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让学生建立自己的化学实验箱

2010-09-05李世权

化学教与学 2010年8期
关键词:凹槽注射器仪器

李世权

(綦江县古南中学 重庆 綦江 401420)

一、问题的提出

1.取消了实验界限,实验重心转移

九年义务教育新课程教学在我校已启动几年了,根据我县的教学实情,很多学校的教师对教材上突如其来的、规模小、出现的密度大、实验的数量多及教材体系安排的变化感到不知所措。由于受学校班级及实验条件的限制,很多化学教师干脆把书上的实验全部变为演示实验,甚至不做实验,忽视学生创新精神和实践能力的培养,原来那种纯粹教师演示和偶尔学生集中实验已经完全不适应新课程教学的要求。我首先对新旧教材的实验情况进行如下统计:

旧教材 新教材演示实验(个) 85(77.3%) 49(52%)活动与探究(个) 13(11.8%) 35(37%)家庭小实验(个) 12(11%) 10(11%)

从统计结果看:取消了“学生实验”与“演示实验”的界限,“活动与探究”的比例大大增加。化学实验的重心已经从旧教材以演示实验讲解为主转移到新教材以学生活动探究为主。新教材上下册共36个课题中有35个“活动与探究”,这与旧教材学生实验的集中安排有很大的区别。这种区别要求课堂上每个学生都有实验做,显然原有仪器及药品对化学课堂上随时都要做实验的每个学生来讲是远远不够的。

2.实验的呈现形式发生变化

新课程强调:一切为了每一位学生的发展,以培养学生创新精神和实践能力为重点。新教材中活动与探究的增加,恰恰就是这一重点的具体体现。旧教材演示实验多,书上现成结论多,不做实验,背实验就能考高分。新教材演示实验减少,书上现成结论少,很多活动与探究根本就没有现成的结论,必须自己动手做实验并记录现象、进行分析才能得出结论,学生不进行实验就无法完成学习任务。根据教材中实验的安排特点及农村学校实验条件的限制,我提倡学生建立一个自己的化学实验箱,能够解决化学实验中教与学的很多矛盾,具有很强的可操作性。

二、实验箱的创建

我们拟定在每学年的第一期开始,所有初三学生两人准备一个化学实验箱 (用新鞋包装盒代替实验箱),条件较差的学校可四人准备一个实验箱,箱内备足常用的化学实验仪器替代品 (见下图)。

1.仪器的来源

(1)提前准备、妥善保管

提倡从生活中寻找实验代用品,学生根据实验内容的要求提前准备好实验用品。如:对“蜡烛及其燃烧的探究”实验中学生准备:蜡烛、火柴、小刀、盛少量水的烧杯(或玻璃杯或集气瓶)。教师准备:澄清石灰水(用矿泉水瓶盛装,课堂上分发给每个小组)。要提前三天通知学生预习实验要求,准备实验用品。教师要事先做一遍,以保证实验的最佳效果。(如本实验用集气瓶代替烧杯罩在火焰上方效果特好,如果按书上的做法用烧杯罩在火焰上方,现象不明显,很容易失败。)准备化学实验装置要考虑装置简单,操作方便,实验时现象要明显,可见度大。尽可能选用生活代用品,已准备好的仪器洗净后妥为保管,以备下次使用。

(2)废物利用、适当购买

提倡“瓶瓶罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的实验精神,寻找生活代用品(有的仪器需要废物加工才能制成)代替化学实验用品,这有助于智力开发,培养动手实践能力和创新思维,必须积极开展并长期坚持。如:废弃的医药胶囊透明凹槽可代替试管(酸碱盐实验用)或烧杯(分子运动实验用),医用塑料滴管、注射器可代替胶头滴管(水与乙醇能够互溶实验用),注射器还可代替量筒(硬水、软水的鉴别实验用),自来水瓶颈切下来代替漏斗,棉花或餐巾纸代替滤纸(过滤实验用)等等。下面列出了初中化学常见的实验仪器及其生活代用品(见附录)。

有少量仪器,如小试管、注射器等,由于它们经常被使用,也廉价、方便,建议从医药(或化学仪器)商店适当购买。

(3)向实验室借用

对于一些较贵而不经常用(如:铁架台)或容易发生安全事故的仪器(如:酒精灯等),由本组组长到实验室提前借领并办理手续,在课前10分钟分发。如初中化学几个大型实验——实验室加热高锰酸钾制取氧气、二氧化碳,粗盐的提纯等,所用到的铁架台,酒精灯最好向实验室借用。使用完毕,由小组长将所领取的物品及时归还实验室,归还的仪器如有损坏,借用人要说明原因,能够修理的,待修好后再办理交还手续,不能修理的,按规定赔偿。

实验中因不遵守纪律,如打闹或故意损坏仪器,或违反操作规程或因操作疏忽而造成的仪器损坏,应加倍赔偿并进行教育,让学生养成良好的实验习惯。

每次实验后借用的仪器必须立即归还,形成借用制度。

2.药品的来源

以实验室提供为主要途径,同时与学生自找相结合。教师准备后学生课堂自取(如不同金属与酸反应的对比实验,用注射器取酸,医药胶囊透明凹槽代替试管,用酸量很少,即使是三个班级分组实验用,液体总量也在100毫升左右),有些药品也可在生活里寻找(如:白醋、纯碱、鸡蛋壳、大理石、生锈铁钉、红砖粉等)。

三、实验箱的使用

1.安全教育、随时使用

使用实验箱之前教师对学生进行安全教育,还要进行操作规程的指导,防止实验过程中因不遵守纪律如打闹或故意损坏仪器而造成的仪器损坏或人身生命安全。如酒精灯要用火柴点燃,不许直接接火,以免酒精溢出而失火;用完酒精灯,用灯帽盖灭,切忌用口吹灭;加热试管里的药品时,管口不准朝向任何人,以免药品喷出伤人;任何药品不能触及皮肤,不准用手抓取,不能直接闻味,不得入口尝;未经允许,各类药品不得随意掺合或研磨,以免产生有害气体或发生爆炸。实验时严禁饮食、吸烟,使用玻璃仪器时,要轻拿轻放,以免破损造成伤害;实验完毕,必须将仪器洗干净放回实验箱。只要我们找准各种化学实验事故发生的原因,遵循操作规程,认真仔细地进行操作,就可避免各种事故的发生,做到安全实验,保证实验箱内的实验用品随时使用。

2.回收利用、不断补充

实验结束后,剩余药品及废液都要回收。如做酸的性质实验后把废酸收集起来,既减少了对下水道的腐蚀,又可用于洗地板、瓷厕、旧石灰水瓶,浸除铁锈污迹等;废电池皮洗干净作实验室制取氢气的原料;过氧化氢溶液与二氧化锰反应后过滤回收二氧化锰等。这样一方面变废为宝,另一方面通过参与这项回收利用活动,使学生从中受到节约意识的教育。实验后洗净仪器放回实验箱,清点实验仪器,对后面实验必须要用而箱内缺损的用品,要不断补充,做到物尽所用,降低实验成本。

3.注意改进、鼓励创新

实验改进主要包括:

1.改进实验器具及实验装置。使得实验操作方便,方法简单;如:人教版九年级化学下册29页图9-5证明水和乙醇能够互溶的实验,用注射器代替胶头滴管,将盛有色水的试管倾斜,注射器装好乙醇后慢慢推活塞,分层现象明显,操作简便,节约时间。改进后的实验装置能使实验效果更明显,可视性更明晰,用药量小污染少。如:在“金属与酸反应”的“活动与探究”中,生活用奶片透明塑料凹槽(8孔)代替试管,注射器代替滴管。实验室提供的小块镁条,生活用废铁丝(除锈)、废铜芯线、废电池皮(剪成小块)作药品、实验完毕后没有反应完的铜丝、铁丝、锌片用洗净的小玻璃瓶回收供人教版九年级化学上册50页图3-8证明分子运动的实验,可用2支注射器来分别其他班级用。

2.改进实验所用药品及用量,可节省药品,改善环境。如:取氨水和酚酞溶液,用奶片透明塑料凹槽代替2个小烧杯,向一个凹槽中滴2滴氨水,另外两个凹槽滴满酚酞溶液放在白纸上,用透明塑料饮水杯代替大烧杯倒罩在凹槽上 (图略),很快看到明显现象。可多人同时进行微型实验,能节约药品,也减少了氨气对教室空气的污染。

四、实验箱的优点

1.寻找生活里的替代品(有时需要加工才能使用),开发了智力,培养了创新思维,提高了学生动手实践的能力。

2.教学时可将书上极为频繁的“活动与探究”在教室里随堂分小组进行,十分方便。不会因班级多、实验室少、器材少在实验时间上冲突而只做演示实验或不做实验。

3.教学时可将书上的某些“演示实验”(如:药品的取用)和“家庭小实验”(如:生成炭黑的实验)改为学生的随堂小组实验。

4.由于使用了生活替代品,仪器通常都很小,微型实验多,节约了药品,污染少,树立了经济和环保意识。

学生实验箱的建立,改变了过去那种做化学实验对实验室的过度依赖,能够将教材 “演示实验”、“活动与探究”、“家庭小实验”中的大多数实验随课堂很方便进行,大大激发了学生的学习积极性,学生的实践能力和创新精神得到锻炼和提高。

附录:化学实验仪器及其生活代用品

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