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农村中学化学实验教学创新研究

发布时间:2020-01-01 14:37:44? 文章来源:/? 作者:武编辑? 阅读:次


(湖北省十堰市竹山县宝丰镇中学,442213)
摘要:化学是一门以实验为基础的学科,实验是化学教学的生命线。化学实验探究型教学是指从学生的认知规律出发,以科学方法论为依据,把认知科学知识的活动变成主动探究科学问题的一种过程,它要求教师把教学当作一种过程,而不仅仅作为结果来教。本人认为要进行有效的化学实验教学,就要积极引导学生走出课本,拓展学生的问题空间,增强实验内容的开放性;要放手让学生自主设计实验方案、自主探究,培养学生在实验过程中的自主性。中学化学实验是培养学生动手实践能力非常重要的一环,而要达到理想的实验效果,就要首先对化学实验进行科学的设计和创新。进行思维创新,实践创新以达到对理论知识的巩固和深化。
关键词:有效性;实验教学;创兴精神;实验探究


【正文】
一、激发兴趣,引导学生乐学
伟大的科学家爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”。兴趣是求知的巨大动力,发明创造的源泉。兴趣的培养在于诱导。教师在教学过程中应因势利导,引导他们及时排除不利于发展学生认识兴趣的因素。
学生刚接触化学,开始会对化学颇有些兴趣,尤其对化学实验更感到有意思。但当学到化学用语、无素符号和基本概念时,常会感到抽象难懂、枯燥乏味,往往会把化学视为“第二外语”或认为化学是一门“死记硬背”的学科,有可能会使原有的兴趣消失。如何在教学中培养和保持学生学习化学的兴趣,引导学生突破初中化学知识的分化,使原有的、暂时的兴趣转变为稳定的、持久的兴趣?为此我们及时对学生进行了化学史教育,讲化学的发展和形成,结合书本介绍科学家探索化学奥秘的轶事,如道尔顿提出近代原子学说,居里夫人一生荣获两次诺贝尔奖,谈闻名世界的中国古代发明如造纸术、火药等,论化学与现代化建设和生活的密切关系。使学生清楚地认识到:化学用语是国际通用的语言,是国际上用来表示物质的组成、结构和变化规律的一种特殊形式的交流工具。
二、开发实验仪器 创设教学情景
1.开发简单实验仪器
新课程中很多化学概念和理论的形成,一般都首先从认识具体物质的性质入手。而物质的性质,必须借助于一定的实验仪器装置,在人为控制的条件下,使物质发生物理变化或化学变化时才显露出来,被学生感知。学生从获得化学实验事实的基础上形成化学概念、认识化学理论。新教材中安排使用了许多先进的仪器设备和现代化的实验手段,为高中化学教学提供了可靠的保障。但是开发一些简单的仪器装置,在化学教学中也能发挥出独特的作用。
例如,关于氨气的性质教学中设计的喷泉实验
事先集满一圆底烧瓶的氨气,瓶口塞上双孔塞,一个孔插入一个长玻璃管,另一个孔插入一个胶头滴管(事先吸入水),将圆底烧瓶固定在铁架台上,长玻璃管的一端插入烧杯中(烧杯中事先加入水和酚酞);操作时,挤压胶头滴管中的水使之进入烧瓶中,并同时打开止水夹,即可形成红色喷泉。
改进如下:此装置中胶头滴管略去,其他不动。操作时,用手或热毛巾捂热烧瓶底部同时打开止水夹,也可形成喷泉。此设计与原教材原理相同,均是采用减小烧瓶内气体压强的方法形成压强差,进而形成喷泉,但却可以省去一部分仪器设备,简化了实验操作。
2.寻找仪器替代用品
用日常生活用品替代一些化学仪器,不仅节约开支,而且实验效果很好。
例如,焰色反应实验该反应用铂金丝做实验,效果固然理想,但缺点也很明显:一是铂金丝价格昂贵,农村中学不具备条件;二是由于所蘸取的金属盐溶液有限,灼烧时,火焰呈现的时间较短,并且火焰也小,演示时后排学生难以观察清楚。
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改进如下:在三脚架上放一个干燥洁净的蒸发皿,加入10ml无水乙醇,点燃乙醇,用药匙取少量金属盐粉末撒入火焰中,立即可看到金属离子的特征焰色。用玻璃棒不断搅拌燃烧的乙醇,焰色可持续到乙醇燃烧完毕。此法优点是:仪器简单,材料经济,而且操作简便。乙醇在蒸发皿中燃烧,火焰很旺,加入金属盐后,产生的焰色光强,玻璃棒的搅拌使金属盐与火焰充分接触,延长了观察时间,焰色反应更明显。
二、改进实验方法 提高实验技能
化学实验方法是根据化学实验目的,通过运用实验仪器、设备、装置等物质手段,在特定的实验条件下,变革化学实验对象的状态或性质,通过实验观察获得各种化学科学事实,以探究化学问题的一种科学研究方法。新课程标准要求掌握基本的化学实验方法和技能,了解现代仪器在物质的组成、结构和性质研究中的应用。高中化学新课程中安排了丰富的实验内容,对培养学生的实验方法和技能发挥了重要的作用。但是学生实验方法和技能的提高需要教师具有高超、精湛的实验方法和技能,才能为学生做好示范和指导。
1.改进常规的实验方法
新课程积极倡导探究性实验方法。例如新教材安排了铁跟水蒸气反应的科学探究实验,让学生尝试用一支试管完成铁粉与水蒸气的反应,试管底部塞有一团潮湿的棉花,在湿棉花旁边放有铁粉,实验时用一盏酒精灯先后加热两处。教学实践表明该实验具有如下缺点:⑴实验操作不简便;⑵由于棉花吸水量不好控制,致使试管损坏率较高;⑶实验所需的时间较长;⑷实验成功率较低。实验改进的关键是设法获取稳定的水蒸气气流,而用加热硫酸铜晶体粉末的方法就能很好地解决这个难题。具体实验方法如下:
⑴取一根规格为6×250mm干燥洁净的玻璃管,用纸槽从玻璃管两端加入各0.5g的硫酸铜晶体粉末和还原铁粉,两种粉末的距离约100mm;用胶头封住靠近硫酸铜晶体粉末的一端;另一端连接带玻璃导管的胶管;
⑵将玻璃管固定在铁架台上加热,先用一盏酒精灯加热还原铁粉处约半分钟后,再用另一盏酒精灯加热硫酸铜晶体粉末处;
⑶蒸发皿中盛放洗涤剂的水溶液,将玻璃导管口伸入液面下;待蒸发皿中出现较多的气泡时,用燃着的火柴去点燃气泡,可发出爆鸣声。
改进的实验具有微型实验装置的优点,不仅实验装置美观,操作简便,成功率高,而且省药省时,3分钟就能获得满意的实验现象。
2.自制实验
在化学教学中,除对现有实验进行改进和探究外,还可以根据教学需要让学生在教师指导下自制实验。
例如,在“氯气的制取及性质试验”中,可按照教材中的实验装置来制取实验,但在集气瓶中放置一张干燥的红纸(目的是放大实验现象,引发学生发现问题并思考如何解决),结果干燥的红纸褪色。由此可提出问题让学生思考:①为什么红纸会褪色?②得到的氯气是否纯净?③里面会有哪些杂质?④如何得到纯净的氯气?引导学生自制实验加以验证:氯气里可能有水和氯化氢等杂质,可以采用增加洗气装置的办法来除去这两种杂质,以得到纯净的氯气。
另外要加强和改进化学实验,给学生创造条件。教师可设计某一实验、检验内容,让学生亲自动手动脑设计完成实验。也可把部分课堂演示实验直接改为学生实验,以增强学生的感性认识。
参考文献
[1]中学化学创新实验,(王祖浩,王程杰),广西教育出版社
[2]中华人民共和国教育部制定.普通高中化学课程标准(实验). 北京:人民教育出版社,2003
[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准(实验).北京师范大学出版社,2011
[4]李铜.氢氧化铁胶体电泳实验的改进.化学教育,2008

本文来源:农村中学化学实验教学创新研究:/lunwen/8507.html

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