王建新
化學是一門以實驗為主的學科,只有對物質屬性及其所發生的現象看得清楚,感覺、知覺得清楚,也就是說有較強的觀察能力,才能由感性認識經過思維加工,達到理性認識。因此,對學生觀察能力的培養是非常重要的。在化學實驗中,怎樣對化學實驗進行觀察呢?筆者以為應該做到以下幾點:
1.觀察儀器的構造及實驗裝置的連接次序。觀察實驗裝置要遵循由整到散、由散到連、由里到外的原則。例如,觀察實驗室制取氧氣的實驗裝置:
(1)由整到散。先觀察裝置的全貌,而后觀察:用什么做反應器——大試管;用什么做加熱器——酒精燈;用什么固定試管——鐵架臺;用什么手機氣體——集氣瓶。
(2)由散到連。零散的儀器是怎樣連接起來的呢?大試管用鐵夾固定在鐵架臺上,酒精燈放在試管尾部藥品的正下方,它的外焰剛好給試管加熱,導氣管一端通過橡膠皮與大試管相連,另一端伸入集氣瓶。
(3)由里到外。鐵夾如何夾試管——鐵夾夾在距試管口約1/3處;試管夾角度如何——試管口稍向下傾斜;藥品在試管里如何放置——氯酸鉀和二氧化錳混勻后均勻地鋪在試管底部;集氣瓶內預先加水多少——加滿用玻璃片蓋住無氣泡。
2.要在明確觀察目的和觀察重點的基礎上仔細觀察反應物和生成物的顏色、氣味、狀態、硬度、溶解性的變化。例如,氫氣還原氧化銅實驗,要集中觀察反應器內物質的變化,不要被實驗桌上的啟普發生器吸引,要重點觀察大試管里的黑色氧化銅在慢慢變成紅色,試管口處出現小水滴。二氧化碳通入石灰水中,溶液先變渾濁后又逐漸變成無色透明。
3.要客觀準確和全面地觀察伴隨化學變化產生的一些現象。如發熱、發光、沉淀的生成,放出的氣體,顏色的改變等。對于這些現象應準確、全面地觀察并做出記錄。例如,鋅跟稀硫酸反應,不僅可以觀察到有氣泡產生,還能看到鋅在溶解,更要注意到反應放熱(可用手摸摸正在放熱的試管,有熱的感覺)。又如,觀察鐵絲在氧氣中燃燒的實驗,通過觀察應描述出這樣的現象:“鐵絲能在氧氣里劇烈燃燒,火星四射,熔落下黑色固體并放出大量的熱。”這樣的觀察是比較客觀而準確的。如果還能說出鐵絲燃燒時沒有火焰,硫酸、蠟燭在氧氣中燃燒時有火焰且火焰是不同的,那么這樣的觀察就是全面的了。
4.在觀察試驗中要注意記錄根據儀器測定出的實驗數據和根據想象推測出來的結論。例如,在教學質量守恒定律時所做的白磷在錐形瓶里燃燒實驗,要準確記錄反應前各物質的質量總和以及反應后各物質的質量總和,并通過分析得出結論:發生變化了的反應是磷和氧氣生成了五氧化二磷,而其他物質的質量均未改變。由于反應前后各物質質量總和相等,反應前磷和氧氣的質量之和等于反應后生成的五氧化二磷的質量。同時對質量守恒定律進行驗證。endprint