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        學(xué)科核心素養(yǎng)下的高中化學(xué)演示實驗的改進

        2020-12-08 11:08:19
        魅力中國 2020年12期
        關(guān)鍵詞:焰色玻璃棒原電池

        (紹興市越州中學(xué),浙江 紹興 312075)

        中學(xué)化學(xué)教學(xué)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)可以幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,理解和鞏固化學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力,初步掌握一些常用的化學(xué)實驗技能,培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)禁認真的科學(xué)態(tài)度。因此,加強實驗教學(xué)是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量、提高化學(xué)教學(xué)效率的一個重要環(huán)節(jié),也是評價教學(xué)成功和提高學(xué)生實驗?zāi)芰Φ囊粋€重要方面。”

        提高化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量越來越受到人們的重視,但是實驗教學(xué)仍然是高中化學(xué)教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié)。究其原因,主要有以下幾個方面:第一,部分學(xué)校和教師對實驗教學(xué)不夠重視和實驗條件缺乏;第二,過分依賴于現(xiàn)在的多媒體教學(xué)課件而忽視現(xiàn)實的實驗操作;第三,過分強調(diào)實驗安全而忽視培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,對于某些重點實驗不做,比如說“鋁熱反應(yīng)”,這就失去了讓學(xué)生從視覺和感官上深刻理解這一理論的機會;第四,過分重視實驗結(jié)果而忽視實驗過程,甚至有的老師在教學(xué)過程中為了趕進度,減少麻煩,直接播放視頻或者干脆不做,直接告訴學(xué)生實驗現(xiàn)象。

        面對我們現(xiàn)在新課改下的“新實驗老做法”和一些忽視了環(huán)境保護、實驗成功率低、實驗現(xiàn)象不明顯的實驗進行改革和改進迫在眉睫,如針對常規(guī)實驗的不足,改進和創(chuàng)新傳統(tǒng)實驗,設(shè)計和增補揭示原理實驗是目前實驗教學(xué)設(shè)計的當(dāng)務(wù)之急。我通過幾年的教學(xué)實踐,總結(jié)了幾點改進化學(xué)實驗教學(xué)的心得體會。

        一、開辟家庭實驗,增強學(xué)生演示實驗的生活化

        如果改變試驗教學(xué)地點,讓學(xué)生把課堂上一些簡單具有趣味性的實驗帶回家進行,學(xué)生自己動手準(zhǔn)備實驗用品和設(shè)計實驗方案。當(dāng)實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的時候,他們會更容易體驗到成功感,更加領(lǐng)悟到化學(xué)的魅力,對知識的理解更加深刻。而且學(xué)生在完成自己的實驗之后,必定會加倍思索為什么,在興趣的指引下又可以得到了思維能力的鍛煉,從而逐漸增強其理解能力和邏輯思維能力。加深了學(xué)生對生活中的一些實驗現(xiàn)象的理解。

        案例:《原電池實驗的家庭實踐》

        學(xué)習(xí)了原電池后,為了讓學(xué)生更好的理解原電池的反應(yīng)原理,加深對原電池的構(gòu)成的條件的理解,可以安排學(xué)生進行家庭實驗:把一片鐵片和一片銅片(沒的話也可以用2號干電池中的碳棒代替銅片)插入同一個西紅柿(其他水果也可以)中,然后把接在同一個小燈泡上的兩根導(dǎo)線分別纏繞在鐵片和銅片上,可以看到小燈泡發(fā)光,產(chǎn)生了電流。通過這個實驗的改進,不僅讓學(xué)生更好的理解了原電池的構(gòu)成條件、原理,更讓學(xué)生體會到了生活中無處不在的化學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

        二、改進實驗方法,增強直觀效果,加深學(xué)生學(xué)習(xí)印象

        高中教材中有些實驗通過改進,可以使得操作更簡單,實驗現(xiàn)象更加明顯。

        案例:《焰色反應(yīng)實驗》

        焰色反應(yīng)實驗用鉑絲實驗效果固然理想,但缺點也很明顯。一是鉑金絲價格昂貴,許多中學(xué)不具備條件。二是由于所蘸取的金屬鹽溶液有限,灼燒時火焰呈現(xiàn)的時間較短,而且火焰也小,演示時后排同學(xué)更難觀察清楚。改用蒸發(fā)皿做焰色反應(yīng)效果好,改進方法是:在一三腳架上放一干燥潔凈的蒸發(fā)皿,加入10ml無水乙醇,點燃乙醇,用藥匙取少量金屬鹽粉末撒入火焰中,立即可看到金屬離子在火焰中的特征焰色。用玻璃棒不斷攪拌燃燒的乙醇,焰色可持續(xù)到乙醇燃燒完畢。此法的優(yōu)點是:

        (一)儀器簡單,材料經(jīng)濟,而且操作簡便。

        (二)乙醇在蒸發(fā)皿中燃燒,火焰很旺,加入金屬鹽后,產(chǎn)生的焰色光強,玻璃棒的攪拌使金屬鹽與火焰充分接觸,延長了觀察時間,焰色反應(yīng)更加明顯,甚至鉀的特征焰色不用鈷玻璃也能觀察到。

        在平時的實驗教學(xué)中,我們可以改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式,師生共同互動起來,多問幾個為什么這樣做,有沒有更好的實驗方法等,充分的讓學(xué)生去思考,去探索,我相信學(xué)生收獲的會更多。

        三、優(yōu)化實驗裝置,增強綠色化學(xué)觀,培養(yǎng)環(huán)境保護意識

        教材中的演示實驗未必就能很好的適應(yīng)所有學(xué)校的情況,這就要求教師因地制宜有原則地改進教材的實驗裝置。蘇教版必修1對舊版本中銅和濃、稀硝酸的反應(yīng)實驗裝置進行了改進,很好的避免了有毒氣體外逸,及防止了污染環(huán)境,也確保了學(xué)生和老師的安全,充分體現(xiàn)了人文關(guān)懷,培養(yǎng)師生的環(huán)保意識。

        案例:《氨氣和氯化氫的反應(yīng)實驗的改進》

        在人教版中,氨氣和氯化氫的反應(yīng)實驗是用玻璃棒分別醮取濃鹽酸和濃氨水后使兩玻璃棒接近,觀察實驗現(xiàn)象。雖然實驗現(xiàn)象也很明顯,但是由于濃鹽酸和濃氨水都具有揮發(fā)性,揮發(fā)掉的氯化氫氣體和氨氣都會逸散到空氣中,對環(huán)境造成污染。而且濃鹽酸和濃氨水常會滴落到實驗桌面上,產(chǎn)生的大量白煙造成教室內(nèi)局部烏煙瘴氣,不夠環(huán)保。

        我們教師應(yīng)該加強對新課程的研究和學(xué)習(xí),不斷轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,提高自身的學(xué)科素養(yǎng),積極主動的進行實驗教學(xué)研究,對于有的實驗要進行改進,特別是對于忽視了環(huán)境保護、實驗成功率低、實驗現(xiàn)象不明顯的實驗,要通過自己在教學(xué)中的體會和經(jīng)驗進行改進,使課本上的實驗更加簡單易做,成功率高,實驗現(xiàn)象明顯。這樣才能讓學(xué)生在輕松的環(huán)境下動手做實驗,觀察實驗和理解實驗,從而理解化學(xué)理論,提高教學(xué)效率。

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