摘 要: 本文首先闡述了演示實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課堂教學(xué)中的作用,其次以案例說明了如何改傳統(tǒng)演示實(shí)驗(yàn)為化學(xué)魔術(shù)實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性,最后總結(jié)了改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)的作用,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞: 化學(xué)演示實(shí)驗(yàn) 課堂趣味性 學(xué)生創(chuàng)新能力
1.引言
演示實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課教學(xué)中能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、想象能力、猜測(cè)能力、推理能力、形象記憶能力,同時(shí)還能活躍課堂氛圍,幫助學(xué)生理解所學(xué)知識(shí),變抽象為具體,增加學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的信任,以達(dá)到理論與實(shí)踐的相結(jié)合的目標(biāo)要求,還能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)正確規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技能。因此,化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中有極其重要的作用。
化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)原本就在化學(xué)課堂教學(xué)中深受學(xué)生的喜愛,是化學(xué)教師教學(xué)的重要手段,是化學(xué)教學(xué)中用以吸引學(xué)生注意力,增強(qiáng)說服力,調(diào)節(jié)課堂氛圍的法寶。若化學(xué)教師在改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)方面動(dòng)些腦筋,把部分化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)改成化學(xué)魔術(shù)實(shí)驗(yàn),增加部分趣味實(shí)驗(yàn),穿插于化學(xué)課堂教學(xué)之中,那將能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,極大地活躍課堂氛圍,變枯燥學(xué)習(xí)為快樂學(xué)習(xí),讓嚴(yán)肅的課堂成為一場(chǎng)探索原理的魔術(shù)表演,教學(xué)效果非常良好。更為重要的是,學(xué)生會(huì)因教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的改革創(chuàng)新而受到啟發(fā),以教師的實(shí)際行動(dòng)來帶動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,比教師自己不搞改革創(chuàng)新,只在口頭號(hào)召學(xué)生改革創(chuàng)新的效果好得多,能起到真正的身教作用。我在這方面作了些嘗試,教學(xué)效果良好,下面以案例的形式進(jìn)行說明,以供初中、高中、中等專業(yè)學(xué)校的化學(xué)、生物、物理教師,以及小學(xué)科學(xué)課教師參考。
2.案例說明
案例一
在講“氫氣的制取及性質(zhì)”時(shí),我先引出問題:“我們今天學(xué)習(xí)什么呢?請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察。”只見在氫氣球下吊著標(biāo)語(yǔ),上面寫著“氫氣的制取及性質(zhì)”,隨著氣球飛到天花板上,課題標(biāo)語(yǔ)飄在教室里,此時(shí)教室一片歡呼,我適時(shí)引入“氫的密度”,學(xué)生便能掌握。我接著說:“請(qǐng)同學(xué)們稍安勿躁,讓我們自制的氫氣炸彈作為本節(jié)課開始的禮炮吧!”點(diǎn)燃盛有氫氣與空氣混合氣的礦泉水瓶,立即發(fā)出巨大的爆鳴聲,礦泉水瓶升空。用這兩個(gè)化學(xué)魔術(shù)實(shí)驗(yàn)把學(xué)生興趣從一個(gè)高潮帶向另一高潮,這時(shí)學(xué)生困意已除,精神為之振奮,基本可以調(diào)動(dòng)起全班同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性,還可以使學(xué)生帶著求知欲去學(xué)習(xí),教學(xué)效果非常好,比那種呆板地介紹氫氣的密度比空氣小,學(xué)完氫氣的化學(xué)性質(zhì)之后再去做驗(yàn)證性的氫氣與空氣的混合爆鳴實(shí)驗(yàn)好得多。
案例二
我們?cè)谥v“二氧化碳的制取及性質(zhì)”時(shí),為了說明二氧化碳的密度比空氣大,傳統(tǒng)的做法是:在燒杯中放兩支高低不同的蠟燭,用一瓶收集滿二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶向燒杯中傾倒,矮蠟燭先熄滅,高蠟燭后熄滅來說明。對(duì)于二氧化碳含量大時(shí)會(huì)使人致死,只作了些文字說明,不能對(duì)學(xué)生產(chǎn)生多大的影響力。若把這個(gè)實(shí)驗(yàn)改為在一個(gè)集氣瓶中放上一只活的蚊子、蝴蝶、昆蟲等小動(dòng)物,再用另一瓶盛滿二氧化碳的集氣瓶倒扣在此集氣瓶上,很快,小動(dòng)物不動(dòng)了,用此實(shí)驗(yàn)來說明二氧化碳的密度比空氣大,含量高時(shí)會(huì)使人致死,有極大的說服力,會(huì)使學(xué)生記憶深刻。
案例三
在講鹵族元素時(shí),先用毛筆蘸著淀粉溶液在白紙寫好“第二節(jié)鹵族元素”并貼在黑板上,當(dāng)完成對(duì)上節(jié)課的內(nèi)容復(fù)習(xí)和本節(jié)課引言后,我說:“今天,我們將要學(xué)的課題請(qǐng)看黑板。”邊講話邊用裝有碘水的噴霧器對(duì)著白紙噴霧,白紙上立即顯出藍(lán)色的大字“第二節(jié)鹵族元素”,接著請(qǐng)學(xué)生看化學(xué)魔術(shù)表演——滴水生煙。取半藥匙碘片放在干燥的研缽中研細(xì),加一藥匙細(xì)鋁粉,再重新混合均勻研磨好,然后把混合物放在一塊石棉網(wǎng)上,再放到鐵三角上,向混合物中滴幾滴水,先會(huì)看到少量的煙,而后會(huì)看到大量紫紅色的煙,非常美麗壯觀,我沒有急于告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)的原理,以此激發(fā)學(xué)生的求知欲。當(dāng)學(xué)生對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)的積極性已被調(diào)動(dòng)起來,等講到碘的性質(zhì):淀粉遇碘變藍(lán),遇熱升華時(shí),學(xué)生基本知道了前面做的兩個(gè)化學(xué)魔術(shù)的原理,對(duì)滴水生煙只需作些簡(jiǎn)單的解釋:因?yàn)樵诔叵拢馀c鋁粉(或鎂粉、鋅粉)混合后不會(huì)發(fā)生反應(yīng)。但是,只要有少許水存在,水就能起到催化作用,反應(yīng)就會(huì)立即發(fā)生,并放出大量的熱量,一方面使水變成水蒸汽,與反應(yīng)生成物碘化鋁等形成煙霧,另一方面也使未作用完的碘受熱升華,變成美麗的紫色蒸汽。學(xué)生不難明白。若按傳統(tǒng)教學(xué),在一支試管里加1—2毫升淀粉溶液,再滴加碘水,無(wú)色溶液變藍(lán);在一支升華試管中加熱,看一下碘升華與凝華,現(xiàn)象很平淡,遠(yuǎn)不如改進(jìn)后的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)敲从腥ぁ⑸鷦?dòng)、吸引學(xué)生,進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
案例四
在講到“乙酸羧酸”這一節(jié)時(shí),演示實(shí)驗(yàn)為乙酸與碳酸鈉粉末的反應(yīng),會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,而以前演示過碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng),也產(chǎn)生大量氣泡,沒有新鮮感,學(xué)生不再有多大興趣。如果教師把實(shí)驗(yàn)改進(jìn)一下,在一支大試管里盛三分之二體積,濃度較大的醋酸溶液,再用藥匙取適量碳酸鈉粉末倒在醋酸溶液中,再把市售的衛(wèi)生球一粒放入試管中。我們立刻可以觀賞到衛(wèi)生球在試管里歡樂地“跳躍”,時(shí)而“沖天而起”,時(shí)而“潛水而去”,時(shí)而“靜止不動(dòng)”,變化多端,生動(dòng)有趣。這時(shí)可乘興問學(xué)生發(fā)生此現(xiàn)象的原因,調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)腦筋解答問題的積極性,注意因勢(shì)利導(dǎo),采取逐步提示法,肯定能使學(xué)生回答產(chǎn)生此現(xiàn)象的原理:衛(wèi)生球的密度比醋酸略大一點(diǎn),當(dāng)它落在醋酸溶液里的時(shí)候就會(huì)往下沉,但加入的碳酸鈉與醋酸反應(yīng),并產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)馀荩ǚ磻?yīng)方程式為:2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑),使衛(wèi)生球和氣泡整體的密度小于液體的密度,因而它“沖天而起”,待衛(wèi)生球到達(dá)液體表面時(shí),隨著在衛(wèi)生球表面的氣體逸出散失后,氣泡減少了,衛(wèi)生球就像當(dāng)初沒有氣泡附著時(shí)那樣“潛水而去”,如此周而復(fù)始,就使我們欣賞到了衛(wèi)生球“跳舞”的精彩場(chǎng)面。
3.結(jié)論
(1)在化學(xué)的教學(xué)過程中,很多化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)可以改成化學(xué)魔術(shù)實(shí)驗(yàn),在一些沒有演示實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)中,動(dòng)些腦筋,圍繞教學(xué)內(nèi)容加點(diǎn)化學(xué)小魔術(shù),可立即活躍課堂氛圍,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,使課堂教學(xué)生動(dòng)有趣,提高教學(xué)效果,在化學(xué)教學(xué)中有巨大作用。
(2)當(dāng)然,把所有的化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)都改成化學(xué)魔術(shù),既是不可能的,也沒有這個(gè)必要。我所指的改革,僅指在不違背原演示實(shí)驗(yàn)的目的和原理的前提下,為了增強(qiáng)趣味性,活躍課堂而進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗倪M(jìn)演示實(shí)驗(yàn)或添加趣味實(shí)驗(yàn)。教師在這種思想指導(dǎo)下,可以更多地更好地對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革、創(chuàng)新,不但教學(xué)課堂將會(huì)更加活躍,教學(xué)效果將會(huì)更加良好,更為重要的是學(xué)生將因此而受到啟發(fā),會(huì)設(shè)計(jì)出更多更好的演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師的做法將潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。不妨一試,相信你們會(huì)比我做得更好,培養(yǎng)出更多更好的具有創(chuàng)新能力的學(xué)生。
參考文獻(xiàn):
[1]王傳琦,王作民.化學(xué)課外活動(dòng)[M].
[2]畢毓俊.自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)[M].
[3]番鴻章.化學(xué)科技活動(dòng)手冊(cè)[M].