眾所周知,化學(xué)這門學(xué)科起源于實驗,發(fā)展于實驗,成就于實驗。但當前農(nóng)村教育經(jīng)費不足,師資力量薄弱,實驗教學(xué)難以正常開展。學(xué)生實驗呈現(xiàn)出“一高二低三不強”的狀況。即:理論水平高;觀察能力低,動手操作能力低;探究創(chuàng)新能力不強,分析問題、解決問題的能力不強,節(jié)約觀念環(huán)保意識不強。筆者認為,對于這種情況,應(yīng)用日常生活用品,促進化學(xué)實驗教學(xué)不失為一個較好的解決辦法。
一、日常生活用品應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué)。有利于緩解農(nóng)村中學(xué)儀器、藥品的嚴重短缺問題。提高學(xué)生操作能力
不可否認,農(nóng)村中學(xué)學(xué)校由于化學(xué)設(shè)備、儀器、藥品的嚴重短缺,導(dǎo)致化學(xué)演示實驗的開展率低,嚴重影響了化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。應(yīng)用日常生活用品,可緩解這一現(xiàn)象并提高學(xué)生動手操作能力。如:用礦泉水瓶一截為二,上部做漏斗、下部做燒杯;用廢瓶罐做廢液缸;用鐵質(zhì)瓶蓋做燃燒匙等;收集雞蛋殼、貝殼、陳年石灰用來代替碳酸鈣;從廢電池上收集鋅、廢牙膏皮上收集鋁、廢電線中收集銅等等。具體實驗應(yīng)用舉例:
1.酸與金屬氧化物反應(yīng)實驗
做酸與金屬氧化物反應(yīng)實驗時,如果用實驗室配備的氧化鐵粉末與稀鹽酸反應(yīng),往往由于氧化鐵用得多,反應(yīng)后有剩余,很難看到溶液變成黃色的現(xiàn)象。如果把這個實驗中的氧化鐵改成普通的生銹鐵釘,實驗效果比較好。先在試管中加人生銹鐵釘,再加入無色的稀鹽酸溶液,稀鹽酸溶液遇到銹鐵釘加熱反應(yīng),溶液無色變成黃色,實驗現(xiàn)象非常明顯,而且藥品易得。如果反應(yīng)時間長了,鐵釘表面的鐵銹會被除去。時間再長一點,在鐵釘?shù)谋砻孢€有細小的氣泡產(chǎn)生,不僅加深學(xué)生對鹽酸能除銹的理解,還鞏固了活潑金屬與酸反應(yīng)的性質(zhì),做到化學(xué)實驗資源經(jīng)濟實惠、高效利用。
2.電解水及氫氧爆鳴實驗
電解水實驗裝置容易損壞,而氫氧爆鳴實驗現(xiàn)象不明顯或危險性強。我們可以取一支廢棄醫(yī)用輸液管,從壺腹(中間膨大處)一端剪去小塑管并在酒精燈火焰上燒熔密封,另一端留有15 cm長的小塑管,做成一支塑料滴管,用手擠壓塑料滴管的膠囊吸入稀氫氧化鈉溶液并將其正放于小燒杯內(nèi)(溶液量以即將充滿膠囊為宜)。再取兩根大頭針,末端拴上導(dǎo)線,插入膠囊內(nèi),通過導(dǎo)線將裝置與6-9V直流電源連接。接通電源,可觀察到塑料滴管內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過小塑料管排出。用手捏住小塑管口片刻(約5~10秒),再將小塑管口接近蠟燭火焰,松開手,會發(fā)出清脆的爆鳴聲,小塑料管內(nèi)會產(chǎn)生火花,現(xiàn)象明顯,趣味性強。
二、日常生活用品應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué)。有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究創(chuàng)新能力。提高其分析問題、解決問題的能力
日常生活用品應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué),我們可以按照探究式學(xué)習(xí)的步驟和特點,開展探究過程,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和化學(xué)興趣。
下面分述我們組織學(xué)生利用茶葉、水果研制酸堿指示劑的探究實例。
1.茶汁、果汁研制酸堿指示劑的研制準備階段
(1)確定各子課題的研究任務(wù),分別設(shè)計研究方案。將主課題分為二個子課題:①茶汁酸堿指示劑的研制;②果汁酸堿指示劑的研制。
(2)各子課題成員收集有關(guān)資料,分析取舍,獲取課題研究的有用資料,設(shè)計研究方案。
(3)集中交流與討論,選定最佳方案。
2.酸堿指示劑研制的探究過程
學(xué)生分成子課題小組,開展實驗探究,各小組分別采集2-3種樣品洗凈備用。
(1)指示劑的制備:
第一小組:取紅茶、綠茶各2~4藥匙,分別放人潔凈的小燒杯里,然后向每個燒杯中倒入約50 mL的沸水(蒸餾水),浸泡半小時以上,得到深色濃茶汁,冷卻后備用。
第二小組:將切成塊狀的去皮蘋果、雪梨,分別用潔凈的紗布包住,然后輕輕用力擠壓,便得到其原汁,備用。
(2)指示劑的檢驗:
①取餅干盒中的廢棄塑料凹凸板2個,往間隔的空穴里分別滴人澄清石灰水溶液和白醋各4滴。
②將上面制備好的茶汁和果汁,分別向上述各2個空穴里各滴入2-3滴,觀察這些茶汁和果汁滴入后的顏色變化。記錄它們酸、堿溶液中的顏色變化。
3.結(jié)論
各種茶汁和果汁在白醋和石灰水中顏色分別為:
綠茶汁:無色和黃色;紅茶汁:淺棕色和深棕色;
蘋果汁:淺紅色和黃色;雪梨汁:無色和亮黃色;
從茶汁和果汁的試驗結(jié)果表明,顯色效果都比較好,都可以用做酸堿指示劑。也可將得到的汁,用濾紙浸泡,晾干,剪成條狀做酸堿指示劑的試紙。
三、日常生活用品應(yīng)用于化學(xué)實驗教學(xué),有利于學(xué)生形成節(jié)約的觀念,強化環(huán)保意識
節(jié)約是一種美德,利用日常廢棄的生活用品用于化學(xué)實驗,本身就是一種節(jié)約行為。學(xué)生通過有意識的探究過程,會自然而然地形成“節(jié)約”的觀念。
節(jié)約本身也是一種環(huán)保行為。目前人們對環(huán)境保護的意識仍然十分薄弱,尤其是青少年一代。如何對青少年學(xué)生進行有效的環(huán)保教育,將是長期艱巨的系統(tǒng)工作。將廢棄的生活用品用于化學(xué)實驗,能培養(yǎng)學(xué)生的“節(jié)約”觀念和環(huán)保意識。
如,在農(nóng)村沼氣釀制與利用的探究活動中,學(xué)生通過對農(nóng)村沼氣的釀制是利用垃圾、雜草、樹葉以及畜糞等作為原料,經(jīng)過填埋、發(fā)酵等一系列過程而產(chǎn)生,從而深刻地體會到:沼氣制作是廢品垃圾的創(chuàng)造運用,是節(jié)約行為,同時,學(xué)生通過認識沼氣的利用,不但解決了地表的環(huán)境衛(wèi)生,避免亂砍濫伐森林的現(xiàn)象,防止水土流失,而且解決了農(nóng)村的能源短缺問題。因此,整個探究過程,既強調(diào)了節(jié)約觀念,又深化了環(huán)保意識。
課程標準強調(diào)“貼近生活,聯(lián)系實際”“注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā),讓他們在熟悉的生活情境中學(xué)習(xí)化學(xué)”。教師也要與時俱進,不斷地從社會生活中吸取營養(yǎng),利用化學(xué)源于生活又回歸于生活的特點,努力應(yīng)用生活中的日常用品,促進化學(xué)實驗教學(xué)。
(作者單位江蘇省常州市武進區(qū)寨橋初級中學(xué))