想象实验的妙处

主要论点 :“想象实验”就是学生实验和演示实验之外的，想得到就做得到的一些实验,它能拓展学生的想象空间和实验天地,为学好化学及化学实验助一臂之力,而现代信息技术又能为“想象实验”插上翅膀。

俗话说“不怕做不到，就怕想不到”。

所谓 “想象实验”，不是无本之木，不是主观臆断，不是取缔学生实验和演示实验，也不是改学生实验和演示实验为教师讲、学生听，而是建立在一定实验基础之上的先“想象”、后操作的实验。

谁都会“想象”，谁都能“想象”，“想象实验”就是学生实验和演示实验之外的，想得到就做得到的一些实验。我们知道凯库勒的苯环结构、爱因斯坦的 “相对论”、牛顿第三定律等，都是先凭想象而后才有结果的。诸多化学实验也都是在想象中完成的。而每年的高考化学实验题，不都只能由学生通过想象完成吗？

“想象”的重要性是不言而喻的，同样，“想象实验”也应该成为化学教学及化学实验的一个重要内容。

一、“想象实验”的原则

“想象实验”的主体是学生，教师可以帮助学生想象，但不能代替他们去思考、去设计 ……

（ 1）对学生，必须遵循“独立自主”原则。在“想象实验”的过程中，必须让学生行使“当家作主”的权力，使学生在每一次实验过程中保持80％以上的贡献度，让他们能够体验、参与、协作、思考、实验、调查、访谈、应变……在“想象实验”中锻炼和磨励学生的意志品质，完善他们的科学素养，发展个性特长，提高其综合能力。但，“自主而不制主”，指导老师的作用也不能忽视。

（ 2）对老师，必须遵循“指导为主”原则。学生“想象实验”中，老师作用能不能准确定位，对实验本身影响不大，但是对学生的发展影响却比较大。老师在每一“想象实验”之中贡献度不宜超过20％。老师就是万绿丛中的那一点红，既不能淹没在绿色中，也不能红的耀眼，更不能夺目。一般主要在实验选择、实施步骤、研究方法或关键问题上引导、点拨学生去思考、论证，但决不能代替学生去探索、求证。

（ 3）对化学而言，选取“想象实验”内容时必须遵循“选化学或化学交叉的题目”的原则，这样才能激起学生对化学的兴趣，促进化学学科的发展。

二、教师在“想象实验”中的作用

１．指导学生想象实验结果

有些实验，特别是一些增补实验，只要是学生利用所学知识能进行推测想象的，或是学生利用现有智力能进行创造想象的，都可先由学生想象其结果，再由教师（或学生）进行实验验证；而现条件下，无法进行实验验证的，可由教师讲解点评，或用多媒体模拟实验。实践证明，这样做的教学效果比直接由实验得出结论的教学效果好得多。

如教学 “烯烃化学性质”时，为消除学生由特殊到一般认识过程中的疑惑，可增补实验证明丙烯能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色等；再如乙醛的还原性也可增补实验证明乙醛能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色。其实施过程，就可采用提出问题、设计实验，先讨论实验结果，再进行实验验证的方法。指导学生想象实验结果，不仅有利于学生想象能力的提高，而且有利于学生直觉思维的发展。

２．引导学生设计实验

教学中，指导学生搞好实验设计，启发学生画好实验装置图，完成相应的题目要求等，可使学生创造性想象能力得到锻炼和提高。如做完 “钠和乙醇的反应”实验，可提出如下问题：钠取代了羟基上的氢原子还是碳原子上的氢原子？如何设计实验予以证明？由于教学时间的关系，此实验只好由学生通过想象而完成。这样，既要求学生能画出相应的实验装置图或其草图，还要求学生必须明确要取定量的乙醇与过量的钠反应并准确测定生成的氢气的体积，尔后经过计算才能确定。对解决这一问题感到有困难的学生，可引导其回忆已做过的测定电石纯度的实验习题。

３．引导学生改进实验

实验改进本身就是在想象的基础上进行的一种创造。平时，教师要注意积累他人成功的实验改进成果。教学中，可鼓励学生奇思妙想，大胆创造；可引导、启发学生使其思维想象向已有实验改进成果靠近；也可向学生展示已有实验改进成果，组织学生先进行实验想象，再进行实验验证。

４．指导学生做实验习题

实验习题要求学生能灵活运用已学知识解决实际问题，达到巩固知识、培养能力的目的。学生在具备扎实的基本功、一定的实验表象储备和丰富的想象能力的基础上，不难单独拟定出实验方案，然后各自交实验小组讨论，由实验小组选择最佳实验方案，报经教师审查。实验方案不要作统一规定，只要实验设备允许且实验无多大危险性，应尽量按学生设计方案提供仪器、药品和适当的指导帮助；即使个别步骤繁杂，现象不明显，甚至是不可行的方案，也可以让学生试一试，使他们从中总结经验、汲取教训，提高认识。如关于 “用两种方法证明Ｆｅ具有氧化性”这一实验习题，若有实验小组提出“向ＦｅＣｌ3溶液中滴加饱和Ｈ2S溶液”来证明，教师可指引其到通风橱中做之。若仅以该实验污染严重为由，不让学生去做，显然不利于学生聪明才智的发挥、想象能力的转化、创造意识的加强、学习积极性的提高，不利于学生献身科学精神的培养。

５．鼓励学生大胆想象

教学过程中，教师可营造想象实验情境，鼓励学生大胆想象、大胆创造。如初中化学的 “分子”一节，可拿出事先准备好的瓶香水在讲台上喷几下，一会儿教室内便清香扑鼻。“这一现象如何解释呢？”对尚未认识微观世界，不知分子为何物的学生来说，确实不好自通。但教师只要鼓励学生敢于大胆想象、大胆假设，并给予正确引导，学生从“粒子”和“粒子运动”的角度还是能作出解释的。无疑，这会使学生的创造性想象能力得到锻炼和提高。

可见， “想象实验”有点象物理学中的“理想实验”。二者有相似的地方，也有很大的不同。就化学而言，但愿我们能共同构筑起一道想象实验的“风景线”。

三、利用信息技术模拟课内课外无法实现的 “想象实验”

利用信息技术，可以将知识的表达多媒体化。计算机多媒体可以实时地综合各种声音、文字、图形、图像等多种信息，不仅有静态信息的形式；而且还有动态信息的属性，它可以化抽象为具体，化复杂为简单，完成传统教育所不易或不能完成的教学任务，特别是利用计算机多媒体动画进行模拟实验，为化学实验教学开辟了新的天地，创造了新的模式。

1.利用虚 拟实验进 行 实验 的 预习 和 复习

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验不仅是