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浅谈初中化学实验改进的作用

作者

朱永方

南京市南化第二中学 江苏 南京 210048

摘要:化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是化学教学的基础,教学不仅可以使学生获得科学知识和技能,而且有利于对学生进行科学方法的训练,培养其实验能力和创新精神,使其养成严谨求实的态度和追求真理的科学精神,以及科学的价值观,实验教学是整个中学化学教学过程的重要环节,是培养学生科学素养,提升学生创新能力不可缺少的重要途径。

关键词:化学;实验改进;教学形式

在教学中,如果能让学生亲自动手进行实验操作,反复练习,那将会使学生的学习积极性和主动性极大提高,也是其他任何教学形式和教学方法都不能替代的。然而在现实的化学教学中,由于种种原因,实验教学一直是个薄弱环节,导致许多学生动手能力极差。教师如果能在教学中充分发挥化学与生活实际联系紧密的特点,对教学中的一些实验略做改进:将演示实验随堂做、学生实验回家做、有趣实验补充做,将会收到意想不到的效果。本文结合自己的教学实际,谈谈对初中化学实验教学的一些改进。

1 改进实验,可以培养学生的实验技能

学生亲自做实验比由教师演示学生观察留下的印象更深刻,这时学生由观看者变成操作者、实验者,其心情之激动、态度之积极、思考问题之主动都是显而易见的。可见学生做随堂实验既可以达到演示实验的目的,又可以弥补演示实验的不足,因此,在条件许可的前提下,应当多采用这种形式。一般来说,对操作简单、费时不长、安全可靠、不污染环境的演示都可以改成随堂实验。例如:分子运动──氨分子的扩散,在此实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。学生在实验室中进行实验时,教师可以发现最大的问题在于:氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且氨水的用量也较大。对于这个实验的改进方法是:用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳代替小烧杯,分别在贝壳内滴入酚酞试液和浓氨水,把实验微型化,这样既节省了药品,现象明显且又不会有很大的刺激性气味。

在课堂上教师要提出要求,及时给学生以帮助,让学生通过做实验,逐渐掌握实验操作的要领及原理。在这样的随堂实验中,同学们逐渐学会了观察、分析、归纳、总结及反思,同时实验的技巧在技能也得到提高。

2 改进实验,可以帮助学生对知识点的理解

化学实验能帮助学生形成化学概念,获得和理解化学知识,而教材中的有些实验的设计不够完善,不利于学生对知识的理解,在实际教学中有必要进行补充。

在讲人教版化学教材第七章课题一:燃烧和灭火一节内容时,学生对隔绝空气可以灭火很容易理解,但对将温度降低至可燃物着火点以下同样可以灭火,总是持怀疑态度。为了使学生真正理解灭火原理,我增加了一个降低温度灭火的实验。实验过程是这样的:向一个250ml的烧杯中加入150ml左右的水,然后再在水中加入适量的NH4NO3,并不断搅拌,使水的温度急剧降低;接着将少量豆油倒入一个小铁盒中,并点燃;再用坩埚钳把小铁盒放在烧杯冰冷的水面上,学生这时可以看到由于温度的降低而使火焰一下熄灭。为了使观察到的现象更全面,我们再把小铁盒拿出来,重新点燃,残留在铁盒中的豆油在空气中则再次燃烧起来。至此学生们对降低温度可以灭火深信不疑,同时也加深了对灭火原理的理解。

3 改进实验,可以让实验更具说服力

有些探究性实验,是通过互相比较现象得出结论的,这类实验要放在一起做,效果才会更好。 如金属活动性的探究实验,课本中是把不同的金属分别放在试管里面,然后观察实验现象,如果改成在同一透明容器中放入几个垂直的塑料片,形成四个格子,分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片,再倒入稀硫酸或稀盐酸,使四种金属同时接触酸液,这样便于学生比较实验现象,更具有说服力。

4 改进实验,可以让操作更简单,让实验更安全

蜡烛火焰各层温度的比较,人教版教科书上采取如下方法:取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入火焰中,约1秒后取出,观察并比较火柴梗在火焰的不同部位被烧的情况。此操作学生很不容易把握,有时看到火柴烧着了,有的中间两端全变黑了。对此,我们让学生用一根细铁丝或细铜丝拉紧平放在火焰上。学生可明显地看到金属丝在外焰的部分发红,内焰及焰心部分较暗,从而可以推断出蜡烛火焰各层温度的高低,而且易操作,现象明显。

课本中用带孔塑料筒,用纸团筒堵住小孔,用排水法收集一筒氢气,拿出水槽倒置筒下垫木条,拿掉纸团、点火。由于用排水法收集,有些学生纸团堵不紧,水排不出学生不易操作。收集好的氢气,学生由于心理原因,不敢点火,造成爆炸失败。在这个实验中我们采用2L左右的食品袋,充入空气,插入导管后压出一半气体,用橡皮筋系紧口。待食品袋完全膨胀,抽出导管,用烧着的木条去捅食品袋,随着“砰”的一声,袋子被炸得粉碎。此改进使实验更易操作,更安全。

5 改进实验,可减少污染物的排放,强化环保意识

化学实验经常会产生一些有害物质而污染环境,实验过程中应注意控制污染物的排放。如硫在氧气中燃烧产生的二氧化硫,毒性大,刺激性气味强,实验时要预先在集气瓶底放少量的氢氧化钠溶液,以减少危害。

再如,做燃烧条件的探究实验时,铜片上的白磷燃烧产生了大量白烟,若不做处理,教室里将浓烟弥漫,对学生的健康造成危害。因此,当白磷开始燃烧时,应立即用一锥形瓶(烧瓶等)罩在火焰上,防止白烟扩散。为了使热水中的白磷燃烧起来,要向热水中通入氧气,而实际操作中发现,用导管通入氧气时,由于气流的作用,白磷很容易浮到水面燃烧起来,同样也产生了污染。改用一空的锥形瓶倒扣在水中的白磷上,热水中的白磷也能燃烧起来。这样操作简单了,且白烟不扩散,强化了环保的意识。

总之,改进化学实验,是为了使实验更加简便可行,现象更加明显,原理更加科学,使实验教学更切合实际,更便于推广,从而服务于教学。只要我们处处留心,还有更多更好的方法可以使用。

参考文献:

[1] 金锡品.浅析中学化学实验教学.2010.3.

[2] 邱艳.探究性教学在中学化学实验教学中的重要作用科教文汇:中旬刊,2009(9).

[3] 邓兴隆.浅谈中学化学实验教学读与写杂志,2009(9).

[4] 宋新.探究化学实验“绿色化学”[J].教育艺术,2008,2.