

摘 要:化學是一門以實驗為基礎的自然學科,它主要研究物質的組成與結構、性質與用途以及制備方法等。化學實驗在化學教學中占有重要作用,在化學課堂上如果能設計并做好一個實驗,可以極大地提高學生學習化學的積極性以及課堂效率。所以新課程化學教學呼喚實驗創新,教師在教學中,遇到教材中不理想的實驗設計,就需要自己動手,進行實驗創新和改進。改進后的實驗能更好地、更有效地體現一些化學現象,而且在課堂教學中這些改進后的演示實驗與教材中原有演示實驗相比,具有效果明顯、易操作、耗時少、節約藥品、更能體現課堂趣味性等優點。
關鍵詞:化學;自制實驗;疑難問題
一、? 設計趣味實驗引入新課,激發學生學習興趣
以“過氧化鈉的性質”為例來看趣味性實驗的功能。
[案例1] “過氧化鈉的性質”的趣味實驗
事先用棉花包少量過氧化鈉粉末,放入盛有可樂的小燒杯中,棉花立刻燃燒起來,看得學生目瞪口呆!
引言設計設問:可樂的成分有哪些?(碳酸飲料、水等)這些怎么能點火呢?不是用來滅火的嗎?
二、 設計對比實驗,加深對知識的理解
在高中化學課堂上,有許多組成結構或性質相似的物質,如Na2O2和Na2O、Na2CO3和NaHCO3、Fe2+和Fe3+等。在學習這些物質性質時,為了讓學生很好地理解掌握這些物質的性質,可以設計對比實驗,既可以讓學生很好地區分物質的性質,又可以培養學生對比學習的學科思想。
[案例2] Na2CO3和NaHCO3的性質教學
在Na2CO3和NaHCO3的性質教學中,就將教材中的科學探究設計成對照性實驗,將學生分組實驗完成下表。
然后邊讓學生分組實驗,邊填表,并討論看到現象的原因,最后總結碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。通過以上對比教學,使得學生能深刻理解兩種物質的性質差別,而且也激發了學生學習化學的興趣。
三、 拓展教材實驗,深化相關知識
[案例3]亞鐵離子及其化合物性質的教學
蘇教版必修1教材安排了實驗及科學探究來探討其性質,我們可這兩部分實驗合起來,再在此基礎上補充一些實驗,觀察現象并記錄再回答問題:
(1)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液,觀察現象并記錄。
(2)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,觀察現象并記錄。
(3)向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,觀察現象,后再滴加幾滴氯水,觀察現象并記錄。
(4)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,觀察現象,后再加足量鐵粉,觀察現象并記錄。
(5)向FeBr2溶液中滴加KSCN溶液,再滴入少量氯水和CCl4,觀察現象并記錄;再滴入過量氯水和CCl4。
(6)在Fe(NO3)2溶液中加入過量的鹽酸,再滴加KSCN溶液,觀察現象并記錄。
通過實驗(1)(2)的對比得出亞鐵離子和鐵離子均能和強堿溶液反應,而且氫氧化鐵具有強還原性,容易被氧化為氫氧化鐵,所以制備氫氧化亞鐵需要注意防止被氧化;通過(3)(4)實驗得出亞鐵離子具有還原性,鐵離子具有氧化性,且兩者之間可以互相轉化;通過實驗(5)(6)加深學生對亞鐵離子還原性的理解和記憶。通過對教材實驗的拓展,培養了學生的創造精神;通過有目的的拓展實驗,強化了學生對Fe2+、Br-還原性強弱的比較的認識。
[案例4]配合物概念的教學
蘇教版物質結構選修教材中引入配合物的概念時只設計了一個比較簡單的實驗1:向試管中加入2mL 5%的硫酸銅溶液,再逐滴加入濃氨水,振蕩,觀察現象。后直接得出配合物的組成與結構、概念,會有點突兀,筆者針對這一情況,繼續設計后續實驗。實驗2:取深藍色溶液,向溶液中慢慢加入無水乙醇,并不斷攪拌至析出晶體;實驗3:過濾,將所得晶體重新加水溶解,得深藍色溶液。實驗4:取所得的深藍色溶液于三支試管中,分別做如下實驗:
通過實驗1得出藍色晶體溶于水電離出硫酸根離子;通過實驗2得出藍色晶體不能分解出氨氣,也不能電離出銨根離子;通過實驗3得出加硫酸后能產生銨根離子,綜合對以上現象的分析逐步得出配合物的概念、組成和結構。通過對拓展實驗的分析,加深學生對配合物知識點的理解與掌握。
四、 注重實驗跟多媒體結合,提高實驗觀賞性
對于反應時間較長的實驗,受到課堂時間限制,如果無法在課堂演示并觀察實驗結果,學生情緒會受到影響,不利于課堂教學,因此可用多媒體輔助教學。比如氯水分解,反應非常慢,課堂難以演示,可以利用課外時間實驗并錄視頻,課堂可通過需要剪輯;涉及微觀結構與變化的以及危險實驗等可設計模擬實驗,比如強弱電解質的電離,利用flash課件展示微粒的運動方式和電離情況;又比如稀釋濃硫酸可用flash動畫模擬水滴入濃硫酸的現象,增強學生的直觀感受等。
[案例5]鋁熱實驗的演示
在鋁性質的教學中,筆者先從網上的美國電視劇《絕命毒師》中下載主人公利用鋁熱反應把化學藥品庫大門鐵索熔化后順利進入并把甲胺偷出制毒品的那段視頻接下來作為課堂新課引入,然后在教到鋁性質時再課堂演示,學生的興趣被充分激發,對鋁熱反應的現象記憶更加深刻,對反應的實質理解更透徹。
作者簡介:楊劍花,福建省泉州市,泉州五中。