于光亮
【摘要】實驗是對化學進行學習的基礎,在激發學生興趣、加深學生對所學知識的理解和記憶等方面,具有十分重要的作用。文章首先簡明扼要的概括了在創新及改進化學實驗時,需要遵循的原則,接下來結合初中人教版化學教材中提及的實驗,從原因、方法和優點三個方面,分別圍繞著實驗的創新及改進展開了系統、深入的討論,希望文中討論的內容,可以在某些方面給教師以啟發,為化學實驗的順利進行提供幫助。
【關鍵詞】初中化學 ?化學實驗 ?創新與改進
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)02-0178-01
一、創新及改進化學實驗的原則
首先是安全性,教師應盡量避免在實驗中使用有毒或腐蝕性藥品,如果實驗操作具有危險性,教師應對學生進行現場指導;其次是科學性,教師應保證在課堂上所進行實驗的原理和程序,均經過科學的論證;接下來是可行性,實驗應滿足操作簡單、現象明顯的要求,學生可以根據實驗過程和現象,完成對所探究問題的推斷;最后是簡約性,經過創新及改進的化學實驗,與之前相比,在實驗裝置、流程等方面,應變得更加精簡,保證學生可以在短時間內,完成相應的實驗。
二、創新及改進化學實驗的方法
(一)分子運動的實驗
1.創新及改進的原因
在傳統的實驗中,教師需要將裝有濃氨水、酚酞試液的小燒杯,放置在大燒杯中。這樣做會產生具有刺激性氣味的氨氣,給學生的健康帶來影響,之所以會出現上述問題,主要是因為濃氨水具有很強的揮發性,另外,氨水的用量也難以得到有效控制,化學藥品被大量浪費。
2.創新及改進的方法
在橡膠塞上,分別將細鐵絲和脫脂棉制作的“花束”進行固定,再將石蕊溶液和酚酞溶液,分別噴在“花束”上,將少量濃氨水傾倒在廣口瓶內,用鑷子將“花束”放置在廣口瓶內,蓋上蓋子。經過一段時間,學生會發現,“花束”的顏色發生了明顯的變化,一束變為紫色,另一束變為紅色。
3.創新及改進的優點
經過如上創新及改進的實驗,既具有更加良好的趣味性和觀賞性,又避免了藥品的浪費,實驗現象也十分明顯,另外,產生刺激性氣味的問題,得到了有效解決,從根本上避免了化學實驗給環境帶來污染的情況出現。
(二)傾倒二氧化碳的實驗
1.創新及改進的原因
在傳統的實驗中,教師需要沿燒杯邊緣,將集氣瓶中的二氧化碳向下進行傾倒,上面蠟燭熄滅的時間,略晚于下面蠟燭熄滅的時間。該實驗證明了空氣的密度小于二氧化碳的密度,另外,二氧化碳不僅無法燃燒,也不支持燃燒。如果學生無法準確把握傾倒二氧化碳的速度,極易導致上面蠟燭先熄滅、下面蠟燭后熄滅的現象出現,學生根據實驗結果推斷出的結論,自然是錯誤的[1]。
2.創新及改進的方法
將短頸漏斗置于燒杯內壁處,再對二氧化碳進行傾倒,避免二氧化碳過早散開的情況出現,保證實驗效果的準確性。
3.創新及改進的優點
實踐表明,經過創新及改進的傾倒二氧化碳實驗,不僅操作更加便捷,實驗現象與之前相比,也變得十分明顯。
(三)氧氣中鐵絲燃燒的實驗
1.創新及改進的原因
在傳統的實驗中,教師需要將火柴系在細鐵絲下端,再將細鐵絲的上端制作成螺旋狀,用坩堝鉗將鐵絲夾住后,點燃火柴,再將其插入有少量水且盛滿氧氣的集水瓶中。由于火柴的燃燒程度,無法準確把握,將鐵絲引燃的難度較大,教師難以保證實驗成功與否。
2.創新及改進的方法
教師應對該實驗所適用鐵絲的直徑進行探究,研究表明,直徑<2mm的鐵絲更符合實驗的要求。在實驗正式開始前,教師應用砂紙,對細鐵絲進行反復打磨,如果條件允許,還可以選擇無水乙醇對火柴進行替代,這樣做在很大程度上,降低了把握火柴燃燒程度的難度,為實驗的成功率提供了保證[2]。
3.實驗現象及改進優點
細鐵絲在集水瓶中劇烈燃燒,放出熱量,同時有黑色固體物質生成。對實驗進行如上改進及創新的優點,主要體現在三個方面:首先,無污染,實現了資源節約的目標;其次,降低了實驗的難度,實驗現象也變得更加明顯;最后,便于操作和控制,符合初中生的動手能力。
結論
通過對上文中敘述的內容進行分析能夠看出,化學實驗的作用,不僅是激發學生興趣,還包括鍛煉學生動手能力,對化學實驗進行如上創新及改進,既達到了節約藥品的目的,又避免了實驗給環境帶來污染的問題的出現,實驗流程被簡化,其難度更加適合初中生的動手能力,實驗效果也變得更加明顯。另外,在實驗過程中,學生的創新意識也得到了有效的激發,這對后續化學實驗及更高難度的教學活動的開展十分有利。
參考文獻:
[1]高麗.淺談初中化學實驗課的改進與創新[J].教育與裝備研究,2018(10):91-93.
[2]張然功.初中化學實驗改進與創新的研究[J].實驗教學與儀器,2016(11):26-28.