、安全可靠 充分準備 力求成功
為了確保實驗的安全性，教師應做到：第一，改革實驗的方法，消除不安全因素。H2、O2混合氣體的爆炸實驗如在玻璃瓶或鐵皮罐內進行，有一定的危險性。如改在塑料瓶或用混合氣體吹肥皂泡，再點燃，則沒有危險性。 第二，操作力求正確、規范、熟練。這既是安全的需要，也是實驗成功的保證，更是學生的一種示范，是學生獲得實驗操作表象的關鍵。 第三，采取必要的針對措施。有害氣體要有吸收裝置，以防外逸。 第四，演示實驗必須做到內容科學、方法合理、可靠性高，否則可能會造成事故或知識上的誤解。
教師課前應進行預備實驗，其目的在于探索影響實驗成功的因素，掌握好成功的條件和關鍵，從而保證課堂上演示的成功。
<五>、引導和啟發相結合
演示實驗中，教師考慮問題的出發點不應該僅僅是“怎樣講”，更重要的應該是“如何導”，這樣才能體現教師的“主導”和學生的“主體”關系，才符合現代教學論強調培養能力的觀點。教師除了演示，還要把演示與講授完美的結合起來 。完整的實驗教學過程一般包括：介紹主要儀器的名稱、用途、使用方法及裝置原理，引導學生觀察現象，啟發學生把各種感知轉化為積極的思維活動，并通過分析綜合，揭示出蘊含在現象后面的實質。
<六>、精心設計 富有趣味
有些實驗，只要教師略加設計，就變得饒有趣味，富有藝術感和美感。
例如：講電解質概念的時候，教師用音樂卡代替小燈泡，接入導電性實驗裝置。當美妙的音樂響起來的時候，學生感覺到異常欣喜、驚奇，進而產生了了解“為什么溶液中會產生音樂”的強烈的欲望。
四、演示實驗藝術的類型
演示實驗的教學可分為兩種類型，一種是探究型，一種是驗證型
<一>、探究型
探究型教學的模式是按“問題-實驗-原理-結論”的程序進行教學。以電解水為例，先提出問題：水是由什么組成的?然后進行實驗，并加以分析，在弄清原理的基礎上，經過歸納概括得出結論。探究型實驗教學的過程，同科學研究過程在認知規律和邏輯思維上具有共同性。這種教學模式，無疑對發展學生的能力特別是思維能力以及培養學生的科學研究素質有重要作用。因此，演示實驗的教學應該以探究型實驗教學模式為主。
<二>、驗證型
驗證型的教學模式是按“問題-結論-原理-試驗”的程序進行教學的。同樣以電解水為例，先提出問題：水是由什么組成的?然后給出結論：水是由氫、氧兩種元素組成的。再講清原理，最后進行實驗予以驗證。驗證型實驗教學模式，主要用于實驗原理以及裝置、操作比較復雜的演示實驗教學。例如：氫氣和氧氣的試驗室制法。
當今社會，新技術革命的浪潮滾滾而來，反映在教學上，就是要求學校培養具有探究能力和創新精神的人才。這就必然要求教學過程與科研過程的統一。傳統教學是傳授科學已知的真理，而對學生來說，真理是未知的，這正是教學過程的本質特征，也為在教學中引導學生獨立的“探究”未知創造了廣泛的可能性。因此，化學教師應該轉變觀念，在實驗教學中為學生提供獨立“探索”的機會，進行啟發式教學。
總之，筆者認為，作為一名化學教師，僅僅只懂得學科文化知識是遠不夠的，還要懂得教育學知識。在實踐教學過程中不斷的發掘化學教學的藝術，特別是實驗的藝術，這對于培養學生的興趣，發展學生能力，提高學生的素質是十分有利的。
本文撰寫過程中，得到了涂世國老師的指導，郭來英老師的大力支持，祝建國老師、熊志鵬老師為本文修改提出了寶貴意見。同時參考了許多學者的論文、專著，在此表示誠摯的謝意。
