初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)初探

楊成波

摘 要：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)學(xué)科，課本知識(shí)和內(nèi)容常常通過實(shí)驗(yàn)展示出來，使學(xué)生在獲取化學(xué)知識(shí)同時(shí)能夠提高探究能力。隨著新課改不斷深入，初中化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中逐漸改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置或步驟，同時(shí)采用新穎教學(xué)手段展開教學(xué)，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)探究能力。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)策略

隨著時(shí)代不斷發(fā)展和科技進(jìn)步，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中地位和作用越來越明顯，不僅能夠使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲取化學(xué)知識(shí)，還能夠使其提高實(shí)驗(yàn)探究意識(shí)和觀察能力。教師在化學(xué)教學(xué)過程中，需要優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生在獲取知識(shí)同時(shí)收獲技能，養(yǎng)成科學(xué)精神和探究興趣。在本文中，筆者根據(jù)多年化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以“高錳酸鉀制取氧氣”實(shí)驗(yàn)為例展開探討化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)策略。

一、問題的提出

化學(xué)是初中必學(xué)科目之一，主要以實(shí)驗(yàn)為主，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)公式和結(jié)論。隨著新課程改革推進(jìn)，初中化學(xué)教師在教學(xué)過程中逐漸提出豐富多彩教學(xué)手段展開教學(xué)，使學(xué)生在親身經(jīng)歷中掌握化學(xué)知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)其宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任能力。雖然化學(xué)課本中為廣大師生準(zhǔn)備了各種實(shí)驗(yàn)，但是部分傳統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不合理，使得學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解起來較為困難，一部分教師以課本為硬性指標(biāo)，嚴(yán)格按照課本知識(shí)講授，使得他們故步自封，得不到發(fā)展，更不用說培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)了。

二、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材改進(jìn)和創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)

初中化學(xué)教師需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)實(shí)踐過程和知識(shí)積累才能實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新，此外在創(chuàng)新后還要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)才能將此傳授給學(xué)生，使其體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后帶來的便利。教師可以帶領(lǐng)學(xué)生一起探究，可以對(duì)實(shí)驗(yàn)器材、裝置進(jìn)行改進(jìn)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)更好地進(jìn)行；可以對(duì)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)條件科學(xué)、合理地設(shè)計(jì)，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更理想；可以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或方案，使實(shí)驗(yàn)看起來更周密與安全，最終在安全基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)約化和現(xiàn)象明顯目標(biāo)。

三、以高錳酸鉀制取氧氣為例

實(shí)驗(yàn)室常用制取氧氣方法有分解過氧化氫、加熱氯酸鉀、加熱高錳酸鉀三種方法。但是三種方法各有利弊，過氧化氫制取氧氣雖然操作簡(jiǎn)單方便，需要加入催化劑二氧化錳才能提高反應(yīng)速率，氣壓不能平衡；加熱氯酸鉀制取氧氣，雖然氧氣利用率高，但是原價(jià)高，廢棄物對(duì)環(huán)境有影響；高錳酸鉀加熱法制取氧氣法能夠產(chǎn)生穩(wěn)定氣流，反應(yīng)速率適中，危險(xiǎn)性小，但是操作不利會(huì)引起試管炸裂。下面以高錳酸鉀制取氧氣為例，提出幾點(diǎn)改進(jìn)策略使實(shí)驗(yàn)更加低碳、綠色。

傳統(tǒng)“高錳酸鉀制取氧氣”中，高錳酸鉀放于試管底部，并將試管口傾斜向下，使用酒精進(jìn)行加熱，同時(shí)在試管口堵上一團(tuán)棉花，利用廣口瓶收集氧氣時(shí)，將瓶子倒扣在水槽中收集氧氣，試管和集氣瓶用玻璃導(dǎo)管相連，在完成試驗(yàn)后，需要先將導(dǎo)管移出水面后再撤走酒精燈。通過不斷實(shí)踐和積極思考，筆者親自動(dòng)手對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改良，將物理知識(shí)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)巧妙聯(lián)系在一起，將學(xué)生電源引入其中代替酒精燈，同時(shí)借用電阻絲對(duì)試管進(jìn)行加熱；除此之外，實(shí)驗(yàn)采用具支試管代替普通試管。改進(jìn)裝置后實(shí)驗(yàn)裝置具有許多可取之處，例如，酒精燈容易到來危險(xiǎn)，學(xué)生在使用時(shí)經(jīng)常不注意酒精壺中酒精含量，過多容易導(dǎo)致瓶子炸裂，過少不容易點(diǎn)燃，如果采用小組合作探究試探，還會(huì)因?yàn)椴恍⌒呐龇凭珶簦斐梢欢ǔ潭葥p害，筆者為了避免這些危害將酒精燈換做學(xué)生電源，雖然需要通電，但是其電壓在人體承受范圍內(nèi)，而且可以通過調(diào)節(jié)電壓控制電阻絲溫度變化，同時(shí)不需要預(yù)熱就能夠使試管受熱均勻；此外，使用具支試管代替普通試管，能夠避免學(xué)生對(duì)普通試管試管塞造成一定程度損害，同時(shí)有效節(jié)省了課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)間，進(jìn)而提高教學(xué)效率。

四、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新研究策略

眾所周知，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)重要組成部分，教師在教學(xué)過程中，不僅要讓學(xué)生多動(dòng)手操作，通過操作和思考，提出并解答問題，感悟化學(xué)魅力所在，還要通過改進(jìn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，既可以從實(shí)際出發(fā)，將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，使其牢固掌握化學(xué)知識(shí)，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)水平，也可以利用現(xiàn)代化多媒體手段將一些危險(xiǎn)性較高實(shí)驗(yàn)利用視頻等形式展示給他們，引起其注意，此外還可以適當(dāng)增加開放性實(shí)驗(yàn)作為輔助，提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)積極性，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)思維，促進(jìn)全面發(fā)展。

一言以蔽之，隨著新課改不斷深入，學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位逐漸凸顯出來，初中化學(xué)教師在課堂教學(xué)過程中，必須打破傳統(tǒng)“滿堂灌”教學(xué)策略，開展自主探究和創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，使其真正成為課堂主人，進(jìn)而激發(fā)他們化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣和探究意識(shí)，使之通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，獲取化學(xué)知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)動(dòng)手操作技能、科學(xué)思維和創(chuàng)新精神。學(xué)生在教師或者自身改進(jìn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課堂中能夠更加投入，使得獲得實(shí)驗(yàn)知識(shí)同時(shí)提高綜合素質(zhì)和化學(xué)核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭洪濤，嚴(yán)贊開，衷明華.如何制作化學(xué)微課并運(yùn)用于教學(xué)中——以實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2016（8X）：71-72.

[2] 吳錦菊.如何設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的課堂教學(xué)——以人教版初中化學(xué)“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取”教學(xué)為例[J].中學(xué)教學(xué)參考，2014（35）：90-91.