鐘天麗
化學(xué)是一門(mén)與實(shí)驗(yàn)密切相關(guān)的自然學(xué)科。高中化學(xué)涉及很多實(shí)驗(yàn),既能很好地激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣,又能深化其對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,因此,實(shí)驗(yàn)不僅是教學(xué)的重要內(nèi)容,而且是各類(lèi)測(cè)試的必考知識(shí)點(diǎn)。但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)具有準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)、操作復(fù)雜、使用儀器多、使用試劑量大等缺點(diǎn)。為更好地克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的弊端,教育工作者將微型實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中,獲得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)認(rèn)識(shí)到微型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn),提高微型試驗(yàn)應(yīng)用意識(shí),結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容積極查閱相關(guān)資料,做好微型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與展示,更好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),提高課堂教學(xué)效率。
一、微型實(shí)驗(yàn)用于SO2性質(zhì)教學(xué)中
二氧化硫是硫的重要氧化物,是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要知識(shí)點(diǎn),其性質(zhì)主要有:漂白性、弱酸性、強(qiáng)還原性等。教學(xué)中為使學(xué)習(xí)者更好地理解與掌握二氧化硫的性質(zhì),并能夠根據(jù)具體的反應(yīng)現(xiàn)象準(zhǔn)確地判斷對(duì)應(yīng)的性質(zhì),既要求學(xué)生牢固記憶二氧化硫性質(zhì)以及對(duì)應(yīng)的反應(yīng)方程式,又要注重借助微型實(shí)驗(yàn)增加教學(xué)趣味性,給學(xué)習(xí)者留下深刻印象。
上述微型實(shí)驗(yàn)不僅制取了Cl2,而且驗(yàn)證了氯氣與其他物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱關(guān)系,實(shí)驗(yàn)雖小,但學(xué)習(xí)者從中學(xué)習(xí)到的內(nèi)容并不少。課堂上為學(xué)生展示微型實(shí)驗(yàn)并與學(xué)生一起分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)原理,進(jìn)一步提高其對(duì)氯氣性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。課堂上學(xué)習(xí)者表現(xiàn)非常積極,不僅認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而且積極討論,共同探討發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),得出了正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,順利地完成了課堂教學(xué)目標(biāo)。
三、微型實(shí)驗(yàn)用于電化學(xué)教學(xué)中
電化學(xué)是高中化學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn),是高考的必考內(nèi)容。電化學(xué)主要分為原電池以及電解池兩個(gè)重要部分,需要學(xué)習(xí)者深入理解原電池與電解池原理,并能靈活應(yīng)用于相關(guān)問(wèn)題的分析中。因原電池與電解池原理較為接近,相關(guān)知識(shí)點(diǎn)容易混淆,教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)注重應(yīng)用微型實(shí)驗(yàn)增加教學(xué)內(nèi)容的趣味性,幫助學(xué)習(xí)者在頭腦中形成清晰模型,遇到相關(guān)問(wèn)題能夠迅速地找到切入點(diǎn)。
例如,在講解電化學(xué)知識(shí)時(shí),在課堂上展示圖3所示的微型實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)備好兩個(gè)試紙將其密切接觸,使用鉛筆芯當(dāng)做電極,分別和表面皿上的試紙接觸,接通電源后,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。課堂上為加深學(xué)習(xí)者的理解,鍛煉其學(xué)以致用能力,圍繞微型實(shí)驗(yàn)提出以下問(wèn)題,并提問(wèn)學(xué)生代表,了解其回答問(wèn)題的正誤,檢驗(yàn)學(xué)習(xí)者是否真正地掌握電解池知識(shí):(1)與浸潤(rùn)飽和實(shí)驗(yàn)水的KI-淀粉試紙接觸的鉛筆芯對(duì)應(yīng)的電極名稱(chēng)是什么?(2)兩個(gè)試紙出現(xiàn)什么現(xiàn)象,原理是什么?(3)兩個(gè)試紙中的離子是怎樣運(yùn)動(dòng)的?
該微型實(shí)驗(yàn)構(gòu)成簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)過(guò)程不難理解,因其外加電源,因此,屬于電解池。分析時(shí)需要正確、深入理解電解池原理,尤其不能死記硬背相關(guān)結(jié)論。課堂上與學(xué)習(xí)者一起回顧電解池原理,而后進(jìn)行提問(wèn)。聯(lián)系所學(xué)的電解池知識(shí)可知,與電源正極相連的是陽(yáng)極,與電池負(fù)機(jī)相連的是陰極。由電解池原理可知,陰極離子得到電子,即H+得到電子生成H2,導(dǎo)致試紙中OH-濃度變大,則pH試紙變藍(lán)。陽(yáng)極離子失去電子,Cl-失去電子生成Cl2,Cl2可將I-氧化成I2,而I2遇淀粉呈藍(lán)色,KI-淀粉試紙呈藍(lán)色。試紙中陰離子向左側(cè)移動(dòng),陽(yáng)離子向右側(cè)移動(dòng)。
上述微型實(shí)驗(yàn)使用的器材非常簡(jiǎn)單,而且使用的實(shí)驗(yàn)試劑非常少,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,能很好地鞏固學(xué)生所學(xué)。同時(shí),通過(guò)提問(wèn)學(xué)生代表驅(qū)使其進(jìn)行深層次地思考,分析兩極發(fā)生的電極反應(yīng)以及反應(yīng)中生成的物質(zhì),很好地鍛煉了其分析問(wèn)題的能力。不僅如此,學(xué)習(xí)者通過(guò)觀察、思考微型實(shí)驗(yàn),獲得了良好的學(xué)習(xí)啟發(fā),在分析電化學(xué)相關(guān)問(wèn)題時(shí)不僅要正確分析對(duì)應(yīng)的電極名稱(chēng),而且需要分析各電極中的離子種類(lèi),對(duì)比各離子的放電順序。
四、微型實(shí)驗(yàn)用于濃硫酸性質(zhì)教學(xué)中
濃硫酸是高中化學(xué)中較為重要的一類(lèi)酸,其與稀硫酸的性質(zhì)有所不同。教學(xué)實(shí)踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握濃硫酸的性質(zhì),包括強(qiáng)氧化性、酸性、催化性、脫水性等,搞清楚其與稀硫酸性質(zhì)的區(qū)別,應(yīng)提高實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用意識(shí),增加教學(xué)趣味性的同時(shí)幫助學(xué)習(xí)者更好地記憶,尤其通過(guò)對(duì)課本中實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),積極應(yīng)用微型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),更好地提高課堂教學(xué)效率。
要想正確地填寫(xiě)上述空格,需要明確該微型實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理。根據(jù)所學(xué)可知,濃硫酸與蔗糖反應(yīng),蔗糖先變黑后膨脹,變黑是因?yàn)闈饬蛩峋哂袕?qiáng)氧化性,而體積膨脹表現(xiàn)濃硫酸的脫水性。產(chǎn)生的二氧化硫氣體具有漂白性,可使品紅溶液褪色,而且SO2因具有還原性可使高錳酸鉀溶液褪色,且能和Na2S反應(yīng)生成淡黃色的單質(zhì)硫沉淀。因二氧化硫污染空氣,不能直接排放,因此可使用氫氧化鈉溶液吸收尾氣,當(dāng)然也可使用高錳酸鉀溶液對(duì)尾氣進(jìn)行處理。
實(shí)踐中借助微型實(shí)驗(yàn)為學(xué)生展示濃硫酸與蔗糖反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),吸引學(xué)習(xí)者的注意力,不僅能夠使學(xué)習(xí)者清晰地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,而且能驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物的相關(guān)性質(zhì),尤其考慮了尾氣的處理,避免了空氣污染,一舉多得,達(dá)到了常規(guī)實(shí)驗(yàn)無(wú)法取得的實(shí)驗(yàn)效果。課堂上學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程,積極思考,嘗試著填寫(xiě)空格中的內(nèi)容,加深了印象,圓滿地完成了課堂教學(xué)目標(biāo)。
五、微型實(shí)驗(yàn)用于濃硝酸性質(zhì)教學(xué)中
稀硝酸與濃硝酸是高中化學(xué)較為重要的酸,其中當(dāng)硝酸的濃度超過(guò)69%時(shí)為濃硝酸。濃硝酸涉及的知識(shí)點(diǎn)較多,包括濃硝酸的保存、濃硝酸與金屬的反應(yīng)以及濃硝酸的強(qiáng)氧化性等。其與稀硝酸的性質(zhì)較為接近,因此,很多學(xué)習(xí)者容易混淆相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。講解該部分知識(shí)時(shí)既要注重引導(dǎo)學(xué)習(xí)者嘗試將濃硝酸與稀硝酸的性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比記憶,又要注重運(yùn)用微型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),加深其對(duì)濃硝酸的印象。
教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者積極思考,相互討論上述問(wèn)題,不僅激活了化學(xué)課堂,而且使其更加透徹地理解與掌握了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,尤其當(dāng)學(xué)習(xí)者正確地回答出問(wèn)題時(shí),在課堂上及時(shí)進(jìn)行表?yè)P(yáng),使其嘗到學(xué)習(xí)的成就感。從整個(gè)實(shí)驗(yàn)效果來(lái)看,達(dá)到了預(yù)期效果,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)熱情非常高漲。不僅如此,通過(guò)該微型實(shí)驗(yàn)的展示,給學(xué)習(xí)者帶來(lái)一定啟發(fā),使其在以后的學(xué)習(xí)中善于思考,能夠發(fā)現(xiàn)課本中實(shí)驗(yàn)的不足,并積極嘗試設(shè)計(jì)相關(guān)微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。
眾所周知,高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多,如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與效率,激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)熱情與潛力,一直是教育工作者關(guān)注的重點(diǎn)。微型實(shí)驗(yàn)不僅能達(dá)到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的效果,而且在實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)試劑的選擇與應(yīng)用上更為節(jié)省,在實(shí)踐中的應(yīng)用效果顯著,深受廣大師生的喜愛(ài)。借助微型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),能獲得良好的教學(xué)效果,教學(xué)中應(yīng)做到:其一,積極主動(dòng)地查閱相關(guān)資料,結(jié)合具體教學(xué)進(jìn)度,在課堂上做微型實(shí)驗(yàn),給學(xué)生帶來(lái)不一樣的視覺(jué)感受以及學(xué)習(xí)體驗(yàn),增強(qiáng)化學(xué)課堂的新鮮感。其二,圍繞微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題,要么與學(xué)習(xí)者互動(dòng),要么要求學(xué)習(xí)者思考、作答,使其參與到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中來(lái),更好地掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。其三,結(jié)合學(xué)習(xí)者的表現(xiàn)及時(shí)給予針對(duì)性的指引與點(diǎn)撥,糾正其理解上的誤區(qū),使其體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣以及成就感,更加自覺(jué)地開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。EF23B80C-863B-4283-8799-86D87399ABB5