李寶盛
(江蘇省海安南莫中學 226681)
趣味實驗是高中化學教學中的一種重要形式,具有現象鮮明、操作簡單的特點.研究實踐表明,將趣味實驗運用到高中化學課堂上,可將學生的注意力快速而持久地聚攏到課堂上,可推動學生主體性的充分發揮,有助于教學實效的明顯優化.那么,在高中化學教學中如何運用趣味實驗,是教師應該深入探究的關鍵問題.
導入是高中化學新課教學的首個環節,也是激發學生主動學習新知的關鍵環節.如果教師通過化學趣味實驗為學生營造出生動的教學情境,就可讓學生融入課堂,主動獲取知識,這將有助于教學實效的增強.
比如,在學習“鐵鹽與亞鐵鹽”相關內容的時候,教師在就可用“茶水變色”的趣味實驗導入新課.在實際教學中,教師可準備一杯剛沖好的茶,引導學生仔細觀察茶水的顏色(青白色),然后將茶水倒入一個燒杯中,青白色茶水顏色變身為淺棕色,接著再把茶水倒入另一燒杯中,茶水又重新變成青白色.完成實驗后,學生都瞪大眼睛十分驚訝,他們迫切想知道“茶水變色”的真正原因.此時,教師可再次演示“茶水變色”實驗,并解釋實驗原理:硫酸亞鐵在空氣中極易發生氧化反應變成硫酸鐵,當茶水倒入涂抹有少量綠礬晶體的燒杯中,茶水中的鞣酸就會和三價鐵發生化學反應生成圣鞣酸鐵(黑色),可加深茶水的顏色.當將顏色變深的茶水倒進涂抹有草酸晶體的燒杯中,具有較強還原性的草酸就會重新將鞣酸鐵內的三價鐵還原為二價鐵,并同時使得茶水的黑色褪去,這與生活中用草酸清洗衣服上濺上的墨汁是一個道理.
從上面的案例可以看出,在教師用化學趣味實驗營造的積極教學情境中,學生探究化學新知識的興趣十分高漲,他們都能充分發揮主觀能動性掌握實驗原理,掌握化學現象的本質.
化學是一門生活性很強的學科,其內容幾乎等同于整個生活.教師應盡可能讓學生參與更多的趣味化學實驗,使得學生在興致勃勃參與實驗活動的過程中擴大視野,并推動自身應用化學知識能力的增強.
比如,在學習與“膠體”相關內容的時候,教師就可指導學生結合教材內容,在課下自主設計趣味化學實驗“自治豆腐”,給學生提供親自參與化學實驗的機會.具體來講,教師可指導學生將黃豆充分浸泡24 h,然后用小型粉碎機加水200 mL后做粉粹處理,接著用雙層紗布把粉碎后的豆渣水過濾為豆渣與濃豆漿.在此基礎上,學生應把準備好的濃豆漿倒進500 mL燒杯中,通過酒精燈進行加熱,并做好攪拌工作,然后在豆漿中放一定量的飽和石膏水,繼續加熱、攪拌,直到有白絮出現.然后,學生將靜置后的絮狀豆漿用濾布壓縮成長方形,半小時后就成了白嫩的豆腐.對學生來講,制作豆腐是一種十分神奇的事情,但是他們通過運用自己掌握的化學知識可以做出豆腐,這會讓他們增長知識,并感知到化學實驗的趣味性.
高中化學內容普遍具有深奧、復雜的特點,對很多高中生來講具有較大的學習難度.在這種情況下,教師就可借助引入趣味實驗的方式,使得學生在操作及觀察實驗過程中,更加深刻地領悟化學知識的奧秘,并獲得思維能力的提升.
比如,在學習“金屬的化學性質”相關內容的時候,“鈉在各種條件下發生氧化反應”是教學難點.要想讓學生扎實掌握該知識點,在實際教學中,教師就可將學生劃分成6人小組,引導他們在小組中動手完成“鈉和氧氣之間的氧化反應”這一實驗,使得學生在親自參與實驗的過程中更加精準、透徹地領悟該知識點的本質.在實際的實驗中,教師可讓學生在小組中將一塊金屬鈉切開,露出銀白色切口,并仔細觀察銀白色鈉暴露在空氣中逐漸變暗的過程.接著,教師應指導學生將鈉放在坩堝中加熱,并觀察其顏色變化及產生的反應產物.借助細致觀察反應產物,學生會發現鈉和氧氣發生氧化反應過程中,各種反應條件下對應的產物有很大區別.具體來講,常溫下反應可生成氧化鈉,而加熱條件下生成的物質與氧化鈉不同(過氧化鈉),這不僅可讓學生更加深刻地掌握教材知識,而且還可以使學生在深度思考中獲得思維能力的發展.
在高中化學教學中,很多教師為了節約時間,通常選用演示的方式完成實驗教學任務,這就導致學生很少有機會親自參與化學實驗過程,制約了學生實驗技能的增強.針對這一情況,教師應結合教學目標及學生特點,適當增加趣味實驗的時長,盡可能讓學生親自操作,以便推動學生實驗技能的不斷提高.
比如,在學習“非金屬及其化合物”中能夠“硫與金屬反應”這一知識點的時候,教師就可將電視劇中用銀針試毒的實驗引入到課堂上,接著提問學生“銀器真的能夠做試毒用嗎?”“銀器呈現出黑色是一般化學反應還是‘中毒’?”在此基礎上,教師可引導學生帶著問題,一起完成用雞蛋蛋黃、獼猴桃、蟑螂藥、殺蟲劑等做銀器“試毒”實驗.學生在親自操作實驗之后都十分的驚訝,為什么雞蛋蛋黃、獼猴桃這些食品可以讓銀器變黑,而真正有毒的蟑螂藥、殺蟲劑卻不能讓銀器變黑.此時,教師可給學生解釋以前受到生產技術水平較低的限制,砒霜中含有較多的硫及其化合物,因此可與銀器發生反應生成硫化銀(黑色).而現在生產技術提高,很多毒藥成分中不再含有硫及其化合物,因此不能讓銀針變黑.而雞蛋蛋黃及獼猴桃中含有較多的硫及其化合物,會讓銀器變黑,但是這些硫化物不會危害人體.當學生看到自己的實驗結果與電視劇中有很大差異,并且了解了銀針變黑的真相,學習興趣頓時高漲,并且都能在積極參與趣味實驗操作中提高自身的實驗技能.
總之,將趣味實驗運用到高中化學教學中,可激發學生探究化學知識的積極性,推動學生思維能力的提升,擴大學生知識面,培養學生學以致用的能力,實現可持續發展.