顧艷悅
《教育規劃綱要》在減輕中小學生課業負擔和創新人才培養模式方面,都提出要培養學生學習興趣的要求,表明了興趣教學原則這一問題的重要性和迫切性。新一輪基礎課程改革要求“要引導學生利用廣泛存在于學校、家庭、社會、大自然、網絡和各種媒體中的多種資源進行科學學習,將學生的科學學習置于廣闊的背景之中”。在此,筆者借助本科專業知識,設計、搜集整理了一系列有關化學的適用于小學科學教學的興趣實驗,具體如下。
一、興趣實驗
(一)觀察實驗的顏色變化
1.彩色溫度計的制作
實驗原理:鉆的水合物在加熱逐步失水時,會呈現不同的顏色,因此可以根據溫度的變化而呈現的顏色變化做成溫度計。
實驗用品:試管、95%乙醇、氯化鉆晶體。
實驗步驟及現象:在試管中加人半試管95%乙醇和少量紅色氯化鉆晶體(CoCl2·6H20),振蕩使其溶解,在常溫下呈紫紅色,加熱時隨溫度升高顏色呈藍紫色至純藍。
2.蔬菜中的維生素C
實驗原理:淀粉溶液遇到碘會變成藍紫色,這是淀粉的特性。而維生素C具有還原性,能與藍紫色溶液中的碘發生作用,使溶液變成無色。通過這個原理,可以用來檢驗一些蔬菜中的維生素C。
實驗用品:玻璃瓶、玻璃棒、膠頭滴管、淀粉、碘酒、青菜。
實驗步驟:(1)在玻璃瓶內放少量淀粉,倒入一些開水,并用玻璃棒攪動成為淀粉溶液。滴入2~3滴碘酒,乳白色的淀粉液變成了藍紫色。(2)再找2~3片青菜,摘去菜葉,留下葉柄,榨取出葉柄中的汁液,然后把汁液慢慢滴人玻璃瓶中的藍紫色的液體中,邊滴入邊攪動。觀察現象。
實驗現象:藍紫色的液體又變成了乳白色。說明青菜中含有維生素C。
(二)有關氣體變化或生成的實驗
1.吹氣生火
實驗原理:過氧化鈉能與二氧化碳反應產生氧氣并放出大量的熱,使棉花著火燃燒。
實驗用品:蒸發皿、玻璃棒、鑷子、細長玻璃管、過氧化鈉、脫脂棉。
實驗步驟:(1)把少量過氧化鈉粉末平鋪在一薄層脫脂棉上,用玻璃棒輕輕壓撥,使過氧化鈉進入脫脂棉中。(2)用鑷子將帶有過氧化鈉的脫脂棉輕輕卷好,放人蒸發皿中。(3)用細長玻璃管向脫脂棉緩緩吹氣。觀察現象。
實驗現象:脫脂棉先冒煙,后燃燒。
2.橘子皮里的秘密
實驗原理:橘子皮的汁含有一種叫作檸檬烯的植物油,正是由于這種植物油的存在,橘子皮中的汁遇到蠟燭的火苗時會產生焰火般的光芒。此外,檸檬烯還是很好的有機溶劑,能溶解氣球的主要成分——橡膠。當我們將橘子皮中的汁擠到氣球上面時,橡膠被溶解,氣球就會爆炸。
實驗用品:橘子皮、氣球、蠟燭。
實驗步驟:(1)將氣球吹大,系好。(2)把橘子剝開,取新鮮的橘子皮。(3)將橘子皮靠近吹好的氣球,把橘子皮中的汁擠到氣球上。觀察現象。(4)點燃蠟燭,在靠近蠟燭火焰的位置擠壓橘子皮,擠出的汁遇到蠟燭的火苗。觀察現象。
實驗現象:當橘子皮中的汁擠到氣球上面時,氣球爆炸。橘子皮中的汁遇到蠟燭的火苗時會產生焰火般的光芒。
觀察實驗的其他現象——番茄電池
實驗原理:番茄汁顯酸性,當在番茄里平行地插入銅片和鋅片時,形成原電池。
實驗用品:導線、靈敏電流計、番茄、銅片、鋅片。
實驗步驟:(1)取2個半熟的番茄,相隔一定距離,分別插入銅片和鋅片。(2)用導線將銅片與鋅片及電流計相連,觀察現象。
實驗現象:靈敏電流計指針發生偏轉。
二、小學科學興趣實驗的教學設計——自制滅火器
教學目標:1.學會制取二氧化碳,學會安裝簡易的實驗裝置。2.知道二氧化碳能滅火及其制備方法。3.意識到學會滅火在日常生活中的重要性。
教學準備:可樂瓶兩個、藥匙、火柴、蠟燭、剪刀、膠頭滴管、小蘇打、醋、雞蛋殼。
教學過程
A.導入:老師提問:同學有沒有遇到過意外著火的情況?著火時又是怎么處理的呢?幻燈片展示失火圖片與救火圖片,補充失火時采取的必要措施。揭示課題:今天我們一起研究一下如何自制滅火器并比較不同物質混合的滅火效果。
B.新授:利用小學生認識的生活物質醋與小蘇打混合,能發生化學變化產生二氧化碳,產生的二氧化碳氣體常用于滅火。教師提問:我們以前學過哪些方法可以制二氧化碳呢?二氧化碳又有什么作用呢?引導學生思考,進行實驗一:
(1)用剪刀剪去塑料瓶的上端。
(2)將小蠟燭固定在剪斷的塑料瓶底端。
(3)將捏碎的雞蛋殼撒在蠟燭周圍,并點燃蠟燭。
(4)用膠頭滴管滴加少量醋。
請同學認真觀察現象并記錄。教師總結并解釋現象:雞蛋殼與醋反應能產生二氧化碳氣體,這種氣體比空氣重,留在瓶底部,蠟燭缺少燃燒需要的氧氣而熄滅了。教師提問:既然知道了這個性質,那大家就一起來設計一下滅火器吧。進行實驗二:
(1)在可樂瓶內加一些小蘇打粉。
(2)用一個塑料試管裝半試管醋,并慢慢正立在可樂瓶中。
(3)點燃蠟燭。
(4)搖晃塑料瓶,并把瓶口對準蠟燭。
教師總結并解釋現象:小蘇打粉與醋產生二氧化碳的速度更快,能在短時間產生更多的氣體,并把這種氣體吹向蠟燭,使得蠟燭熄滅。
C.總結
我們今天學習了如何自制滅火器,利用二氧化碳的阻燃性,使蠟燭與氧氣隔絕。那么這里有兩個思考題請同學回去思考:(1)雞蛋殼是否是無用的東西?(2)查找關于滅火器的相關知識。
【教學反思】
本課題中利用學生學過的化學器材,把學生三年級學量筒使用時候的膠頭滴管和六年級學的醋、小蘇打反應的實驗聯系起來,讓小學生把化學變化的實質與利用緊密地聯系起來,能綜合鍛煉學生的思維能力。
該課題取材簡單、安全,產生的氣體無毒無污染,并能把學生小學學習的內容綜合利用,讓學生學以致用。實驗記錄能鍛煉學生動筆記錄實驗的好習慣。思考題可以激發學生課后研發的積極性,充分利用好校外課程資源。
以實驗為基礎是科學學科的重要特征之一,實驗對全面提高學生的科學素養有著極為重要的作用。興趣實驗以其簡單的操作,、鮮明的現象對學生產生極大的吸引力,能創設活躍的課堂氣氛。通過小學興趣實驗的學習,我們發現興趣實驗必須是貼近生活、來自生活的。利用興趣實驗的特點,來刺激學生的學習動力,從而在學習中快樂地獲得知識與技能。endprint