孫建彬
(南通市通州區四安中學江蘇南通226300)
精心設計實驗彰顯實驗教學魅力
孫建彬
(南通市通州區四安中學江蘇南通226300)
我一直不能忘記去年上的《金屬的化學性質》這節課,這節課我和我的學生可以說一直是在實驗探索中度過的。在一個接一個的探究活動中,我與可愛的學生一道分享著探索科學奧秘的快樂。
為了這節課,我和實驗員一道作了精心的準備。實驗教室里每張實驗桌上均有近20件儀器和10余種試劑瓶按同樣的順序一字排開地擺放著,它們靜候在各自的崗位上,恭迎著每位學生的到來,共28桌呢!這是一頓令人垂涎三尺的“豐盛大宴”。
剛上課,我就給他們設計了一個懸念:請同學們仔細觀察鋁穿著怎樣的“外衣”?可同學們左看右看只看見了金屬光滑且富有光澤的外表,愣是沒看出鋁穿著什么“外衣”,片刻,有同學嘰嘰喳喳地說:“沒什么外衣,莫非是‘皇帝的新裝’?”我見他們面面相覷,便趁機激勵他們設計實驗探究“外衣”的存在。我借用多媒體提醒他們:將兩片鋁片各僅砂磨一面(為了兩面相互對比),然后分別插入鹽酸和硫酸銅溶液中。片刻,奇跡出現了:插入鹽酸中磨砂的一面明顯有氣泡,而另一面現象不明顯;插入硫酸銅溶液中磨砂的一面明顯有紅色物質覆蓋著,而另一面現象不明顯。現象一出,他們像孫悟空一樣有了一雙發現問題的火眼金睛,異口同聲地感嘆:“呀!鋁表面的確穿著一層‘外衣’——一層致密的氧化膜。”他們臉上的笑容告訴了我:科學探索好有魅力!它能使人明智。
事后,有同學在他寫的實驗日記中這么說:“若不是老師引導他們巧妙的設計該實驗,僅憑教材中干巴巴的一句介紹,難以置信鋁的抗腐蝕性來自其表面覆蓋著一層致密的氧化膜。”
關于鋁的氧化(4AI+3O2=2AI2O3)的探索,我并未讓他們就此結束,而是建議他們用坩堝鉗夾著鋁片在酒精燈上加熱。誰知,剛剛還十分有光澤的鋁片剛一觸火就成紅熱狀態。有同學驚訝:鋁熔化了。然而,更讓大家驚奇的是:有一滴鋁液像是要掉下來,卻偏偏被什么包裹著,呈袋狀。不知哪位同學脫口而出:真像“耳墜”,語出驚人呢!“耳墜”的說法由此產生。話音剛落,教室里一下子沸騰起來,大家紛紛議論形成“耳墜”的原因,最終形成了共識:一定是鋁的熔點較低,受熱馬上熔化,被外面的未熔化即高熔點的氧化鋁圍成的袋子包裹著。謎底就此揭開,這就是科學,可仍有同學感慨道:“真是不可思議!”科學探索能使人明理。
事后,有同學在他寫的實驗日記中這么說:“‘耳墜’實驗特有趣,名副其實,那位為之取名的同學太有才了!同時,我們的孫老師也太有創意了,竟把教材中根本就沒有的實驗設計得如此精妙,孫老師可謂獨具匠心育良才啊!”
完成了上述兩個實驗,我見他們意猶未盡,便又引著他們探究鎂、鋅、鐵、銅化學性質的活潑性。在我一陣囑咐后,他們迫不及待地將鹽酸和硫酸倒入分別含有鎂、鋅、鐵、銅的試管中(戲稱為金屬“酸浴”),又會出現一番什么景象呢?事后,有同學在實驗日記中這么描述這一幕:“當時,我們似乎聽到了:鎂驚叫:‘God save me。’(實際上說明了鎂與酸反應非常激烈,鎂是這四者中的最活潑者。)鋅也按捺不住地悲泣道:‘為什么受傷害的有我?’鐵拍拍胸脯說:‘我無大礙,我無大礙。’一旁的銅得意的唱道:‘金色盾牌,熱血鑄就……’(實際上說明了銅與酸不反應,銅是這四者中的最不活潑者)。毋庸置疑,四者的金屬活動性:Mg>Zn>Fe>Cu。”科學探索能使人明達。
結論已下,我卻說:“且慢,好戲還在后頭。”
還有好戲?孩子們的眼神一下子明亮了起來,一個個顯示出躍躍欲試的樣子,我顧著神秘地說:“給你們CuSO4溶液、AgNO3溶液、AI2(SO4)3溶液,看看你們能否為鐵小姐、鋁小姐、銅小姐分別披上艷麗多姿的外衣?”話音剛落,同學們紛紛將CuSO4溶液、AgNO3溶液、AI2(SO4)3溶液分別倒入掛有螺旋狀鐵絲、鋁絲、銅絲的試管中,鐵絲、鋁絲、銅絲一陣“鹽浴”后,只見,有的身上似秋天的楓葉紅似火,有的身上似銀裝素裹,而有的拒收彩禮。科學探索能使人明察。
時間過得飛快,轉眼美味的大宴隨下課的音樂響起而醇香飄遠。宴已漸散,同學們紛紛背起科學真理的行囊戀戀不舍地離開了實驗室。
課后,有不少學生把這堂課的經歷即興寫成了日記,有的學生還將日記拿過來跟我分享,有同學在日記中由衷的感嘆:這樣的科學探索是“享受教育”的最高境界呀!
科學探索就像一杯醇厚的香檳酒,越咂越有滋有味,而置身于其中的我們師生能一道分享著這份因科學探索帶來的無盡的快樂,不失為是一件令人幸福的事兒!也是教師良好生命狀態的表現,我們由衷地愛科學探索。
1008-0546(2010)12-0079-01
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2010.12.046