張世芳
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),做好實驗對增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高觀察能力,幫助學(xué)生建立化學(xué)概念,理解反應(yīng)原理,培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義化學(xué)觀點,驗證化學(xué)規(guī)律,增強思維能力、實驗?zāi)芰σ约凹寄芗记啥季哂惺种匾淖饔谩!毒拍炅x務(wù)教育全日制初級中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱(試用)》(以下簡稱新大綱)指出:“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。實驗教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,獲得化學(xué)知識和實驗技能,培養(yǎng)觀察和實驗?zāi)芰?,還有助于培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法?!背浞终J識實驗教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中的地位和作用,切實采取措施加強實驗教學(xué),是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。初中化學(xué)實驗一般比較簡單,但若課前準備不充分,或者沒有完全掌握要領(lǐng)、反應(yīng)機理和實驗操作的關(guān)鍵步驟,即使很簡單的實驗也有可能做不成功。
實驗效果不明顯和不成功的原因有兩方面,其一由于教材中安排的實驗有的條件嚴格,有的現(xiàn)象不明顯,操作比較復(fù)雜,或反應(yīng)條件速度難以控制。有的反應(yīng)時間過長,學(xué)生無耐心;其二雖然學(xué)生對實驗有好奇心,但一部分學(xué)生也有怕做實驗的心理,有的怕動手,有的怕實驗不安全,害怕做不成功等心理因素;其三有的學(xué)生不專心,東張西望,三心二意,注意力不集中。所以在做實驗前,教師一定要調(diào)整好學(xué)生實驗前的心態(tài),集中精力認真觀察,做好實驗記錄,寫好實驗報告。本文就對常見的幾類實驗課教學(xué)談一點看法。
制備性實驗。氧氣的實驗室制法就是此類實驗。其教學(xué)目的不僅要讓學(xué)生掌握化學(xué)實驗反應(yīng)原理,而且還要讓學(xué)生掌握實驗裝置的特點及操作事項。在這類實驗中,要強調(diào)實驗的規(guī)范性和安全性,讓學(xué)生明確操作的步驟,同時引導(dǎo)學(xué)生考慮實驗裝置的選擇與反應(yīng)物、生成物的性質(zhì)及反應(yīng)條件之間的內(nèi)在聯(lián)系。在氧氣的制備實驗中,要求學(xué)生認真閱讀實驗內(nèi)容和要求。讓學(xué)生弄清楚實驗安全操作的關(guān)鍵:氯酸鉀的純度要純,試管必須干凈,否則會發(fā)生爆炸;試管口一定要略向下傾斜,防止水珠倒流;給學(xué)生提疑問讓學(xué)生思考和討論,試管口為什么要略向下傾斜?導(dǎo)氣管為什么不能深入試管內(nèi)太長?為什么要檢查裝置的氣密性,氧氣收集完畢后先移開酒精燈還是先把導(dǎo)管從水中取出?通過討論和教師解釋使學(xué)生較為深刻的理解有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)的實質(zhì)、實驗原理和操作的注意事項,從而為實驗的順利完成提供充分的保證。
趣味性實驗。此類實驗非常重要,它能使學(xué)生對所學(xué)教材本身產(chǎn)生興趣和好奇心,對于引發(fā)學(xué)生的求知欲,集中他們的注意力,激發(fā)他們的想象和思維是很有意義的。在設(shè)計這類實驗時,一定要注意兩點:第一,緊緊聯(lián)系本節(jié)或本單元的教學(xué)內(nèi)容,為實現(xiàn)教學(xué)目的服務(wù)。第二,要做好充分準備,實驗一定要成功,現(xiàn)象要清晰、鮮明、有效。例如,在初中化學(xué)里有一些有趣的實驗:“燒不壞的手帕”、“白水變牛奶”“晴雨花”等實驗。就拿“晴雨花”這個實驗來說吧,先用白紙剪成一朵花,然后把它用質(zhì)量分數(shù)為14%的氯化鈷溶液泡一會兒,取出晾干,再放入溶液中浸泡,晾干,這樣反復(fù)幾次,直到紙花變成粉紅色。小心地放在酒精燈上燒烤,花的顏色由粉紅變成的淺藍色,“晴雨花”就做成了。往紙上噴些水,藍色的花立即變成粉紅色,放到火上燒烤又變成藍色。把“晴雨花”掛在墻上,根據(jù)花的顏色變化,可以知道環(huán)境的濕度。而天氣的晴陰往往和濕度有關(guān)系,所以可以用它來預(yù)報天氣。通過這些有趣的實驗,既活躍了學(xué)生思維,又激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。驗證性實驗。這類實驗大部分是元素和化合物的性質(zhì)實驗,多為建立概念的實驗。對這類實驗我是這樣安排的:第一步,首先做個演示實驗,提醒學(xué)生注意觀察現(xiàn)象,并可以設(shè)問這些現(xiàn)象說明了什么問題。第二步,簡明講解實驗的目的和有關(guān)的注意事項。第三步,引導(dǎo)學(xué)生分析實驗現(xiàn)象,從宏觀到微觀,抓住反應(yīng)的實質(zhì)。例如在講酸、堿性質(zhì)實驗時,用毛筆蘸取酚酞試液在濾紙上畫一只小貓,把此濾紙放在濃鹽酸瓶口上方,小貓漸漸消失。這個實驗就驗證了酸和堿的性質(zhì)。
對比性實驗。有些物質(zhì)在組成、結(jié)構(gòu)或性質(zhì)等方面具有相同點和不同點。講述這些知識時,設(shè)計一個對比性實驗,可以使學(xué)生更好地認識新舊知識的區(qū)別和聯(lián)系。在教材中我一般按對比實驗一一討論,一一得出新知識的程序進行,關(guān)鍵是抓住新舊知識的聯(lián)結(jié)點,設(shè)計好尋同求異和由表及里的討論題。例如,在講濃硫酸的氧化性時,我做了濃硫酸與銅反應(yīng),稀硫酸與銅不反應(yīng)的對比實驗。再寫好反應(yīng)原理和提出三個問題:(1)濃硫酸與稀硫酸相比具有什么特性?(2)濃硫酸作為氧化劑時,是什么元素被還原?(3)在濃硫酸和稀硫酸中,硫酸各以什么主要形式存在?這樣通過實驗對比設(shè)問和討論后,學(xué)生自然就認識到濃硫酸和稀硫酸都是硫酸,但其性質(zhì)有差異的,從而認識到濃硫酸具有強氧化性。
通過上述幾方面實驗的實踐,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣不斷增強,也有效地加深了學(xué)生對知識的思維、記憶、理解和應(yīng)用。當然,對不同的實驗內(nèi)容可采取不同的設(shè)計方式,使實驗做的更成功,更有特色。