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摘 要:实验是化学的“生命力”,充分的利用好实验可以让化学课堂更显魅力,本文从增强实验的可操作性,变演示实验为学生实验;凸显实验的灵动性,变静态实验为动态实验;提高实验的可见度,变单项观察实验为多维观察实验,把实验现象“放大”;增加教学趣味性,变一般实验为形象实验;节约课堂时间,变复杂实验为简单实验;以及加强化学与生活的联系,变课堂实验为家庭小实验,六个角度结合实例论述合理改进实验,充分展示化学课堂的精彩。
关键词:新课标; 初中化学; 实验操作; 课堂实效
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2016)02-039-002
在新的教学理念指引下,课堂教学中,新型的师生关系要充分体现,师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充的课堂民主是不可缺少的,对于化学这门以实验为基础的学科来说,实验在教学中的作用日益突显出来,很多经验丰富的实验学科的教师,实验天天见是他们教学的一种特殊手段,实验的质量和实效也就成了大家追求的目标。实验的类型很多,有学生实验、有演示实验、也有师生共同完成的探究型实验。根据实验的特殊性和最大实效性,教师可以自己设计实验的类型,从而达到最好的课堂效果。我们化学教师对实验的设计和研究就更多更费心,也值得去尝试和研究,促使自己真正成为一名创造型的教师。那么如何能使实验更好的服务于课堂呢?依据教材上的实验设计,根据具体的课堂实际和实验条件,改进实验操作,提高课堂效率,不失为一条很好的途径。就此,本人有几点尝试如下。
一、增强实验的可操作性,变演示实验为学生实验
苏霍姆林斯基曾经说过:“在人的心灵深处都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”这就要求我们要创造条件让学生成为探索者。新课程标准也要求“在实际教学中应尽可能创造条件,多开展课堂内的、体现学生自主性的探究活动。而且科学探究内容的教学和学习目标的实现,都必须让学生亲身经历丰富的探究活动。”
石灰石的煅烧这一实验,教材上是用酒精喷灯来提供高温,如此,把这个实验安排成学生实验,对于初中生来说有一定的危险性。因此,很多教师只是演示给学生看,学生参与的积极性不高,效果自然要打折扣。如果实验的目的不变,只要对该实验改进如下,效果就不一样了:
【实验仪器】:空圆珠笔芯(去掉小钢珠)、酒精灯、镊子、烧杯。
【实验药品】鸡蛋壳(或者大理石或石灰石、贝壳等)、无色酚酞试液、水。
实验过程:
1.分别取三个装有等量冷水的小烧杯,每个烧杯中分别滴加两滴无色酚酞试液,并分别加入鸡蛋壳、大理石或石灰石、贝壳,并观察记录,用来做对照观察。
2.点燃酒精灯。
3.用镊子分别夹取另外的鸡蛋壳、大理石或石灰石、贝壳;(小组成员合作同时进行实验)。
4.用笔芯吹酒精灯火焰的外焰,并在吹出的火焰上灼烧夹取物。
5.把烧好的蛋壳、大理石或石灰石、贝壳分别投入到相对应的烧杯中,再观察记录。
经过如此改进的好处显而易见。首先,取材简单,都是身边的物质,贴近生活,更容易接受和理解;其次,酒精喷灯换成酒精灯实验的危险性小了,可操作性强了;再次,这样的演示实验可以设计成学生实验,激发学生的学习热情。很重要的一点,如此改进的实验速度加快了,节省了时间,实验的科学性提高了,也就提高了课堂的实效。
二、凸现实验的灵动性,变静态实验为动态实验
一次市级的公开课,某位老师课堂上作“探究燃烧的条件”演示实验,他选择的是人教版老教材上的实验方法(如图1)。将铜片放在烧杯上,片刻后白磷剧烈燃烧起来,结果白磷燃烧的时候有火星溅落到红磷上,红磷也迅速的燃烧起来,而且磷燃烧产生了大量的白烟,整个教室都烟雾缭绕,实验没有达到预期的效果,这个实验是在教室这个开放性环境中进行的,产物五氧化二磷又会污染环境,所以更应该把它改进一下。
如果从安全性和环保考虑,在探究“燃烧的条件”时,不妨如此改进一下(如图2)。先把盛有少许白磷的燃烧匙放入一支破洞的试管C中,并放少量的冷水浸没白磷(防止自然),塞好橡胶塞。然后把少许白磷(表面水一定要吸干)放入另一支试管B,并在试管上装一个气球;最后把红磷放在第三支干燥的试管A中塞好塞子,再把三支试管同时放入盛有热水的烧杯中,观察记录:有水浸没的白磷不燃烧(隔绝空气),干燥试管中的白磷片刻后燃烧,气球先膨胀,冷却后气球又收缩,变得更瘪了;而红磷不燃烧(开水的温度达不到红磷的着火点);一次对照观察记录以后,如果再用注射器向破洞的试管C内压入空气,直到空气与燃烧匙上热的白磷接触,发现白磷烧起来,又可以进一步证明燃烧的条件,实验条件变得灵活起来,会动的条件变化会产生不同的实验效果。
三、提高实验可见度,变单向观察实验为多维观察实验
简单的不明显的刺激,对于初中生来讲留下的印象不够深刻,记忆也不能够更长久,如果可以有一个强烈的视觉或者听觉等的感官刺激,就会引起学生的“有意注意”,这样的注意可以使记忆更加长久和深刻。
在学习“氢氧化钠溶于水放出热量”实验,实验仅仅是将氢氧化钠溶于水后,在用温度计测量温度的变化,这样可能会受到很多外界因素的影响,若选用二种物质氯化钠和氢氧化钠固体,进行对照实验,用温度计测溶解过程中的温度变化,从而体现出不同物质的溶解过程中的温度变化情况。实验简单,效果明显,可将实验设计成如下情况:
【实验仪器】:烧杯(二只)、温度计(二支)、玻璃片(两片)
【实验药品】:水、氯化钠固体、氢氧化钠固体、石蜡
实验过程:
1.取三只小烧杯,各注入50ml水,测量其温度并记录;
2.其中一只烧杯底部用石蜡油沾住一块玻璃片; 3.分组实验:
第一组用药匙取一匙氢氧化钠固体,放入底部用石蜡油沾了玻璃片的小烧杯内,搅拌并用温度计测量温度的变化;(如下图)
第二组取一匙氯化钠固体放入一盛水的烧杯内,搅拌并用温度计测量温度的变化。
这个改进后的实验,不仅能够用温度计测得温度的变化,而且还有伴随的现象,看到沾住的玻璃片的脱落甚至摔碎,使学生通过这一明显的感官刺激,从而达到牢固的记住氢氧化钠固体溶于水放热这一事实的目的。
四、提高学生的学习兴趣,变一般实验为趣味实验
作为化学老师教学优势之一就是——实验,但是并不是所有的实验学生都能够耳目一新印象深刻,化学课上的久了,学生只对“有趣”的实验感兴趣,因此老师要使得实验在说明客观事实的基础上更具趣味性,这样的实践效果会更佳。
在学习金属这一部分,有一个金属铁与硫酸铜溶液的反应:将光亮的打磨过的铁丝放置于密闭的硫酸铜溶液中,一段时间会长出一颗“铜树”。这个实验现象出现的比较慢,不能及时的“配合”教师说明实验原理。所以,可以通过如下几组实验和传统的实验一起来改变教学的效果。
【实验仪器】毛笔(若干)、酒精灯、坩埚钳、火柴、烧杯。
【实验药品】光亮的打磨过的铁片和铁丝(若干)、光亮的打磨过的铜片(若干)、硫酸铜溶液、硝酸汞溶液、硫酸镁溶液、氯化铝溶液。
实验过程:
实验过程是在光亮的打磨过的铁片上,用毛笔蘸上浓硫酸铜溶液,写上一个“Cu”字样,让学生观察现象,然后在酒精灯上微热,展示给学生看。有了这个变化,学生对这个实验又充满了兴趣,因为他们发现:一经加热,在铁片表面出现了一个很清晰的红色的铜的元素符号。同样,在铜片表面上,用蘸有浓硝酸汞溶液的毛笔写上“Hg”,过一会儿展示给学生,学生也可以看到:红色铜的背景上有一个略有点银灰色的“Hg”的字样。然后再将硫酸镁和氯化铝溶液分别写在铜片和铁片上,将结果同时展示给学生。当我看到学生个个劲道十足的时候,便顺势进入了金属活动性顺序表的新课讲解。
通过以上教学实践,可深刻的体会到:兴趣是最好的老师,对于刚接触化学的初中学生而言,崭新的实验现象能勾起他们强烈的求知欲望,从而有利于新知识的教学以及老知识的巩固。
五、节约课堂时间,变复杂实验为简单实验
在学习“探究空气中氧气的体积分数”实验时,教材选用了红磷的燃烧,在通过测量倒吸入集气瓶中的水的体积,从而得出空气中氧气的体积分数,这样的实验装置较复杂,而且不容易成功,课本上的装置(图1),不妨做一下改进(图2),可将实验设计为如下情况:
【实验仪器】水槽、针筒(无针头)。
【实验药品】白磷、80℃的水。
实验过程:
先将针筒分为五等分,然后将足量白磷放入针筒中密封好,在烧杯中装满80℃的水,把针筒放入大烧杯加热,白磷自燃,产生大量的白烟,再将装有白磷的针筒放入装有冷水的水槽中,过一会发现活塞将移动到五分之一刻度,由此得出氧气占空气体积的五分之一。
这样的演示实验自然现象不够明显,但是和学生一起来探究,变成学生实验就比较好了,装置简单实验的时间短,同时学生亲自实践记忆更深刻,也更有说服力。
六、加强化学与生活的联系,变课堂实验为家庭小实验
在复习第二章前,我特意布置了一个特殊的“作业”,回去完成一个家庭小实验:将一只小鸡蛋放入白醋中浸泡一个晚上,观察现
关键词:新课标; 初中化学; 实验操作; 课堂实效
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2016)02-039-002
在新的教学理念指引下,课堂教学中,新型的师生关系要充分体现,师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充的课堂民主是不可缺少的,对于化学这门以实验为基础的学科来说,实验在教学中的作用日益突显出来,很多经验丰富的实验学科的教师,实验天天见是他们教学的一种特殊手段,实验的质量和实效也就成了大家追求的目标。实验的类型很多,有学生实验、有演示实验、也有师生共同完成的探究型实验。根据实验的特殊性和最大实效性,教师可以自己设计实验的类型,从而达到最好的课堂效果。我们化学教师对实验的设计和研究就更多更费心,也值得去尝试和研究,促使自己真正成为一名创造型的教师。那么如何能使实验更好的服务于课堂呢?依据教材上的实验设计,根据具体的课堂实际和实验条件,改进实验操作,提高课堂效率,不失为一条很好的途径。就此,本人有几点尝试如下。
一、增强实验的可操作性,变演示实验为学生实验
苏霍姆林斯基曾经说过:“在人的心灵深处都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。”这就要求我们要创造条件让学生成为探索者。新课程标准也要求“在实际教学中应尽可能创造条件,多开展课堂内的、体现学生自主性的探究活动。而且科学探究内容的教学和学习目标的实现,都必须让学生亲身经历丰富的探究活动。”
石灰石的煅烧这一实验,教材上是用酒精喷灯来提供高温,如此,把这个实验安排成学生实验,对于初中生来说有一定的危险性。因此,很多教师只是演示给学生看,学生参与的积极性不高,效果自然要打折扣。如果实验的目的不变,只要对该实验改进如下,效果就不一样了:
【实验仪器】:空圆珠笔芯(去掉小钢珠)、酒精灯、镊子、烧杯。
【实验药品】鸡蛋壳(或者大理石或石灰石、贝壳等)、无色酚酞试液、水。
实验过程:
1.分别取三个装有等量冷水的小烧杯,每个烧杯中分别滴加两滴无色酚酞试液,并分别加入鸡蛋壳、大理石或石灰石、贝壳,并观察记录,用来做对照观察。
2.点燃酒精灯。
3.用镊子分别夹取另外的鸡蛋壳、大理石或石灰石、贝壳;(小组成员合作同时进行实验)。
4.用笔芯吹酒精灯火焰的外焰,并在吹出的火焰上灼烧夹取物。
5.把烧好的蛋壳、大理石或石灰石、贝壳分别投入到相对应的烧杯中,再观察记录。
经过如此改进的好处显而易见。首先,取材简单,都是身边的物质,贴近生活,更容易接受和理解;其次,酒精喷灯换成酒精灯实验的危险性小了,可操作性强了;再次,这样的演示实验可以设计成学生实验,激发学生的学习热情。很重要的一点,如此改进的实验速度加快了,节省了时间,实验的科学性提高了,也就提高了课堂的实效。
二、凸现实验的灵动性,变静态实验为动态实验
一次市级的公开课,某位老师课堂上作“探究燃烧的条件”演示实验,他选择的是人教版老教材上的实验方法(如图1)。将铜片放在烧杯上,片刻后白磷剧烈燃烧起来,结果白磷燃烧的时候有火星溅落到红磷上,红磷也迅速的燃烧起来,而且磷燃烧产生了大量的白烟,整个教室都烟雾缭绕,实验没有达到预期的效果,这个实验是在教室这个开放性环境中进行的,产物五氧化二磷又会污染环境,所以更应该把它改进一下。
如果从安全性和环保考虑,在探究“燃烧的条件”时,不妨如此改进一下(如图2)。先把盛有少许白磷的燃烧匙放入一支破洞的试管C中,并放少量的冷水浸没白磷(防止自然),塞好橡胶塞。然后把少许白磷(表面水一定要吸干)放入另一支试管B,并在试管上装一个气球;最后把红磷放在第三支干燥的试管A中塞好塞子,再把三支试管同时放入盛有热水的烧杯中,观察记录:有水浸没的白磷不燃烧(隔绝空气),干燥试管中的白磷片刻后燃烧,气球先膨胀,冷却后气球又收缩,变得更瘪了;而红磷不燃烧(开水的温度达不到红磷的着火点);一次对照观察记录以后,如果再用注射器向破洞的试管C内压入空气,直到空气与燃烧匙上热的白磷接触,发现白磷烧起来,又可以进一步证明燃烧的条件,实验条件变得灵活起来,会动的条件变化会产生不同的实验效果。
三、提高实验可见度,变单向观察实验为多维观察实验
简单的不明显的刺激,对于初中生来讲留下的印象不够深刻,记忆也不能够更长久,如果可以有一个强烈的视觉或者听觉等的感官刺激,就会引起学生的“有意注意”,这样的注意可以使记忆更加长久和深刻。
在学习“氢氧化钠溶于水放出热量”实验,实验仅仅是将氢氧化钠溶于水后,在用温度计测量温度的变化,这样可能会受到很多外界因素的影响,若选用二种物质氯化钠和氢氧化钠固体,进行对照实验,用温度计测溶解过程中的温度变化,从而体现出不同物质的溶解过程中的温度变化情况。实验简单,效果明显,可将实验设计成如下情况:
【实验仪器】:烧杯(二只)、温度计(二支)、玻璃片(两片)
【实验药品】:水、氯化钠固体、氢氧化钠固体、石蜡
实验过程:
1.取三只小烧杯,各注入50ml水,测量其温度并记录;
2.其中一只烧杯底部用石蜡油沾住一块玻璃片; 3.分组实验:
第一组用药匙取一匙氢氧化钠固体,放入底部用石蜡油沾了玻璃片的小烧杯内,搅拌并用温度计测量温度的变化;(如下图)
第二组取一匙氯化钠固体放入一盛水的烧杯内,搅拌并用温度计测量温度的变化。
这个改进后的实验,不仅能够用温度计测得温度的变化,而且还有伴随的现象,看到沾住的玻璃片的脱落甚至摔碎,使学生通过这一明显的感官刺激,从而达到牢固的记住氢氧化钠固体溶于水放热这一事实的目的。
四、提高学生的学习兴趣,变一般实验为趣味实验
作为化学老师教学优势之一就是——实验,但是并不是所有的实验学生都能够耳目一新印象深刻,化学课上的久了,学生只对“有趣”的实验感兴趣,因此老师要使得实验在说明客观事实的基础上更具趣味性,这样的实践效果会更佳。
在学习金属这一部分,有一个金属铁与硫酸铜溶液的反应:将光亮的打磨过的铁丝放置于密闭的硫酸铜溶液中,一段时间会长出一颗“铜树”。这个实验现象出现的比较慢,不能及时的“配合”教师说明实验原理。所以,可以通过如下几组实验和传统的实验一起来改变教学的效果。
【实验仪器】毛笔(若干)、酒精灯、坩埚钳、火柴、烧杯。
【实验药品】光亮的打磨过的铁片和铁丝(若干)、光亮的打磨过的铜片(若干)、硫酸铜溶液、硝酸汞溶液、硫酸镁溶液、氯化铝溶液。
实验过程:
实验过程是在光亮的打磨过的铁片上,用毛笔蘸上浓硫酸铜溶液,写上一个“Cu”字样,让学生观察现象,然后在酒精灯上微热,展示给学生看。有了这个变化,学生对这个实验又充满了兴趣,因为他们发现:一经加热,在铁片表面出现了一个很清晰的红色的铜的元素符号。同样,在铜片表面上,用蘸有浓硝酸汞溶液的毛笔写上“Hg”,过一会儿展示给学生,学生也可以看到:红色铜的背景上有一个略有点银灰色的“Hg”的字样。然后再将硫酸镁和氯化铝溶液分别写在铜片和铁片上,将结果同时展示给学生。当我看到学生个个劲道十足的时候,便顺势进入了金属活动性顺序表的新课讲解。
通过以上教学实践,可深刻的体会到:兴趣是最好的老师,对于刚接触化学的初中学生而言,崭新的实验现象能勾起他们强烈的求知欲望,从而有利于新知识的教学以及老知识的巩固。
五、节约课堂时间,变复杂实验为简单实验
在学习“探究空气中氧气的体积分数”实验时,教材选用了红磷的燃烧,在通过测量倒吸入集气瓶中的水的体积,从而得出空气中氧气的体积分数,这样的实验装置较复杂,而且不容易成功,课本上的装置(图1),不妨做一下改进(图2),可将实验设计为如下情况:
【实验仪器】水槽、针筒(无针头)。
【实验药品】白磷、80℃的水。
实验过程:
先将针筒分为五等分,然后将足量白磷放入针筒中密封好,在烧杯中装满80℃的水,把针筒放入大烧杯加热,白磷自燃,产生大量的白烟,再将装有白磷的针筒放入装有冷水的水槽中,过一会发现活塞将移动到五分之一刻度,由此得出氧气占空气体积的五分之一。
这样的演示实验自然现象不够明显,但是和学生一起来探究,变成学生实验就比较好了,装置简单实验的时间短,同时学生亲自实践记忆更深刻,也更有说服力。
六、加强化学与生活的联系,变课堂实验为家庭小实验
在复习第二章前,我特意布置了一个特殊的“作业”,回去完成一个家庭小实验:将一只小鸡蛋放入白醋中浸泡一个晚上,观察现