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淺談如何增強(qiáng)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性論文
摘要：實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)知識(shí)教學(xué)、能力訓(xùn)練、習(xí)慣培養(yǎng)、素質(zhì)提升的重要手段。初中化學(xué)教材提供了較多較為豐富的實(shí)驗(yàn)案例, 這些生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)結(jié)果也是化學(xué)知識(shí)的一種表現(xiàn)形式。隨著新課程改革的推進(jìn), 教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)上也要推陳出新, 淘汰一些陳舊、不實(shí)用、不符合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的案例。優(yōu)化初中化學(xué)教學(xué), 需要的不僅僅是教師多年的經(jīng)驗(yàn), 還需要教師緊跟時(shí)代的變化, 懂得一些行之有效的方法策略。
關(guān)鍵詞：初中化學(xué); 實(shí)驗(yàn)教學(xué); 操作改進(jìn); 策略創(chuàng)新;
一、通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)增加學(xué)科知識(shí)趣味性
化學(xué)對(duì)于剛接觸的初三學(xué)生來(lái)說(shuō)是陌生的也是恐懼的, 教師如何消除學(xué)生的誤解, 引導(dǎo)其走上正常的學(xué)習(xí)之路非常關(guān)鍵。化學(xué)的趣味性不在于枯燥的分子量的計(jì)算, 也不在于各種各樣的反應(yīng)方程式, 而在于極具趣味性的化學(xué)實(shí)驗(yàn), 甚至有的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果極具觀賞性。但是也并非所有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都趣味十足, 因此, 對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新是極具現(xiàn)實(shí)意義的。學(xué)生的好奇心和求知欲較強(qiáng), 對(duì)于新奇事物的接受和信息的處理過(guò)程較短, 教師可以利用學(xué)生這個(gè)空檔期先入為主, 在學(xué)生大腦中留下一個(gè)化學(xué)就是這么簡(jiǎn)單又有趣的學(xué)科的印象, 那么變幻莫測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就能起到應(yīng)有的作用。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新的實(shí)際意義也在于此。
教師在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中首先演示的應(yīng)該是操作較為簡(jiǎn)單、效果較為顯著的實(shí)驗(yàn), 例如氫氣吹泡泡的實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)該控制吹氣的力度, 使形成的泡泡能夠連續(xù)。如果教師操作失當(dāng), 產(chǎn)生的氣泡量較少, 不具備觀察的條件, 效果也就不明顯。教師如果期望實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為顯著, 應(yīng)該對(duì)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置做出改動(dòng):首先將帶有玻璃尖嘴的膠頭滴管替換成不帶玻璃尖嘴的玻璃管, 然后用剪刀剪掉膠頭的頂部, 再將市面上銷(xiāo)售給孩童吹彩泡的玩具多孔塑料頭剪下來(lái)插到被剪開(kāi)的膠頭頂部, 將適量洗滌液滴在上面, 將氫氣從玻璃罐處緩緩?fù)ㄈ? 就可在多孔塑料頭處觀察到連續(xù)且體積較大的氫氣泡泡, 在注意安全的前提下用酒精燈點(diǎn)燃?xì)錃馀菖? 然后學(xué)生們就能看到一個(gè)一個(gè)火花伴隨著泡泡緩緩下落。這個(gè)時(shí)候不難想象學(xué)生們興奮的樣子, 臉上洋溢的笑容證明這是一場(chǎng)萌動(dòng)著滿(mǎn)足和快樂(lè)的心理體驗(yàn), 也算是一場(chǎng)視覺(jué)盛宴。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中, 要不斷地跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng), 更要在保證安全的前提下讓學(xué)生盡可能地靠近試驗(yàn)臺(tái)觀察實(shí)驗(yàn)效果。教師通過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)單有趣的實(shí)驗(yàn)教學(xué), 可有效地完成吸引學(xué)生注意力的任務(wù), 并且學(xué)生在玩樂(lè)中也感受到了化學(xué)學(xué)科的魅力, 在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)增進(jìn)了對(duì)化學(xué)的了解, 教師和學(xué)生一舉兩得地達(dá)到了快樂(lè)高效學(xué)習(xí)的教學(xué)目的。而教師還要多設(shè)計(jì)一些類(lèi)似的有趣實(shí)驗(yàn), 例如清水秒變葡萄釀、魔法棒點(diǎn)燈等。盡管這些實(shí)驗(yàn)操作涉及的化學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)并不高深, 但是對(duì)于初三剛?cè)腴T(mén)的學(xué)生來(lái)說(shuō), 足夠滿(mǎn)足他們對(duì)于化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)的探索欲望了。
二、通過(guò)簡(jiǎn)化儀器簡(jiǎn)化安裝步驟達(dá)到目的
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的步驟根據(jù)實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜情況而定, 如果能夠簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟, 簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)所用的儀器, 那么相當(dāng)于間接地簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作。復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)一般需要較為精密的實(shí)驗(yàn)儀器, 需要的實(shí)驗(yàn)條件也較為苛刻, 并且對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作人員的知識(shí)儲(chǔ)備和技術(shù)水平也有一定的要求和限制, 尤其是在一些需要用到化學(xué)危險(xiǎn)品的實(shí)驗(yàn)上, 這些要求更為嚴(yán)格, 近乎苛刻。因此, 簡(jiǎn)化儀器以及簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟也就具備了操作的可能性。例如探究二氧化碳性質(zhì)的實(shí)驗(yàn), 該實(shí)驗(yàn)由四個(gè)小實(shí)驗(yàn)組成, 而運(yùn)用簡(jiǎn)化改進(jìn)思想后, 這四個(gè)實(shí)驗(yàn)都可以通過(guò)一個(gè)裝置進(jìn)行操作:首先選擇一個(gè)清潔、大小合適的三通管, 將兩張濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙分別放置在三通管的上部和下部, 隨后, 將二氧化碳的發(fā)生裝置與三通管連接起來(lái)。過(guò)一段時(shí)間, 就可以觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象, 即三通管下部的紫色石蕊試紙變紅, 而三通管上部的紫色石蕊試紙不變色。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象充分地說(shuō)明了二氧化碳的密度比空氣的密度大, 二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸, 而碳酸顯酸性, 使紫色石蕊試紙發(fā)生變色效應(yīng)。在三通管的上方放置一燃燒的木條, 觀察到木條的火焰并無(wú)明顯變化;再將燃燒的木條移到三通管的下方, 觀察到木條上的火焰迅速消失, 木條熄滅。由此證明, 二氧化碳具有阻燃性。最后取下三通管, 將紫色石蕊試紙的變色端置于酒精燈火焰上方加熱, 很快觀察到試紙的變色端由紅色重新變成紫色, 說(shuō)明碳酸不穩(wěn)定, 在加熱的情況下易分解。上述實(shí)驗(yàn)中, 教師通過(guò)簡(jiǎn)化儀器的方式簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn), 只用了一套實(shí)驗(yàn)器材, 不僅降低了實(shí)驗(yàn)的操作難度, 也大大節(jié)省了分組實(shí)驗(yàn)的時(shí)間, 操作方便, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果迅速, 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯, 實(shí)驗(yàn)結(jié)論牢靠經(jīng)得起討論和質(zhì)疑。學(xué)生還能通過(guò)教師簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理學(xué)習(xí)到科學(xué)思維和科學(xué)方法, 教師也能因此引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展討論, 讓學(xué)生想一想還有沒(méi)有其他的方式可以簡(jiǎn)化該實(shí)驗(yàn)達(dá)到實(shí)驗(yàn)耗時(shí)短、實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易上手、實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯的目的。教師在學(xué)生討論的同時(shí)要認(rèn)真注意學(xué)生發(fā)言, 盡管學(xué)生掌握的知識(shí)不多, 想法可能存在這樣那樣的問(wèn)題, 但是只要學(xué)生暢所欲言, 教師訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的就達(dá)到了。
另外, 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)還可以通過(guò)多種形式、多種內(nèi)容進(jìn)行, 教師要在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前多思考, 多運(yùn)用等效代替的思想。例如教師在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí), 教材上是以大理石或石灰石為原料與稀鹽酸反應(yīng)制取的, 既然是酸, 那么生活中常見(jiàn)的醋酸能不能達(dá)到相應(yīng)的目的呢?大理石和石灰石可不可以換個(gè)物質(zhì)來(lái)代替呢?從本質(zhì)上來(lái)講, 簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)器具、簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟都是屬于等效代替法的范疇, 將操作復(fù)雜的器具替換成操作簡(jiǎn)單的器具, 將化學(xué)性能強(qiáng)、危險(xiǎn)系數(shù)高的物質(zhì)替換成生活中常見(jiàn)的物質(zhì)等都能夠達(dá)到簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)的目的。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的目的絕對(duì)不是單純地為了簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)操作, 而是通過(guò)更合適的方式傳授給學(xué)生更優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
三、通過(guò)增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)
眾所周知, 絕大多數(shù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都要產(chǎn)生廢料和廢氣, 而有些實(shí)驗(yàn)操作完成以后所產(chǎn)生的廢料和廢氣是不能隨意丟棄和排放的。目前, 全球的生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化, 國(guó)家也大力倡導(dǎo)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。因此, 教師可以從環(huán)境保護(hù)的方面考慮實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的首要宗旨就是不能改變實(shí)驗(yàn)的原有目的, 實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新并不代表實(shí)驗(yàn)的本身發(fā)生變化, 而是通過(guò)一種巧妙合理的方式讓實(shí)驗(yàn)更加安全環(huán)保, 并且造成更小的污染甚至沒(méi)有污染。在中學(xué)化學(xué)教材的演示實(shí)驗(yàn)中有較多的實(shí)驗(yàn)存在污染物, 對(duì)于師生的健康造成了很大的威脅, 這其中絕大部分污染物是一些氣體, 例如一氧化碳、二氧化硫等。教師可以利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件, 對(duì)產(chǎn)生有害氣體和廢液的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn), 或者采用更安全有效的微型裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 達(dá)到減少、控制污染的目的, 讓實(shí)驗(yàn)更加安全環(huán)保的同時(shí)也增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
教師在做氧化鐵還原的實(shí)驗(yàn)時(shí), 實(shí)驗(yàn)所用到的一氧化碳?xì)怏w具有毒性, 需預(yù)先將其存放在一支試管中。實(shí)驗(yàn)中要用到的甲酸只需一小滴管, 用五毫升的滴管裝取濃硫酸, 反應(yīng)發(fā)生后收集反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體。由于反應(yīng)不能完全將一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳, 因此反應(yīng)之后剩余的氣體必為兩種氣體的混合物, 一氧化碳具有毒性, 教師可以在課后單獨(dú)對(duì)氣體進(jìn)行化學(xué)處理, 不再向?qū)W生展示處理過(guò)程, 這樣既縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間, 又保護(hù)了環(huán)境, 還防止了意外的發(fā)生。教師采用少量的試劑和封閉式的微型設(shè)備, 進(jìn)行簡(jiǎn)易的操作, 大大降低了實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性。同時(shí), 學(xué)生還能從教師將開(kāi)放式設(shè)備改換成封閉式微型設(shè)備中學(xué)到, 化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的污染物是可以人工消除的, 可進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
教師對(duì)于某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽地改進(jìn)和創(chuàng)新, 有助于學(xué)生觀察能力、思維能力、動(dòng)手能力的提升。實(shí)驗(yàn)演示和教學(xué)是化學(xué)教學(xué)中必不可缺的一部分, 其在教學(xué)計(jì)劃中所占的課時(shí)比重也是較大的, 教師要善于改進(jìn)實(shí)驗(yàn), 采用等效代替法創(chuàng)新實(shí)驗(yàn), 根據(jù)時(shí)代的發(fā)展的潮流, 運(yùn)用新潮的化學(xué)技術(shù), 向?qū)W生展現(xiàn)動(dòng)人精妙的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。做到這些, 以后的化學(xué)課會(huì)更有趣。
參考文獻(xiàn)
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