摘要:高中是中學生對化學知識能否有深刻了解的關鍵時期,在此期間,做好有關化學方面的教學工作,對學生化學知識的豐富及其將來有可能從事的有關此方面的工作將產生重要影響。本文針對高中時期的化學實驗教學工作進行了深入探討,并對新時期教學思維的創新做出相應的分析。
關鍵詞:教學創新 高中化學 實驗 教學模式
一、高中化學實驗的重要性
化學是一門實驗型的學科,化學與我們的生活息息相關,高中化學是化學這門學科的基礎部分。首先,高中的化學實驗可以提高學生對化學課上的興趣,對于剛剛學習化學實驗的學生來說,正是探索新事物,發現新事物的時候,包羅萬象的化學實驗吸引著學生眼球,在我們日常生活中出現的現象對學生也有很大的吸引力。例如點亮燈泡、分解食鹽水等實驗,激發學生對于高中化學實驗的好奇心,可以提高學生對化學課的學習興趣,提高學生的積極性,一些需要通過團隊合作的實驗也有助于學生團結合作,擁有團隊精神。對于學生學習化學實驗知識有很大的幫助。其次,高中化學實驗可以提高學生的動手的能力,培養學生自主動手做實驗的意識。根據實驗個要求一步一步的完成自己的實驗,在自己做實驗的過程中學到知識,簡單直白的了解到化學實驗其中的奧秘,對于了解高中化學實驗的內在結構有深刻的理解,同時也提高了自己的動手能力。最后,對于學生的觀察能力也有很大的幫助,學生在自己做實驗的過程中,能更好的聚精會神觀察實驗,活躍自己的思維,發散學生的智力,學會分析、解決在實驗過程中遇到的問題,通過用實驗教學的方式學習化學,避免了學生在化學課上的無聊,可以使學生在做實驗的過程中不知不覺的學到了知識,提高了能力,培養了興趣,同時對高中化學實驗的理解也起到了較大的幫助。所以,化學實驗對于高中化學教學很重要。
二、有關實驗教學方法的改進
高中化學雖然在教材中全方位的展示了許化學實驗,但是還有某些方面是可以進一步改進的。如:
(一)焰色反應實驗
該反應用鉑金絲做實驗,效果固然理想,但缺點也很明顯:一是鉑金絲價格昂貴,許多中學不具備條件;二是由于所蘸取的金屬鹽溶液有限,灼燒時,火焰呈現的時間較短,并且火焰也小,演示時后排學生難以觀察清楚。
改進如下:在三腳架上放一個干燥潔凈的蒸發皿,加入10 mL無水乙醇,點燃乙醇,用藥匙取少量金屬鹽粉末撒入火焰中,立即可看到金屬離子的特征焰色。用玻璃棒不斷攪拌燃燒的乙醇,焰色可持續到乙醇燃燒完畢。此法優點是:儀器簡單,材料經濟,而且操作簡便。乙醇在蒸發皿中燃燒,火焰很旺,加入金屬鹽后,產生的焰色光強,玻璃棒的攪拌使金屬鹽與火焰充分接觸,延長了觀察時間,焰色反應更明顯。
(二)堿金屬及其化合物的性質實驗
驗證如下反應:
2Na+O2 === Na2O2,2Na2O2+2H2O === 4NaOH+O2↑
按試驗方法規范操作,第一個反應生成少量的過氧化鈉,因數量較少且附在玻璃管壁上而難以轉移到小試管中,使得后續實驗無法正常進行。
改進方案:用直滴管代替玻璃管,將少量金屬鈉放在直滴管的粗口一端,用試管夾夾住并加熱(若滴管太細,可用細紙條包住滴管再用試管架固定),待過氧化鈉生成且滴管冷卻后,將滴管插入水中,用帶火星的木條在滴管的出氣口處檢驗是否有氧氣產生。用此法做實驗經改進,實驗現象更加明顯,安全系數及效率都得以大大提高。
三、自制實驗
在教學中,咋對現有實驗方案進行改進外,還可讓學生在教師指導下根據教學需要進行自制實驗。
例如,在“氯氣的制取及性質試驗”中,可按照教材中的實驗裝置來制取實驗,但在集氣瓶中放置一張干燥的紅紙(目的是放大實驗現象,引發學生發現問題并思考如何解決),結果干燥的紅紙褪色。由此可提出問題讓學生思考:1.為什么紅紙會褪色?2.得到的氯氣是否純凈?3.里面會有哪些雜質?4.如何得到純凈的氯氣?引導學生自制實驗加以驗證:氯氣里可能有水和氯化氫等雜質,可以采用增加洗氣裝置的辦法來除去這兩種雜質,以得到純凈的氯氣。
再者,氨氣極易溶于水,因此在實驗過程中要注意做到防倒吸,這與氯氣的吸收不同。這個“極易溶”的概念是什么意思?為了解決這一問題,可引導學生自制如下實驗:分別收集一試管的 NH3 和 Cl2 ,然后分別倒插入水和濃NaOH溶液中,比較溶液上升的速率。讓學生操作,進行實驗,并記錄結果??梢钥闯觯貉b有NH3試管的溶液上升的速率要比Cl2 快得多,但都上升到相當高度。由此得出的結論是:“極易溶”主要是指溶的多,而在考慮是否需加防倒吸裝置要考慮其溶解速率。
由教學效果可以看出,指導學生自制實驗是化學實驗教學中的創新。首先,通過自制化學實驗,可對教材實驗進行適當優化。目前新教材中所用的某些裝置,從表面上看設計很好,但在實際實驗過程中還有不少可改進之處,如果對其進行完善、優化,那么這些實驗方案將會更加符合高中化學教學的需求。此外,自制化學實驗的實施,可以極大的提高學生學習的積極性。在現有的知識和教學條件下,適當增加一些能提高學生興趣和學習主動性的實驗,以趣味性來引導學生,從而提高學生們探索、思考的能力,使他們的求知欲得以激發。再者,通過自制化學實驗,也可以使得某些化學問題得以解決。在教學過程中,勢必會遇到各種各樣的問題,不論是來自認知層面的,或是來自實驗完成后的,亦或是在生活實踐中產生的,都應該引起我們足夠的重視。因此,我們不僅應從理論上,更應該從實踐中來發現問題并設法解決問題,由此來豐富學生的頭腦。最后,通過各種自制的實驗,來提高學生的實踐能力以及創新精神。
參考文獻:
[1]吳雪芳.論高中化學實驗有效性的提高.吉首大學學報:社會科學版,2013(z2).
[2]蔡偉杰.新課程標準下高中化學實驗教學策略初探.學園·教育科研,2012(24).
(責編 田彩霞)