李淑芬
化學實驗磁性圖板教具箱,將原有小學、中學化學實驗中常見物質化學式、儀器和裝置、藥品的實物轉變成了磁性圖板,有效地減少了使用時的危險性,在保證安全的基礎上增強了趣味性。
實驗室常見物質、常見儀器和常用裝置、常見藥品一般都具有腐蝕性、毒性,且易碎,使用起來不安全。小學生在科學課中只能看老師做實驗,而不能自己動手做實驗;在一些農村中學和邊遠山區,學校缺少實驗儀器設備和藥品,教師的演示實驗無法完成,學生的分組實驗就更難開設。由此,筆者在教學中設計制作了化學實驗磁性圖板教具箱,將原有小學科學、中學化學實驗中常見物質化學式,儀器和裝置、藥品的實物轉變成了磁性圖板,有效地減少了使用時的危險性,在安全的基礎上增加了趣味性。學生自己根據需要拼接圖示裝置,隨時用,隨時拼裝,從而也鍛煉學生的動手能力,鞏固了學習內容,增加了課堂教學的手段。
化學實驗磁性圖板教具箱結構圖如圖1所示。

將原有小學科學、中學化學實驗中常見物質化學式、儀器和裝置、藥品的實物轉變成了磁性圖板;箱內除了設有常見的藥品、常用的儀器和裝置,還設有常見的物質的化學式。因此,不但使得學生拼裝方便,易攜帶、移動,而且可以使學生自己根據需要拼接圖示裝置。
組合箱及層板可用塑料制作,箱體長25厘米,高20厘米,寬15厘米。所述箱體(1)的頂蓋(2)的內側設有固定塑料袋(3),該固定袋內設有磁性黑板(4);箱體的底部設有放置常見藥品圖板教具的凹槽I(5),其中部自上而下設有活動夾層I(6)、活動夾層II(7);活動夾層I上設有放置常見物質化學式圖板教具的凹槽II(8);活動夾層II上設有放置常見儀器和常用裝置平面圖的圖板教具的凹槽III(9)。
其中常見物質化學式圖板教具、常見儀器和常用裝置平面圖的圖板教具、常見藥品圖板教具的正面畫有相對應的圖形,每個磁性圖板可做成長5厘米,寬3厘米的長方形或直徑為5厘米的圓形,可用塑料或薄木板做成,背面則均用萬能膠粘有兩塊磁鐵 。
幼兒因其年齡小,但孩子們又有可貴的好奇心,利用此教具箱的易操作性、安全性,在家中、幼兒園等場所,讓幼兒們自己操作,自己探索,通過他們的觀察、操作,直接感知,從而獲取粗淺的科學經驗,對幼兒來說,這些早期科學經驗就是他們早期接觸的世界,是他們所感知的事物給他們留下的印象。
在一些農村中學和邊遠山區中學,設施嚴重缺乏,難以保證實驗教學的正常開展。大部分學校缺少實驗室,或根本沒有實驗室,而利用化學實驗磁性圖板教具箱,則可以解決一些實際問題,并且可以充分利用此教具箱的安全性好、可操作性強,不受時間、場地等條件的限制的特點開展實驗教學,達到培養學生動手動腦、科學探究能力的目的。
在學習了九年級化學中最基本的化學用語元素符號、化學式、化學方程式以后,就可以利用此教具在課堂或課外進行練習。如,對于化學式的學習,可以在選元素符號和數字與名稱之間任意切換,反復演練,從而達到舉一反三的效果?;瘜W反應方程式的學習對九年級的學生來說是一個難點,但是利用此教具,可以靈活練習化學反應方程式中化學式的書寫、配平、生成氣體和沉淀的標注等。
學習了氧氣、氫氣、二氧化碳的實驗室制法以后,用此教具選擇合適的藥品和儀器練習氣體的制法,包括藥品的選用、發生裝置和收集裝置的選擇、儀器的連接、除雜、干燥等。如實驗室制取氧氣,可從化學實驗磁性圖板教具箱中選擇藥品和儀器,自己選擇裝置圖進行連接,連接好后請同學或老師評判此裝置是否連接的正確,如果有錯問題出在什么地方,如何改進等。這樣做可達到人手一個,在教學中使用時不怕弄壞,在課堂與課下都可放心讓學生去觀察、觸摸,甚至拆卸、重裝??稍谟柧毘鰧W生熟練的實驗技能后,再用正規廠家生產的儀器進行實驗,學生們有了前期的操作訓練,實驗時就會少出錯,甚至不出錯,順利完成。這樣,既培養了學生的觀察、動手能力,又訓練了其實驗能力,提高教學效果。
將原有小學科學、中學化學實驗中常見物質化學式、儀器和裝置、藥品的實物轉變成了磁性圖板,有效地減少了使用時的危險性,在安全的基礎上增強了趣味性。
在化學實驗室中,大部分儀器是玻璃儀器,易碎,這就會導致一些學生在實驗過程中縮手縮腳,從而影響了學生的動手欲望。利用此自制教具,能充分激發學生學習化學的興趣,使他們積極主動地投入到化學學習中,化學課堂就會變得開放、活躍,收到很好的教學效果。例如,在學習了二氧化碳氣體的制取以后,筆者要求學生以小組為單位,用化學實驗磁性圖板教具中的試劑及器具,探究還有什么方法可以制取二氧化碳氣體。在討論課上,學生們紛紛拿出了自己的杰作,各個小組實驗方案各不相同,實驗的用品多種多樣,有的小組還設計了多種方案。利用自制教具來呈現科學現象、探索科學規律,學生感到十分親切,感到科學就在自己的身邊,從而消除或減弱對“科學”的神秘感和畏難情緒,產生學習化學的興趣。
本教具箱制作簡單、成本低,可作為對化學實驗教學的補充設施,特別適合于農村學校,尤其是邊遠山區初中的化學教學。
目前,盡管實驗設備日趨完善,但自制教具在化學教學中的現實意義還是毋庸置疑的。它是教師為適應教學需要、改革教學方法而設計的形象化教學器具,能彌補商品教具的不足,是學生提高實驗動手能力,培養創新精神的重要途徑。自制教具的使用能夠極大地擴展教學的實驗內容,提升化學實驗教學的廣度和深度,給予學生更大的學習空間,從更深層次激發他們的想象力、創造力。當然良好的教學是多方面的結合,而自制教具的合理運用會使化學課堂熠熠生輝,成為化學課堂別樣的精彩。作為化學教師,我們在教學實踐中要不斷學習新的科技知識,努力提高自身素質及創新意識,不斷研制和完善自制教具,豐富活躍化學實驗課堂。
[1]朱嘉泰.化學教育與素質教育[M].北京:中華工商聯合出版社,2000.
[2]許嘉璐.中國中學教學百科全書:化學卷[M].沈陽:沈陽出版社,1996.
[3]許衛民.新課程教學方略[M].北京:中華工商聯合出版社,2005.