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        借助微型實(shí)驗(yàn) 助力化學(xué)教學(xué)

        2021-02-01 04:44:16陳春梅
        數(shù)理化解題研究 2021年27期
        關(guān)鍵詞:高中化學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)

        陳春梅

        (江蘇省海安市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 226600)

        而在新課改背景下,大力倡導(dǎo)微型實(shí)驗(yàn)的引用,為化學(xué)課堂增添更多生機(jī)與活力,發(fā)掘他們的學(xué)習(xí)潛能,使其在微型實(shí)驗(yàn)輔助下高效率的學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),且習(xí)得更多技能.本文從以下五點(diǎn)進(jìn)行分析.

        一、利用微型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)課,激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

        微型實(shí)驗(yàn)通常是指小實(shí)驗(yàn),操作簡(jiǎn)便、步驟較少、主題突出、目標(biāo)明確,具有極強(qiáng)的針對(duì)性.在一節(jié)課教學(xué)中,導(dǎo)入不僅是第一個(gè)環(huán)節(jié),還是最為重要的一環(huán),在高中化學(xué)教學(xué)中同樣如此,為通過(guò)借助微型實(shí)驗(yàn)助力化學(xué)教學(xué),教師可以利用微型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課,這與以往的口述相比顯得更具吸引力,能有效激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們迅速進(jìn)入到學(xué)習(xí)狀態(tài).

        例如,在開(kāi)展“金屬的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)時(shí),當(dāng)講到“金屬與水的反應(yīng)”時(shí),教師先操作“滴水點(diǎn)燈”的微型實(shí)驗(yàn),提前往酒精燈的燈心中藏一小塊金屬鈉,課堂上用滴管往燈心上滴幾滴水,酒精燈瞬間被點(diǎn)燃,由學(xué)生自由猜測(cè)原因,激活他們的思維,揭示是鈉在起作用,順勢(shì)引出新課.接著,教師講述:鈉與水是怎么發(fā)生反應(yīng)的?生成什么物質(zhì)?演示“鈉與水反應(yīng)”的微型實(shí)驗(yàn):在小燒杯中加入約1/2的水,滴入1~2滴酚酞溶液,將切好的鈉投入到水中,蓋上表面皿.學(xué)生觀察和表述現(xiàn)象,預(yù)設(shè):鈉投入水里后浮在水面上,有氣體產(chǎn)生,同時(shí)熔化成閃亮的小圓球;反應(yīng)后滴有酚酞的水溶液變紅色;等,進(jìn)一步激起他們的學(xué)習(xí)興趣.

        在上述案例中,教師利用微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新課導(dǎo)入環(huán)節(jié),與傳統(tǒng)的導(dǎo)課方向顯得新穎、個(gè)性,能夠快速引發(fā)學(xué)生的求知欲望與探究心理,促使他們對(duì)新課充滿學(xué)習(xí)興趣與無(wú)限期待.

        二、應(yīng)用趣味微型實(shí)驗(yàn),活躍化學(xué)課堂氛圍

        由于化學(xué)是自然科學(xué)的一種,主要在分子、原子層面研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律及創(chuàng)造新物質(zhì),知識(shí)顯得抽象難懂,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、理解能力與接受能力要求較高,他們學(xué)習(xí)起來(lái)還感到機(jī)械無(wú)趣.對(duì)此,高中化學(xué)教師在日常教學(xué)中,可以巧妙應(yīng)用趣味微型實(shí)驗(yàn)講授知識(shí),營(yíng)造活躍的課堂氛圍,讓學(xué)生在趣味化的環(huán)境中積極學(xué)習(xí)與探索.

        比如,在實(shí)施“氨”教學(xué)時(shí),研究氨的水溶性與氨水呈堿性時(shí),教師可以演示“氨溶于水”的微型實(shí)驗(yàn):在干燥的圓底燒瓶里充滿氨,用帶有玻璃管和膠頭滴管的塞子塞緊瓶口,立即倒置燒瓶,使玻璃管插入盛有水的燒杯里(水中預(yù)先加入少量酚酞試液),然后打開(kāi)橡皮管上的夾子,擠壓滴管的膠頭,使少量水進(jìn)入燒瓶.學(xué)生可以看到燒杯里的溶液由玻璃管進(jìn)入燒瓶形成噴泉,燒瓶?jī)?nèi)液體呈紅色,教師據(jù)此設(shè)計(jì)引導(dǎo)性問(wèn)題:燒瓶?jī)?nèi)形成噴泉的原因是什么?溶液為什么會(huì)變成紅色?使其探究實(shí)驗(yàn)的本質(zhì):較大量的氨溶于較小量的水中,使燒瓶?jī)?nèi)的氣壓明顯小于瓶外氣壓,在大氣壓作用下水迅速進(jìn)入燒瓶形成噴泉,由此驗(yàn)證結(jié)論.

        針對(duì)上述案例,教師應(yīng)用趣味性的微型實(shí)驗(yàn),不僅能夠活躍化學(xué)課堂氛圍,進(jìn)一步激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,還可以讓他們更好地理解氨極易溶于水,及氨水呈堿性.

        三、運(yùn)用生活微型實(shí)驗(yàn),吸引學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)

        化學(xué)知識(shí)雖然較為抽象,但是與現(xiàn)實(shí)生活卻有著緊密聯(lián)系,不僅教材中蘊(yùn)含著不少生活化元素,生活中更是有著廣泛化學(xué)現(xiàn)象的存在.要想借助微型實(shí)驗(yàn)助力高中化學(xué)教學(xué),教師應(yīng)當(dāng)努力尋求實(shí)際生活同所授內(nèi)容間的銜接點(diǎn),科學(xué)運(yùn)用生活化微型實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)課堂教學(xué),吸引學(xué)生在熟悉的生活化場(chǎng)景中主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極思考,使他們?cè)趯?shí)驗(yàn)輔助下學(xué)習(xí)效果更佳.

        以“幾種重要的金屬化合物”教學(xué)為例,當(dāng)研究過(guò)氧化鈉的性質(zhì)時(shí),教師可以先設(shè)計(jì)一個(gè)生活化問(wèn)題:二氧化碳能不能點(diǎn)火?鼓勵(lì)學(xué)生自由討論,提出各自的猜測(cè)與見(jiàn)解,然后操作微型實(shí)驗(yàn):用玻璃管對(duì)著預(yù)先包有過(guò)氧化鈉粉末的脫脂棉吹氣,脫脂棉突然燃燒,由于他們知道用嘴吹氣會(huì)產(chǎn)生二氧化碳,看到二氧化碳將火點(diǎn)燃,將會(huì)十分震驚,迫切想要找到實(shí)驗(yàn)中的原理與本質(zhì).接著,教師引領(lǐng)學(xué)生著重研究脫脂棉燃燒所需的兩個(gè)條件,即為有氧氣與溫度達(dá)到自身的著火點(diǎn),使其以小組為單位合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,選擇所需的實(shí)驗(yàn)藥品與儀器,讓他們一起動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),親自證明過(guò)氧化鈉和二氧化碳發(fā)生反應(yīng)后生成氧氣,且釋放熱量.

        對(duì)于上述案例,教師結(jié)合生活中常見(jiàn)的燃燒現(xiàn)象設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn),吸引學(xué)生自覺(jué)、主動(dòng)的參與到課堂探索中,借此調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)主體性,發(fā)展其創(chuàng)造性思維,最終優(yōu)化學(xué)習(xí)成效.

        四、實(shí)時(shí)引入微型實(shí)驗(yàn),啟迪學(xué)生化學(xué)思維

        課堂教學(xué)過(guò)程其實(shí)就是教和學(xué)的互動(dòng)過(guò)程,在高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,當(dāng)講解一些重點(diǎn)、難點(diǎn)或疑點(diǎn)知識(shí)時(shí),教師可以精心設(shè)計(jì)與運(yùn)用一些微型實(shí)驗(yàn),為師生雙方提供更多的互動(dòng)契機(jī),改善互動(dòng)效果.為此,高中化學(xué)教師在課堂教學(xué)中,應(yīng)該圍繞目標(biāo)知識(shí)實(shí)施引入微型實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生全神貫注的投入到學(xué)習(xí)中,且給予及時(shí)的引導(dǎo)與點(diǎn)撥,啟迪他們的化學(xué)思維.

        在教學(xué)“生活中兩種常見(jiàn)的有機(jī)物——乙醇”過(guò)程中,當(dāng)學(xué)習(xí)到乙醇的分子結(jié)構(gòu)式時(shí),教師提示學(xué)生借助金屬鈉來(lái)辨別,演示“金屬鈉與乙醇的反應(yīng)”微型實(shí)驗(yàn):先往盛有少量無(wú)水乙醇的試管中,加入一小塊新切的、用濾紙擦干表面煤油的金屬鈉;再往試管口迅速塞上配有醫(yī)用注射針頭的單孔塞,用小試管倒扣在針頭上,收集并驗(yàn)純氣體;然后點(diǎn)燃,并把一干燥的小燒杯罩在火焰上,片刻在燒杯壁上出現(xiàn)液滴后,迅速倒轉(zhuǎn)燒杯,向燒杯中加入少量澄清石灰水.要求他們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同前面做過(guò)的“水與鈉反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)對(duì)比,使其得出結(jié)論:說(shuō)明乙醇與鈉反應(yīng)也產(chǎn)生氫氣,乙醇分子中有類似于水的結(jié)構(gòu),有O-H鍵,結(jié)構(gòu)為CH3CH2OH.

        如此,教師在本節(jié)課的難點(diǎn)處實(shí)時(shí)引入微型實(shí)驗(yàn),引領(lǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)下推斷出乙醇的結(jié)構(gòu),使其親歷體驗(yàn)整個(gè)探究過(guò)程,及體驗(yàn)探究中的困惑,頓悟與喜悅,增強(qiáng)他們的化學(xué)認(rèn)知.

        五、開(kāi)發(fā)課外微型實(shí)驗(yàn),拓展學(xué)生化學(xué)視野

        在高中化學(xué)課程教學(xué)中,微型實(shí)驗(yàn)不僅適用于課內(nèi),同樣適用于課外,教師需以做好課內(nèi)教學(xué)工作為前提,圍繞同一主題積極開(kāi)發(fā)課外微型實(shí)驗(yàn),不僅可以補(bǔ)充課內(nèi)教學(xué)的不足,還能夠豐富學(xué)生的課余生活,使他們擁有更多親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì).所以,高中化學(xué)教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生利用課下時(shí)間操作微型實(shí)驗(yàn),輔助他們牢固掌握課內(nèi)知識(shí).

        在“基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”教學(xué)中,教師可要求學(xué)生在課下操作“豆腐中鈣質(zhì)和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)”的微型實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)可能這樣設(shè)計(jì):第一步,取200g豆腐放入燒杯中,加入20mL蒸餾水,用玻棒攪拌,搗碎到不再有塊狀存在,過(guò)濾后得到無(wú)色澄清的濾液和白色濾渣;第二步,取上述豆腐濾液2mL于試管中,再滴入幾滴濃草酸鈉溶液,試管中立即出現(xiàn)明顯的白色沉淀,說(shuō)明豆腐中含有豐富的鈣質(zhì),且溶于水,不一定與蛋白質(zhì)相結(jié)合;第三步,取上述白色的豆腐濾渣少許,放入試管中,再滴入幾滴濃硝酸,然后微熱,可以看到白色的豆腐濾渣變成黃色,冷卻后,加入過(guò)量的氨水,黃色轉(zhuǎn)變成橙黃色,這就是蛋白質(zhì)的黃色反應(yīng).

        上述案例,教師將微型實(shí)驗(yàn)的操作由課內(nèi)延伸至課外,指導(dǎo)學(xué)生把課堂上中學(xué)習(xí)到的化學(xué)知識(shí)與技能應(yīng)用至課下,既能夠達(dá)到學(xué)以致用的效果,還可以提升學(xué)生的動(dòng)手操作能力.

        在高中化學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,教師需充分意識(shí)到微型實(shí)驗(yàn)的價(jià)值,根據(jù)實(shí)際教學(xué)需求靈活自如的引用微型實(shí)驗(yàn),盡可能穿插中新課導(dǎo)入、課中講授、課尾小結(jié)及課外活動(dòng)中,為化學(xué)教學(xué)提供更多助力支持,促使學(xué)生更好的理解理論知識(shí),發(fā)展他們的化學(xué)素養(yǎng).

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