馮艷霞,鄭州八中化學高級教師,理化生教研組組長,河南省教研室化學兼職教研員,鄭州市教研室兼職教研員,鄭州市中學化學教研中心組成員,河南省教育廳學術技術帶頭人。2005年被人民教育出版社聘為新課程改革“特聘專家”,2005年以來經常在山西、湖北、山東、河南等省進行新課程改革巡回培訓講演。
親愛的同學,進入了九年級,你就會開始學習一門新的學科——化學。雖然是新學科,其實并不陌生,因為化學就在我們身邊。例如木材燃燒、鐵制品的生銹、食物腐敗……這一切都與化學有關。
化學是一門非常有趣的學科,相信許多同學都會喜歡它。那么,我們怎樣才能學好化學呢?學好化學的一個十分重要的途徑是學好化學實驗。化學實驗是我們探索化學規律和驗證化學規律的手段。它是利用各種儀器設備人為地創造、改變和控制某些實驗條件,排除各種干擾,突出主要因素,使之在最有利的條件下對研究對象進行觀察的一種特定的實踐活動。課本中的實驗是按照教學需要精心設計的、簡化的或重新組合的科學實驗。
有機會親自動手做實驗,最直接地感受化學變化的奇妙,你就能體驗到化學的魅力和學習化學的無窮樂趣。當然,做化學實驗不是盲目進行的。有目的、有控制、有假設是科學實驗的精髓。通過實驗以及對實驗現象的觀察、記錄和分析等,可以發現和驗證化學原理,學習科學探究的方法并獲得化學知識。
要想學好化學實驗,就要學會化學實驗基本操作,掌握一定的實驗技能,學會全面地觀察化學實驗現象,準確、客觀地記錄實驗現象和數據,養成良好的實驗習慣。學好化學實驗通常要重點關注以下幾個方面。
1. 關注物質(反應物、生成物)的性質(顏色、狀態、氣味、密度、硬度、可燃性等)。
如石蠟燃燒的有關實驗,可關注反應物石蠟是否溶于水,石蠟的密度比水大還是小,石蠟的顏色、形狀、氣味等。石蠟能燃燒是化學性質,生成物是水和二氧化碳,通常情況下二氧化碳是無色無氣味的氣體,能使澄清的石灰水變渾濁等。又如鎂帶在空氣中燃燒的實驗,可關注反應物鎂帶的顏色、光澤、硬度等,仔細觀察燃燒生成物的顏色、狀態等。
2. 關注物質的變化。如:(1) 石蠟燃燒的實驗過程中,可觀察到石蠟的熔化,燃燒時發光、放熱并生成其他物質等。(2) 鎂帶在空氣中燃燒的實驗過程中發出耀眼的強白光,放出熱量,同時生成一定量的白煙等。(3) 硫是淡黃色粉末,在燃燒過程中卻是液態。
3. 關注物質的變化過程及其現象,不是孤立地關注物質的某一種性質或變化,而是對物質在變化前、變化中和變化后的現象進行細致觀察和描述,并進行比較和分析,以得出可靠的結論。
如點燃一支新蠟燭時,首先點燃的是棉線燭芯而不是石蠟,觀察到剛開始時棉線燃燒很快,隨后可看到燃燒燭芯的附近有石蠟熔化,熔化的石蠟有一部分被吸在棉線上并開始燃燒。石蠟燃燒的火焰與棉線燃燒的火焰有所不同,還可發現石蠟開始燃燒時燭芯的消耗速度就慢下來了。熄滅石蠟后棉線變得較硬了。由石蠟燃燒產生的無色無氣味氣體能使澄清的石灰水變渾濁,可得出生成物中有二氧化碳的結論。
4. 實驗完成后,不僅要認真寫出實驗報告,還要善于反思、對比和總結。
例如,同一塊木炭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒得更劇烈,說明可燃物燃燒的現象或劇烈程度與氧氣的濃度有關。請你試想一下:木炭在氧氣中燃燒與硫在氧氣中燃燒的現象不同說明了什么問題?硫和鐵絲分別在氧氣中燃燒的兩個實驗中,在集氣瓶中均留有少量水,其目的各是什么?能用其他物質代替嗎?為什么有些物質燃燒時能產生火焰而有些物質則不能呢?
又如,測定空氣里氧氣含量的實驗,可設計出如本期第94頁所示的多種裝置。請你思考:為什么選用紅磷或白磷作反應物?可用其他物質代替嗎?使該實驗成功的操作要點是什么?該實驗說明了什么問題?如果實驗所得結果小于1/5或大于1/5,你會分析是哪些原因造成的嗎?
總之,做化學實驗不僅要明確實驗目的,認真觀察實驗現象,準確詳實地記錄現象,分析原理,還要善于總結,多動腦筋,改進實驗裝置或操作方法,勇于嘗試創新。祝愿同學們能盡快找到適合自己的學習化學實驗的有效方法。
責任編輯/侯秀姣