中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見改進(jìn)方法

王亞云

（江蘇省黃橋中學(xué)江蘇泰興225400）

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見改進(jìn)方法

王亞云

（江蘇省黃橋中學(xué)江蘇泰興225400）

文章根據(jù)作者教學(xué)經(jīng)歷，對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)從更換儀器、改進(jìn)裝置、改用藥品、變演示為分組等方面進(jìn)行了改進(jìn)。

實(shí)驗(yàn)意義；實(shí)驗(yàn)改進(jìn)；改進(jìn)方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生既要?jiǎng)邮钟忠獎(jiǎng)幽X。學(xué)生在自身動(dòng)手操作的過(guò)程中，培養(yǎng)了動(dòng)手能力；實(shí)驗(yàn)中的認(rèn)真觀察又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象真實(shí)描述，還可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)。有些實(shí)驗(yàn)老師可在實(shí)驗(yàn)前預(yù)先提出問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生根據(jù)問(wèn)題結(jié)合現(xiàn)象積極思考，又訓(xùn)練了學(xué)生的思維能力。在動(dòng)手的過(guò)程中還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行充分分析，實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)逐步上升到理性認(rèn)識(shí)的這一過(guò)程，也是培養(yǎng)邏輯思維能力的過(guò)程。

但在實(shí)際化學(xué)教學(xué)中，老師受到應(yīng)試教育的影響，實(shí)際教學(xué)中有如下現(xiàn)象：老師側(cè)重講授理論知識(shí)，輕視實(shí)驗(yàn)操作；老師自身不愿意做演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生幾乎不做學(xué)生實(shí)驗(yàn)；教師熱衷于講實(shí)驗(yàn)，學(xué)生遇到實(shí)驗(yàn)題無(wú)所適從。如此種種現(xiàn)象，必然就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力差，實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新能力、思維能力更差。要想改變這種現(xiàn)狀，必須加強(qiáng)課堂演示實(shí)驗(yàn)，多做學(xué)生實(shí)驗(yàn)。但課堂實(shí)驗(yàn)難度很大，有時(shí)時(shí)間很長(zhǎng)才有現(xiàn)象，有時(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不清楚，甚至有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)意外。老師在課堂上很尷尬，導(dǎo)致許多教師往往不安排實(shí)驗(yàn)，有的放一段演示實(shí)驗(yàn)的視頻充充數(shù)。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)課本上的實(shí)驗(yàn)或分組實(shí)驗(yàn)，他們并沒(méi)有得到真正感受和探究實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，反而覺得做不做實(shí)驗(yàn)無(wú)所謂。這就需要教師去改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。結(jié)合本人的教學(xué)經(jīng)歷，我認(rèn)為可從以下四個(gè)方面對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。

一、更換儀器

例如在學(xué)習(xí)“鈉與氧氣的反應(yīng)”時(shí)，如照本宣科就是把鈉放在石棉網(wǎng)上加熱燃燒。但實(shí)際操作中金屬鈉的融化過(guò)程及表面白色的氧化鈉很難看清楚，而且生成的過(guò)氧化鈉表面發(fā)黑，也看不到淡黃色。分析其中原因是鈉的表面有未吸干凈的煤油，在燃燒過(guò)程中煤油不充分燃燒有炭黑生成。我經(jīng)過(guò)多次嘗試做如下改進(jìn)，有了較好的實(shí)驗(yàn)效果。將鈉置于金屬鐵片表面直接加熱，金屬鈉的整個(gè)燃燒過(guò)程清晰可見，生成的Na2O2呈現(xiàn)淡黃色也十分明顯，學(xué)生對(duì)觀察到的現(xiàn)象印象深刻。

二、改用藥品

再例如實(shí)驗(yàn)室制氯氣，教材中所給的方法是用二氧化錳和濃鹽酸加熱來(lái)制氯氣。但在實(shí)際操作中如按照教材所述，演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)都不容易操控。反應(yīng)需要恰當(dāng)?shù)臏囟龋鴾囟葏s不容易控制。溫度高了，反應(yīng)速率加快了，但氯化氫容易揮發(fā)，導(dǎo)致制得的氯氣中雜質(zhì)氯化氫比較多；溫度低了，反應(yīng)速率慢，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)進(jìn)而影響正常的教學(xué)。加熱操作給這個(gè)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)了不便，老師可做如下改進(jìn)：可把二氧化錳換成高錳酸鉀，既減少了加熱裝置，又能很快制得較多氯氣，操作簡(jiǎn)單方便，節(jié)約了課堂時(shí)間。

三、改進(jìn)裝置

例如人教版必修一教材中，實(shí)驗(yàn)比較Na2CO3和NaHCO3熱穩(wěn)定性的，是通過(guò)分別做這兩種物質(zhì)的分解實(shí)驗(yàn)來(lái)比較。這樣設(shè)計(jì)，整個(gè)操作過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)，不符合課時(shí)緊張的現(xiàn)狀，而且這樣做只能間接得出結(jié)論。如何簡(jiǎn)單直觀的得出結(jié)論呢？我們可引導(dǎo)學(xué)生思考是否可把兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合二為一？課堂上經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的討論，很快就設(shè)計(jì)成如上圖所示的裝置。在小試管、大試管中分別裝入適量的NaHCO3、Na2CO3，而且把小試管插在大試管中。小試管受熱的溫度低但很快就有了現(xiàn)象，分解產(chǎn)生的氣體使澄清的石灰水出現(xiàn)混濁。而大試管受熱的溫度高，澄清的石灰水中卻沒(méi)有現(xiàn)象。這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苤庇^的得出結(jié)論：NaHCO3很不穩(wěn)定，容易分解，Na2CO3很穩(wěn)定，不易分解。

四、分組實(shí)驗(yàn)

大家熟知的演示實(shí)驗(yàn)——鈉與水的反應(yīng)，是一個(gè)操作非常簡(jiǎn)單，而遠(yuǎn)距離觀察效果較差的實(shí)驗(yàn)，后面的同學(xué)往往看不到而站立起來(lái)，將其做為演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，由于距離的限制就不能收到理想的教學(xué)效果。要想改變這種狀況，就要想辦法縮短學(xué)生的眼睛與實(shí)驗(yàn)儀器間的距離，即將實(shí)驗(yàn)交給學(xué)生自己，分組完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，完全可以放手讓學(xué)生自己做，也就是說(shuō)由演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。但此實(shí)驗(yàn)有一定的危險(xiǎn)性，鈉塊大了可能有爆炸的危險(xiǎn)。老師應(yīng)提醒學(xué)生把金屬鈉取小一點(diǎn)，按照教材要求只要綠豆大小，也可在燒杯上蓋上一個(gè)塑料片。再舉個(gè)例子高一化學(xué)中“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”，這個(gè)實(shí)驗(yàn)在高一來(lái)說(shuō)屬于比較重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，但是課堂演示時(shí)由于容量瓶小，后面的學(xué)生看不清，如果讓學(xué)生自己做，可讓他體會(huì)實(shí)驗(yàn)中的要點(diǎn)。把此實(shí)驗(yàn)變成分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自體驗(yàn)配制溶液的全過(guò)程，既達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的目的又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。

在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)中，我們要把理論和實(shí)踐相結(jié)合，注重實(shí)驗(yàn)的合理性和可行性。某些實(shí)驗(yàn)不只是能進(jìn)行，還要現(xiàn)象明顯。在實(shí)際操作中實(shí)驗(yàn)改進(jìn)還要遵循以下一些原則：

1.科學(xué)原則

要做到這幾個(gè)要點(diǎn)：正確的實(shí)驗(yàn)原理；合理的實(shí)驗(yàn)方案；簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)裝置；符合要求的實(shí)驗(yàn)操作。該原則是首要的，是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)成功的首要目標(biāo)。

2.直觀原則

即實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，實(shí)驗(yàn)容易操作進(jìn)行，有利于學(xué)生觀察。而且學(xué)生能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很快很容易得出結(jié)論，它也是我們改進(jìn)實(shí)驗(yàn)成功的目標(biāo)之一。

3.簡(jiǎn)易原則

改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)中所用儀器實(shí)驗(yàn)室里最好要有現(xiàn)成的，所需藥品也要在實(shí)驗(yàn)室容易找到。只要能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模杀M量簡(jiǎn)化改進(jìn)的裝置，這樣可縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，適應(yīng)了現(xiàn)如今高中化學(xué)課時(shí)很緊的現(xiàn)狀。

4.安全原則

實(shí)驗(yàn)安全第一，我們改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置也不例外。師生在安全上要做到萬(wàn)無(wú)一失，實(shí)驗(yàn)前老師要進(jìn)行周密思考甚至可以課前預(yù)演幾次，做到心中有數(shù)。這也是我們改進(jìn)實(shí)驗(yàn)成功的目標(biāo)之一。

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中一個(gè)長(zhǎng)期的工作重點(diǎn)，需要我們教師堅(jiān)持不懈的努力。另外教師除了自身要積極改進(jìn)實(shí)驗(yàn)外，還要引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)出安全的、直觀的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和學(xué)習(xí)興趣，多方面提高學(xué)生的化學(xué)水平。

1008-0546（2012）02-0095-01

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10.3969/j.issn.1008-0546.2012.02.045