將小變大——例談初中化學實驗的趣味改進

郭亮

【摘 要】在化學實驗教學過程中，通過對某些實驗創新改進將其放大，可以將不便觀察實驗加直觀，便于學生更清楚地觀察，掌握知識更牢固。

【關鍵詞】化學實驗 趣味改進

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）06-0222-02

化學是一門以實驗為主的自然科學，特別是在初中教育階段的教學內容，實驗教學有著非常重要的引導作用。化學實驗教學對于學生掌握知識、形成學習能力也具有特別重要的現實意義。在做實驗時，不僅要讓學生記住實驗結果，還要重視引導學生觀察實驗現象和操作過程，由現象推理出將會產生的結果，聯想其他具有同樣效果的實驗，從而找出規律，甚至自己去創造出新的實驗。注重實驗的趣味性，能更好的發揮實驗的魅力，燃起學生求知的火苗。 愛因斯坦說過：“想象能力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象能力概括著世界上一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。”這就是說學生的想象能力，對于學生形成創新思維具有積極的推動作用。 通過一系列的訓練，可以逐步訓練學生的觀察、聯想、推理、創新能力，達到提高學生整體思維能力的目的。

初中化學實驗教學是化學知識學習的切入點，通過一些簡單而有趣的實驗能把學生引進化學領域，提高學生對化學學習的興趣。現代初中學生的個性特點顯著，他們的好奇心更強，興趣十分廣泛，但精力卻難以集中。通過演示實驗教學可以創造一種良好的課堂氛圍，刺激學生好奇心理，引起學生學習興趣，激發學生求知欲望，讓學生可以充分表達自己的觀點，通過這種有效的互動，達到對知識的認識、理解與掌握。一些物質間發生反應，表現出顏色、氣味、溶解或沉淀等魔幻般的變化，學生對這些現象會有著強烈的好奇心。通過演示實驗，可以讓學生不斷去挖掘與探究實驗的原理與知識；通過演示實驗，可以解釋學生平時生活中遇到的一些小迷惑。這些演示實驗都可以讓學生積極地參與進去，培養和發展學生的觀察、思維和實驗能力。但是由于學校條件限制很多實驗器材配不齊，而且一個班學生很多，教師在前面演示時學生看不清楚，學生學習化學就有可能停留在理論階段，不能深層次掌握化學的學習規律。這就需要我們教師自己創造機會對有些實驗進行改進，便于學生更直觀的觀察。

下面就我教學中對有些不便觀察的實驗放大改進供大家一起分享。

1.“氫氧化鈉溶于水放熱實驗”的放大改進實驗探究

本實驗如果將少量固體氫氧化鈉加入中水放出熱量讓同學們用手摸來感知，全班人太多，時間上不允許，讓部分人摸，就會有很多的同學失去感知的機會，說服力不強。有的教師用溫度計來測量水溫的變化讓學生看溫度上升了，會節約很多時間，但由于水銀溫度計中水銀的顏色跟玻璃很接近，不便觀察。如果用紅色的煤油溫度計來觀察要好一些，但是由于溫度計太小，遠的同學也不便觀察。可以做以下改進，將溫度升高的現象放大，學生觀察起來就會很清楚直觀。

（1）設計思路：氫氧化鈉溶于水放熱，溫度升高，在長玻璃管中加入用紅墨水染紅的酒精，利用酒精熱脹冷縮的原理，觀察玻璃管中染紅墨水的酒精液面上升，直觀的表現溫度上升的過程。

（2）實驗儀器：燒杯2只，試管1支，中空長玻璃管一支，橡膠塞一個。

（3）實驗藥品：氫氧化鈉固體，玻璃棒，酒精，紅墨水，蒸餾水。

（4）實驗實驗準備：取一只的小試管，加入紅墨水染紅的酒精，試管上配一只單孔橡膠塞，插一根長的玻璃導管，導管下端直達試管底部距離底部約一厘米，試管中酒精要淹沒導管口三厘米以上（便于酒精膨脹在導管中上升后酒精都能淹沒導管的下端），長導管中酒精上升的高度要能在橡膠塞之上，便于觀察。

（5）實驗過程：把氫氧化鈉固體幾鑰匙放入水里，用玻璃棒攪拌混合液，手持試管上端，隨著溶液的溫度快速升高，試管里的空氣、酒精的體積都膨脹，紅色酒精沿長玻璃導管快速上升，課堂上每個角落的學生都能觀察清楚。

圖示

2.“粉塵爆炸實驗”的放大改進實驗探究

在教學中，我們常常會遇到這樣的問題：一些演示實驗現象不明顯或實驗難以成功，不利于學生的觀察認知。如面粉爆炸實驗，我根據課本中的制作方法，反復制作，反復實驗，都未成功。后來我發現用礦泉水瓶做實驗，空間太小是導致實驗失敗的根本原因。于是我根據實驗目的和原理，大膽試用其他材料，將用具變大，經過多次制作、多次實驗終于成功了，而且學生更便于觀察，現象更直觀。具體改進如下：

（1）實驗儀器：帶有扣蓋、透明、壁厚的塑料糖果桶，無蓋小塑料瓶，洗耳球，2根橡皮筋，火柴，打孔器，鑰匙，透明膠布。

（2）實驗藥品：蠟燭，面粉。

（3）制作過程：①根椐洗耳球尖嘴的水平高度和粗細，用打孔器在塑料桶和小塑料瓶上打孔，注意孔的高度與粗細要一致，防止漏氣。

②把蠟燭放在大塑料桶中，小塑料瓶筒孔的對面，蠟燭要高于小塑料瓶的空約2cm。

③把裝置組裝好，此時，注意洗耳球尖嘴部分與兩小孔的密閉性，將有可能漏氣的地方用透明膠布封住。

圖示

（4）實驗過程：把組裝好的裝置放在水平的桌面上，用藥匙往小塑料瓶內加滿面粉，蠟燭放在小塑料瓶的前方，點然蠟燭，待蠟燭燃燒正常時，罩上果桶，用力捏洗耳球，鼓入空氣，可看到氣體將面粉吹滿桶內空間，面粉急速燃燒，稍等片刻，可聽到“砰”的一聲，把塑料蓋沖出一米多高。

此實驗裝置材料易得，制作程序簡單，在實驗進行時能讓學生看到裝置的內部結構和蠟燭燃燒，看到面粉噴出、燃燒、爆炸的全過程，能夠充分驗證面粉燃燒并能引發爆炸這一客觀事實。

化學基礎實驗很貼近生活，在講解相關化學實驗時，教師可以將實驗與實際相關聯，通過引發學生生活中感觀認識的共鳴，來加深對化學知識的理性理解，提高教學效果。教師應該將化學基礎實驗進行延伸，引導學生在基礎實驗上加以改進，從而探究更深層的知識，在探究過程中教導學生們常用實驗的研究技巧，在提高實驗課程教學效果的同時，讓學生感覺化學不僅僅是為考試而學，引起學生主動學習化學的興趣，也提高了學生實驗探究的能力和整體素質。

參考文獻：

[1]《初中化學實驗的引導教學》 作者：沈建芬

[2]《當代教育創新》2004年第四期