高殿訪
摘 要:很多高中化學實驗屬于演示實驗,學生往往只是觀察,沒有機會動手實驗。為此,教師可以利用課外時間,指導學生開展一些演示性實驗操作,也可以指導學生自己設計實驗方案,使學生在自己設計實驗方案、自己操作實驗的過程中培養學習興趣和動手能力。
關鍵詞:中學化學;實驗教學;激發興趣;自主探究;結合生活
實驗教學是高中化學教學的重要組成部分。在高中化學教學中,有趣的化學實驗可以有效地激發學生的學習興趣,并鼓勵學生積極思考和探索化學知識,培養學生的化學綜合素養和創新能力。
一、激發興趣,打造活力課堂
學好化學,興趣為先,學生的學習興趣與課堂教學效果有直接關系。如果學生的學習興趣很高,自然注意力就會集中,教師在開展教學時也會更加順利。因此,教師在開展教學時,尤其是導入新課時可以根據教學內容和合理設計并引入有趣的實驗來激發學生的好奇心,使學生對學習內容產生興趣,使學生在趣味實驗中進行觀察與思考,逐漸加深學生對知識的理解和掌握,從而使化學課堂充滿活力。
例如,以“鐵鹽和亞鐵鹽”的教學為例,筆者根據教學內容和學生學過的知識設計了一個“茶水變色”的趣味實驗用于新課導入。第一步,觀察茶水顏色,茶水為淺棕色:三只一樣的燒杯,標記為A、B、C;第二步,將剛剛沖泡的茶水倒入A燒杯,要求學生仔細觀察茶的顏色。這時,茶的顏色是淺棕色;第三步,將A燒杯中的茶倒入B燒杯中,讓學生觀察茶的顏色。茶比以前更黑;第四步是將B燒杯中的一半茶倒入C燒杯中,讓學生觀察。此時可觀察到茶水顏色又變回原來的淺棕色。學生在觀察到顏色的變化后心中會產生好奇,想知道顏色變化的原因。這時,筆者要求學生就顏色變化的原因進行討論,最后,筆者總結原因,闡明實驗原理:因為B燒杯中事先放置了綠礬,綠礬中包含的硫酸亞鐵被氧化成硫酸鐵,與茶水中的鞣酸反應生成黑色鞣酸鐵,導致茶水顏色變深。C燒杯中事先放了草酸,草酸將鐵中的三價鐵還原成二價鐵,茶水顏色自然就變回原樣了。
又如,在教學人教版高中化學必修1第四章“非金屬及其化合物”中關于過氧化氫的內容時,筆者將“大象牙膏”的趣味實驗作為新課導入。實驗步驟:第一步,先將洗滌劑加入過氧化氫水溶液的容器中;第二步,添加催化劑碘化鉀,使過氧化氫瞬間分解生成氧氣產出大量的泡沫;第三步,觀察容器,看到容器中涌出大量的泡沫狀黃色物質,量大得似乎是為大象準備的牙膏,也因此被形象地稱為“大象牙膏”。這個趣味實驗,學生在生活中很少能夠見到,對于他們來說實驗內容新奇。當他們發現這個實驗的原理時就會對化學學科產生一種崇拜感,激發了學生對化學的興趣。
二、自主探究,促進學生全面發展
學生設計的實驗方案,要先提交給教師審核,老師復習并確定了實驗步驟后,學生即可進行實驗。在實驗過程中,要求學生注意觀察,并將實驗數據和實驗結果記錄下來,然后據此進行分析,得出結論。這種方式能較好地提升學生的實驗設計與操作能力,降低實驗安全風險,幫助學生認真地掌握化學知識,提高他們的化學素養。
例如,在學習了“氨”的知識后,要求學生制作一個“火山噴發”的實驗模型。用沙子在瓷盤中堆成“山”,在“山”頂部挖一個圓坑;將5克高錳酸鉀粉放入坑中,并在其周圍放置10克重鉻酸銨粉;使用滴管將一滴或兩滴甘油滴入高錳酸鉀小槽中,便可以觀察到紫色火焰,并伴有綠色“火山灰”的噴射。這是一個可行的實驗。老師復述后,可以指導學生制作火山模型并進行實驗。學生在設計、操作實驗的過程中思考、操作、觀察,提高了他們學習化學的興趣和實驗設計、操作能力,培養了交流合作能力。
三、有趣實驗,激發化學興趣
在教學“硫與金屬的反應”時,教師可給學生設置這樣的問題:影視劇中經常有用銀針試毒的場景,銀針真的能試出毒嗎?銀針為什么會變黑?通過問題引導學生進行趣味實驗,開展自主探究。讓學生嘗試用銀針測試殺蟲劑和日常食物中的蛋黃、獼猴桃。當學生發現殺蟲劑沒有讓銀針變黑色,而日常食物中的蛋黃、獼猴桃卻使銀針變黑色時,學生很驚訝。此時,教師可順勢介紹本次課堂教學內容,向學生闡述銀針試毒的原理:銀針變黑是由于古代科學的落后,生產過程導致砒霜和硫化物的含量很高,硫和硫化物會與銀針反應生成黑色硫化銀,從而使銀針變黑。現代生產技術有了很大改進,砒霜和硫化物的含量很小。因此,與銀針接觸時不會產生硫化銀,因此銀針測試毒是不科學的。蛋黃和獼猴桃含有硫和硫化物,因此銀針變黑。在進行這些有趣實驗的過程中,學生對教科書知識有了更深入的了解,激發了學生對化學的興趣,從而提高了化學學習效率。
總之,在中學化學教學中,教師應積極探索有趣的實驗教學方法。在實驗教學中,以教科書為基礎,結合學生的認知規律和現實生活,設計有趣的實驗,激發學生的學習興趣,指導學生認真思考問題,認真觀察實驗現象,揭示實驗原理并探索化學定律。從而充分發揮有趣的實驗教學的作用,培養學生的自主探究能力和創新能力。
參考文獻:
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