初中化學實驗教學改進探索

初中化學實驗教學改進探索

我國著名化學家戴安邦曾說過：“化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的形式。”在大力提倡素質教育的今天，在化學教學中更應充分應用實驗這一手段。實驗教學可以激發(fā)學生學習興趣，幫助學生形成概念，獲得知識和技能，培養(yǎng)觀察能力和實驗能力，還有助于培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度和學習方法。但教材中的實驗由于受到教學資源或其他因素影響，不能甚至達不到預期設計的效果。下面是本人對實驗改進的幾點看法，在實際教學中感到效果不錯。一、通過實驗設計改進使現(xiàn)象更明顯在實驗教學過程中，如化學試劑加入的量不當或濃度不合適等，會引起實驗現(xiàn)象不明顯，有時還會出現(xiàn)一些與預料的正常實驗結果不相符合的現(xiàn)象，其中有顏色變化的異常，生成物氣味的異常，事故發(fā)生的異常等。教師若不及時加以正確的引導和解決，勢必會影響教學效果。找出產生異?，F(xiàn)象的原因，變“異常”為“正?！?，是培養(yǎng)學生實事求是、嚴謹認真、善于觀察、自主探究的科學素質的一種有效的方法和途徑。鏡頭一：氧氣化學性質、檢驗在氧氣檢驗中，有時會出現(xiàn)帶火星的木條不易復燃的現(xiàn)象。如果我們用的雙氧水濃度太大，反應太快，氧氣中含有的水蒸氣含量太高，帶火星的木條就不易復燃。也有可能雙氧水濃度過低，氧氣濃度不夠，所以我們建議選擇使用10%左右的雙氧水。在具體操作中因木條易自然熄滅，操作速度不可太慢，如火柴梗太短，不宜使用。改用帶火星的衛(wèi)生香試驗效果會更好，也可取用木質疏松的杉木、梧桐木等，不宜用木質堅硬的材料。然而木炭在氧氣中燃燒實驗中，往往會出現(xiàn)木炭燃燒時間不夠長，使實驗現(xiàn)象不明顯，所以木炭宜選用硬質木材燒制的木炭，這樣的木炭可保證燃燒的時間比較長，這些都是我們值得深思的問題。鏡頭二：水電解在水電解實驗中，現(xiàn)有水電解器因電解速度慢，操作不便、現(xiàn)象不明顯、易損壞、儀器不好保養(yǎng)，活塞易被腐蝕，出現(xiàn)不能密封等現(xiàn)象，造成實驗結果不準確，往往被棄之不用。其實我們只要適當?shù)奶岣唠妷海央妷嚎刂圃?2伏至16伏之間，能明顯的縮短反應的時間。實驗器材上宜選用最新的快速自動水電解器可解決裝置上存在的不足之處，使實驗現(xiàn)象更明顯，結果更精準?？焖僮詣铀娊馄鞅绕胀ǖ碾娊馄魉俣瓤?倍，且體積比例準確。操作簡單，電解液升降自如，會自動排出，電解液全封閉，性能穩(wěn)定，重心低，裝置整體穩(wěn)定。它采用工程塑料和有機玻璃制造，堅固耐用，是電解最快、最安全的水電解器。它的主要構造由容器、氣泵、橡膠塞、電極片和導線、電解管、乳膠管和閥門球等部件組合而成。使用時只要順時針關閉氣泵螺絲，擠壓氣泵2～3下，容器內壓強增大，捏上部乳膠管內閥門球一側，電解液自動上升到電解管的頂部；然后逆時針打開氣泵螺絲，當容器內恢復常壓；再把學生用的直流電源上的正、負導線分別連在橡皮塞上的兩根導線上，調好電壓值，接通電源。當兩根電解管內高度分別達到20cm和10cm時停止通電，電解就完畢。在檢驗氫氣和氧氣時，只要關閉氣泵螺絲，擠壓氣泵2～3下，捏上部乳膠管里的閥門球一側，電解液自動上升，氫氣和氧氣排出，常規(guī)檢驗即可。二、通過化學實驗改進使實驗操作更安全、更環(huán)保化學實驗具有一定的危險性，我們在實驗教學中耳聞目睹了不少化學實驗的危險情景，在實驗過程中如果操作不當或沒有控制好實驗藥品的用量，會產生安全、環(huán)境污染問題，如產生大量的、等物質污染環(huán)境，所以使實驗具有環(huán)保的理念值得我們深思和探討，同時有利于培養(yǎng)學生的節(jié)約意識和環(huán)保意識培養(yǎng)，使學生在學習掌握化學知識的同時，學習環(huán)保知識，理論聯(lián)系實際，提高學生利用化學知識解決實際問題的能力。鏡頭三：氧氣化學性質硫在氧氣中燃燒實驗，我們使用的燃燒匙容易損壞，而且二氧化硫氣體污染環(huán)境。其實我們只要在燃燒匙中先墊一層細沙子，就可防止加熱時銅與硫直接接觸反應而損壞燃燒匙。為防止產生的二氧化硫污染環(huán)境，應在瓶底放少量氫氧化鈉溶液，以吸收產生的二氧化硫。反應結束后，若有硫剩余，應立即將燃燒匙伸入水中，使火焰熄滅，以減少二氧化硫的污染。也可以用一個配了橡皮塞的集氣瓶，橡皮塞先經打孔后，把燃燒匙插入其中，使整個實驗在密閉裝置中進行，實驗完成后倒入事先準備好的濃NaOH溶液。在實驗結束后，讓學生比較實驗改進前后的不同之處，增強學生的環(huán)保意識。鏡頭四：化合物與混合物的區(qū)別在這個實驗中鐵與硫不能完全反應，怎么從環(huán)保的理念來改進我們的實驗呢，首先鐵粉應當用還原鐵粉，也就是顆粒盡可能小，不能用一般的鐵屑；鐵與硫完全反應的質量比為56∶32，由于部分硫與空氣中的氧氣反應，因此硫應適當過量；反應物也可放在鐵板上進行，也可用新石棉網替代；為了保護我們的實驗儀器，如用磁鐵去吸引鐵粉時，在磁鐵外面包張紙，否則直接吸附在磁鐵上，很細的鐵粉難以取下。在化學實驗教學中，通過實驗的改進，使實驗原理更科學，操作過程更規(guī)范，不僅節(jié)約了藥品，同時減少廢液、廢渣和廢氣的產生，培養(yǎng)了學生保護環(huán)境“從我做起”的理念，促使學生知、情、意、行統(tǒng)一協(xié)調發(fā)展。三、通過化學實驗改進使實驗藥品、器材更節(jié)省化學藥品和實驗儀器是保證化學實驗順利進行的重要物質條件?；瘜W實驗中應考慮如何維護好實驗儀器、使藥品更節(jié)約，以節(jié)省學校實驗經費，又能使學生養(yǎng)成好勤儉節(jié)約的良好習慣。這也是現(xiàn)階段我們提得比較多的微型化學實驗，所謂微型化學實驗，是指用小型儀器、裝置和極少量的試劑進行的一類化學實驗，換句話說是一種以盡可能少的化學試劑和儀器來獲取所需化學信息的實驗方法與技術。鏡頭五：實驗室制氧氣用雙氧水和二氧化錳制氧氣實驗中，如果用的雙氧水的濃度太高，往往會碰到由于反應速率快，氧氣來不及收集的問題，這樣不但浪費了實驗藥品，還有可能造成爆炸或裝置漏氣等，使實驗收不到預期的效果。市售的雙氧水用得比較多的是30%左右的濃溶液，如果不加以思考用這個濃度來做實驗，就會出現(xiàn)以上情況。還有在實驗中，我們往往用長頸漏斗來做實驗，但長頸漏斗有一個缺陷，不能控制雙氧水的用量，如果用分液漏斗來代替長頸漏斗，用開關大小控制雙氧水流量，這樣不但不會浪費雙氧水，還能控制反應的速度。所以我們在確保實驗效果的前提下，應盡量降低實驗中試劑的濃度和用量，使實驗藥品最節(jié)省。鏡頭六：滴管潛水員實驗將兩個廢棄可樂瓶裝滿水，接下來介紹“塑料滴管”的制作方法，取一支廢輸液管，從壺腹（中間膨大處）一端剪去小塑管并在酒精燈火焰上燒熔密封，另一端留有15cm長。將做成的“塑料滴管”用一支鐵釘加重放入其中一個可樂瓶，擰緊瓶蓋，雙手使勁擠壓瓶壁，仔細觀察滴管，發(fā)現(xiàn)它會往下潛。松開手后，滴管中的水被擠出，滴管往上潛，這就是教材中的潛水艇工作原理。然后折一段牙簽塞住第二支相同滴管的出口，把滴管放進另一瓶子，其余的做法與上相同，結果把魚類上浮和下潛的原理展現(xiàn)得淋漓盡致。本實驗中用到的可樂瓶、鐵釘、牙簽、塑料滴管等都是日常生活用品。利用無毒害而生活中到處都有的廢棄塑料礦泉水、可樂瓶還可代替水槽、試管、燒杯、集氣瓶、漏斗、塑料洗瓶等。如大可樂瓶從下半部剪開就成了一只水槽，把小的礦泉水瓶對半剪開，上半部分可作漏斗，下半部分還可作燒杯，也用來制作水火箭實驗的機身和機翼。生活中我們還可以利用其他廢棄物品如小貝殼代替小燒杯，在貝殼內做實驗，用塑料藥片板代替井穴板，用吊針來代替酸式滴定管和堿式滴定管的滴頭，用眼藥水瓶制成儲液滴瓶，這樣既節(jié)省了化學實驗藥品的用量，還使生活廢棄物變成了微型實驗儀器，使實驗儀器微型化。總之，在初中化學實驗課堂教學中，我們不僅要做實驗，而且要因地制宜，利用各種優(yōu)勢，采取一些實驗策略來改進實驗。著名學者李政道博士曾說：“實驗