張化
摘 要: 新課程要求給學生更多的動手進行化學實驗的機會,為了對課堂教學中的實驗教學進行補充,作者認為可以嘗試進行“課外”實驗。將化學實驗從“課內”延伸到“課外”,可為學生增加更多的實驗機會,激發學生學習化學的興趣,加深學生對所學知識的理解,提高解決問題的能力。
關鍵詞: 家庭小實驗 課外實驗活動 想象試驗 微型化學實驗
一、家庭小實驗是將化學實驗從“課堂”延伸到“課外”的一種常用方式。
在學生學習的碳酸鈣與酸反應后,要求學生在家中完成如下實驗,幫助學生將所學的碳酸鈣與酸反應遷移到碳酸鈉與酸反應。
取一只小玻璃杯(代替燒杯),在杯底加入一些純堿(主要成分是碳酸鈉),并在其中放一支燃著的蠟燭,再往燒杯中逐漸加入白醋。觀察現象,說明反應原理。
又如家庭小實驗——自制簡易凈水器:用一個空的剪去底部的塑料瓶、用帶導管的單孔膠塞、潔凈的蓬松棉、紗布和藥用炭即可制成。整個實驗取材方便,制作簡單。在該活動中培養學生欣賞自我的能力,體驗成功的喜悅。
家庭小實驗比課堂實驗更能激發學生的學習興趣,培養學生的想象力、動手能力和創造能力。而在中學時代產生的濃厚興趣常常能把青少年引入科學的殿堂,在科學上作出重大的發明、發現和創造。
二、開展形式多樣的課外實驗活動是將化學實驗從“課內”延伸到“課外”的很好方式。
現列舉幾種課外實驗活動方式:
1.自制實驗教具
如:眼藥水瓶代替滴管,厚白布代替過濾紙,花瓣汁代替酸堿指示劑,塑料漏斗代替玻璃漏斗等。
2.收集化學藥品
如:易拉罐(鋁)、鐵釘、銅絲、火柴盒貼(紅磷)、鉛筆芯(石墨)、木炭、食鹽、面堿(碳酸鈉)、白酒、白醋、雞蛋殼、碘酒、PP粉(高錳酸鉀)、果導片(內含酚酞)、生石灰、熟石灰、廢干電池拆下來的銅帽、鋅片、碳棒等都是化學實驗常用的藥品。如條件許可,也可到試劑藥品店買點必需的藥品,以補充藥品的不足。
3.化學小魔術
捉迷藏:用玻璃棒(或毛筆)蘸取酚酞試液在濾紙上畫一只小貓(或其他圖像)。把濾紙放在濃氨水瓶口上方,濾紙上很快出現一只紅色小貓。再把此濾紙放在濃鹽酸瓶口上方,小貓漸漸消失。又如玻璃棒點燈、晴雨花、清水變米湯、男生變女生等。
4.趣味化學實驗
雞蛋殼繪圖案例。
實驗原理:
碳酸鈣能與鹽酸反應,家庭中的醋酸也能與碳酸鈣反應,雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣。
實驗步驟:
(1)用毛筆蘸取熔化的白蠟,在蛋殼上繪圖或寫字。
(2)等白蠟冷凝后,把雞蛋慢慢浸入醋酸(白醋)中。
(3)用筷子撥動雞蛋,使它均勻地跟溶液接觸20~40分鐘。
(4)當蛋殼表面產生較多的氣泡后取出雞蛋,用清水漂洗,晾干。
(5)用鐵釘在雞蛋的兩斷各打一孔,用嘴吸出蛋清和蛋黃(蛋清和蛋黃仍可食用),用小刀輕輕刮去蛋殼上的白蠟,就能看到明顯的圖案、花紋及字跡。
(6)被腐蝕的蛋殼表面很容易上色,可以根據需要涂上各種顏色。
交流:
將學生的實驗成果集中起來展示:××班的雞蛋殼藝術品。
三、“想象試驗”把化學實驗中學生的思維從“課堂”延伸到了“課外”。
在教學過程中,教師可創設想象實驗情境,鼓勵學生大膽想象、大膽創造。如教學“分子”一節時,可拿出事先準備好的一瓶香水在講臺上噴幾下,一會兒教室內便清香撲鼻?!斑@一現象如何解釋呢?”對尚未認識微觀世界,不知分子為何物的學生來說,確實無法自通。但只要教師鼓勵學生敢于大膽想象、大膽假設,并給予正確引導,學生從“粒子”和“粒子運動”的角度還是能作出解釋的。無疑,這會使學生的創造性想象能力得到鍛煉和提高。
可見,“想象實驗”有些類似于物理學中的“理想實驗”。二者有相似的地方,也有很大的不同。但愿我們能共同構筑起一道想象實驗的“風景線”,把學生的思維由“課內”延伸至“課外”。
四、微型化學實驗是將化學實驗從“課堂”延伸到“課外”的一種新的形式。
所謂微型化學實驗,就是以盡可能少的化學試劑獲取所需化學信息的實驗方法與技術。雖然它的化學試劑用量一般只為常規實驗用量的幾十分之一乃至幾千分之一,卻可以達到準確、明顯、安全、方便和防止環境污染等目的。因而這種新的形式更有利于學生完成“課外”實驗。
由于微型化學實驗儀器具有小巧便攜、不易破碎、液體試劑在多用滴管中不易流出等優點,因而使每個學生都有條件裝備自己的化學實驗箱。這就為將化學實驗從“課內”延伸到“課外”提供了方便與可能。
如實驗室制取氫氣:給學生每人發一個微型簡易制取氫氣的裝置、一個裝稀硫酸的多用滴管及兩顆鋅粒,讓學生按照自己設計的步驟獨立操作并在下次課上交流,交流中發現有些學生提出的問題非常有趣,甚至可以說是富有創造性,原本很枯燥、很難理解、很難記憶的化學原理、化學方程式,通過學生自己所進行的一系列實驗活動而變得容易領悟,提高了學生學習的積極性。
當然,微型化學實驗也有它的不足之處。例如,較忽視基本操作的規范性,較少考慮實驗中有關的安全因素等。因此,微型實驗雖然具有許多優越性,但并不是所有的實驗都可微型化。在教學中,應根據實驗的內容、目的、現象和定量要求等進行選擇,使常規實驗和微型實驗相結合,兩者取長補短,這樣可以取得更好的教學效果。
在近二十年的初中化學教學中,我深深體會到,化學實驗教學改革是化學教學改革的核心和重點,也是培養學生創新精神和動手能力的重要途徑。我們在教學中只要與時俱進,借教育現代化、教育信息化的東風,積極探索化學實驗教學改革的新方法、新途徑,逐漸把化學實驗從“課內”延伸到“課外”,就能真正把培養學生創新精神和動手能力落到實處。
參考文獻:
[1]吳運來.初中化學新課程教學法.北京:首都師范大學出版社,2010.