摘 要:化學是一門以實驗為基礎的自然科學。通過實驗,我們可以觀察到大量生動、有趣的化學反應現象,從而了解大量物質變化的事實,加深對所學知識的理解。通過實驗,還可以培養和提高動腦、動手的能力,培養實事求是的科學態度和嚴肅認真的工作作風。因此,實驗在整個化學課的學習中是一個必不可少的十分重要的組成部分,因此化學演示實驗就顯得尤為重要。
關鍵詞:化學;演示實驗;教學
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4117(2011)12-0322-01
一、要做到準確規范、鮮明直觀
實驗操作要準確、規范,并要符合最佳程序,使學生感到歡快、流暢。對有毒的實驗或激烈反應的實驗,操作要穩準,使學生樹立必勝信心,避免造成恐懼感。實驗現象貌似成功,其實不然。如鐵在氧氣中燃燒實驗,不要等待鐵絲燃盡,就可以把鐵絲從氧氣瓶中取出,向學生展示鐵絲端處倒掛著的紅熱的熔融小鐵珠,這能十分形象地說明鐵在氧氣中會放出光和熱,從而證實有四氧化三鐵生成,絕不能讓學生只停留在劇烈燃燒火星四射的熱鬧場面上,而忽略了揭露其反應本質的準確性。在儀器的選擇裝配和布局上,要規范整潔,儀器的大小要相互協調,裝配儀器不要產生不穩乃至“頭重腳輕”的感覺。演示儀器放在桌上要井井有條,切不可為了一時的方便是,把高低不同的儀器,不分類別、品種、實驗順序等而雜亂堆放。
二、要做到重點裝置醒目突出
演示實驗的裝置應放在醒目地方。有些實驗需要儀器很多,應把重點觀察的部分放在顯著位置。例如演示氫氣還源氧化銅的實驗,應重點把氫氣與氧化銅的反應器放在容易觀察的地方,將制取氫氣的裝置放在不顯著的地方。在實驗教學中,同一實驗在不同的章節中出現,但重點不同的也有。例如,鎂條燃燒,在初、高中教材中先后出現幾次。在初中化學緒言課中安排了鎂條燃燒實驗,是為了說明什么是化學變化,只要求學生看清鎂條是很白色的條狀物質,有金屬光澤,有彈性等,而燃燒后生成的氧化鎂則是白色粉末狀物質,無光澤、松脆,所以觀察鎂條和氧化鎂在二氧化碳中不會熄滅,面腎繼續燃燒,并要引導學生觀察生成物里黑的是碳,白的是氧化鎂。再如高二教材中演示鋁熱劑實驗,用燃燒的鎂條引燃鋁熱劑,重點是觀察鐵的生成和熔化,而不是鎂條的燃燒。所以,演示實驗時要分清主次,重點突出,不要胡子眉毛一起抓。
三、要做到精心設計,激發學生興趣
對教材中所安排的演示實驗,可做小小改動,使之富有趣味性。例如初中教材安排的干燥氫氣肥皂泡的實驗,當肥皂泡一個接一個地迅速上升時,學生已很感興趣,如再將上升的肥皂泡用火柴點燃,產生清脆的爆鳴聲,會經學生留下深刻的印象,利用思索回味,使學生在愉快中掌握化學知識。如高一金屬的焰色反應實驗,可改用濾紙條充分吸取各金屬硫酸鹽制成的飽和溶液,陰干后按鍶、鈣、鈉、銅、鋇、鋰、鉀等順序排成拱形,固定在鐵架臺上,一齊點燃,形成赤橙黃綠青蘭紫的一道彩虹,從而使知識、趣味、美感三者融為一體。
另外也可應用現代化教學媒體,增強實驗效果,很多演示實驗,可利用幻燈、投影等儀器增強清晰度。如分子運動實驗,產生沉淀實驗、綠色植物光合作用、膽礬晶體形成實驗等等,均可利用投影儀進行放大,從而實驗效果更佳。
四、通過化學實驗,培養創新意識
化學實驗現象大都具有生動、鮮明、新奇、有趣等特征。所以通過實驗把教材內容和學生的求知心理之間制造一種“不協調”,把學生引向一種與問題有關的情境中,使學生處于心求通而不解,口欲方言而不能的“憤”、“悱”狀態,從而激發學生濃厚的學習興趣和強烈的學習動機。學生一旦有了興趣,他就會變“要我學”為“我要學”,尤其在初學化學階段,不僅在課堂上增加趣味實驗,而且補充一些日常生活相關知識的實驗,讓學生從化學實驗現象的瞬息變化中,領悟到化學的魅力,從實驗現象的精彩變幻中,洞察實驗的內涵,據有關資料統計,中學生因為喜歡做實驗,而學習化學的人數占被調查人數據75%以上。在實驗教學過程中,要及時調整教學模式及方案。要啟發、點撥學生對課本上的分析、推理、歸納、總結。以達最大限度地發揮學生主觀能動性。提高學生自己分析問題和解決問題的能力。學生通過實驗既深化了化學基本概念與理論的理解,又結合理論解決一些化學問題,自然地將當初學習化學“興趣”轉化為樂趣。因此作如下改進,方案事先設計好,印成表格表式讓學生自己做。實驗操作:先在試管中滴入2-3毫升液體石蠟;用滴管小心往試管底部注入4-5毫升事先準備好的新制的硫酸嚴秩溶液;再往試管亞鐵接觸,就放出大量氣泡,同時,有白色絮 狀沉淀生成。
實驗特點:液體石蠟做液封,避免了O2與溶液的接觸,使氫氧化亞鐵不被氧化。白色沉淀十分明顯;此法制得的硫酸亞能較長時間保存,可繼續做有關氫氧化亞鐵的性質實驗,這樣要求學生完成整個實驗過程即培養了學生觀察、分析問題的能力;又鍛煉了實驗操作能力;又培養了學生的創新能力。
五、通過實驗教學培養學生邏輯思維能力,發展學生個性特長
在實驗教學中,首先,讓學生掌握分析問題的科學方法。對每個實驗題目,首先引導學生從整體的邏輯思維出發,如,對一個完整的制氣裝置:實驗發生裝置—凈化裝置—收集裝置—尾氣處理裝置。然后點撥學生進行發散思維,明確此氣體對環境的危害,如何處理。如在制一氧化碳氣體時,CO作為尾氣,可以用點燃的方法處理,而對此氣體則不能用此方法,(2H2S+3O22SO2+2H2O)生成的SO2仍能污染環境。如在作銅與濃硝酸反應的實驗進,因涉及氮的氧化物。就讓學生設計當堂設計尾生在教師的啟迪、引導之后,個個積極探索,有的結合制氯氣尾氣處理方案,模仿類似裝置;有的充分方面增強了學生的環保意識,同時,學生的個性特長也得到充分發展。
總之,化學演示實驗在整個化學教學中占有重要地位,做好化學演示實驗,將起到事半功倍的作用。在實驗教學中,還應注重安全教育,要教育學生愛護儀器,節約藥品等。
作者單位:吉林省四平市職業技術教育中心