化学实验在教学中的作用

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  化学是一门以实验为基础的自然学科。通过化学实验能引起学生对新知识的兴趣、从而更好地引入新课,可以帮助学生形成化学概念,了解或掌握物质的组成,有利于学生学习和掌握元素及其化合物的性质,让学生在实验中探索化学规律或理论。因此,恰当的化学实验,对化学教学起着很重要的作用。
  1.引入新课
  在上新课时为了提出问题,引起学生对新知识的兴趣,可以通过实验来达到这一目的。如上溶解度内容时,先做关于硝酸钾的溶解实验:在两只烧杯中分别加入20ml水,然后加硝酸钾晶体,每次5g,各加2次。每次加入后振荡,观察现象。接着在一只烧杯中加入10ml水,振荡,观察现象。对另一只烧杯加热,观察现象。通过实验提出问题:
  (1)在一定温度下、一定量的水里,硝酸钾能无限溶解吗?
  (2)增加水的量,硝酸钾溶解的量有什么变化?
  (3)升高溶液的温度,硝酸钾溶解的量有什么变化?
  通过师生共同观察、讨论、分析,得出了关于饱和溶液、不饱和溶液,以及溶解度新课的讲述。以实验引入新课,是化学教学的一种重要方法。
  2.形成化学概念
  化学概念比较抽象,学生很难准确、深刻理解。单凭记忆概念,不但不能形成概念,而且容易遗忘。因此,在教学中要尽可能地利用化学实验,在实验中观察现象并进行分析,使学生容易理解和掌握其本质属性,从而形成概念。如在学习物理变化和化学变化概念时,教师通过下面四个实验:(1)在试管中加热水至沸腾;(2)在研钵中研细胆矾晶体;(3)向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液;(4)向大理石中加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中。在实验中教师指导学生观察这些变化发生的现象、变化前和变化后的物质,分析这些变化的本质区别,关键是在变化中是否有其他物质生成,自然水到渠成,从而形成物理变化和化学变化的概念。
  3.了解物质的组成
  研究物质的组成,是学习化学的一个重要领域。学生往往混淆其组成成分,张冠李戴。所以在研究物质的组成时,准确地做好化学实验,可以收到意想不到的效果。如在探究人体吸入的空气和人呼出的气体成分有什么不同时,可以做下面的实验:(1)分别向一瓶空气和一瓶呼出的气体中滴入数滴澄清石灰水,振荡观察;(2)将燃着的小木条分别插入空气和呼出的气体中;(3)取两块干燥的玻璃片,对其中一块呼气,观察玻璃片上水蒸气情况,并与另一块玻璃片比较。这些实验操作简单、现象明显,可见人呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气。通过以上对比实验,学生不需机械记忆,自然会得到人体吸入的空气和人呼出的气体组成成分不同。
  4.学习和掌握元素及其化合物的性质
  学习和掌握元素及其化合物的性质,是学生学习化学不可缺少的环节。如果死记硬背物质的性质,不但不能理解物质的性质,而且效果不佳。如果在教学中恰当地引入实验,可以起到事半功倍的作用。如在学习氧气的化学性质时,通过以下实验:(1)木炭在空气和氧气里燃烧;(2)硫在空气和氧气里燃烧;(3)细铁丝在氧气里燃烧;(4)在空气中点燃镁条。通过实验使学生对实验现象和生成物有深刻的印象,模糊的性质具体化,抽象的性质直观化。从而体会到氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与大多数物质发生化学反应。
  5.让学生在实验中探索化学规律或理论
  化学实验为学生提供了发挥自己的聪明才智,灵活应用所学知识分析、解决问题的机会。通过实验可以培养学生思考问题的能力,使学生在实验中探索出化学规律或理论。同时培养学生的探索精神,对提高学生分析、解决问题的能力有相当大的作用。如为了得出燃烧的条件,可以做下面一系列实验:(1)分别在酒精灯火焰上灼烧一根小木条和一块小石子;(2)在500ml的烧杯中注入400ml热水,并放入一小块白磷。在烧杯上盖一片薄铜片,铜片上一端放一小堆干燥的红磷,另一端放一小块已用滤纸吸取表面上水的白磷;(3)用导管对准上述烧杯中的白磷,通入少量氧气或空气。通过对以上实验现象的观察和分析,学生自然会得出燃烧的条件:(1)可燃物;(2)氧气(或空气);(3)达到燃烧所需的最低温度(着火的)。并且了解到这三个条件缺一不可。学生通过实验得出了化学规律或理论,获得了成就感,自然而然地对化学学科有了浓厚的兴趣。
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