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初中化学实验改进的重要性

2015-06-02于泯

科技创新导报 2015年12期
关键词:化学实验改进初中

于泯

摘 要:目前初中化学教学的实验教学非常重要,对学生的知识具有巩固提升效果,是理论联系实际的重要途径。初中化学是以实验为基础的学科,在素质教育中具有非常重要的地位,能够让学生的创新意识和思维意识得以提高,因此,对于初中化学实验的教学内容进行了不断的研究和改进,让外国初中化学教学有效性得到提升,为国家输送优秀的科研人才。为了让教学效果更好,需要对实验进行改进,通过将实验教学和探究学习进行融合,让实验的探究功能得到发挥,对学生的知识进行巩固,让学养成实践的习惯,能够激发对实验的兴趣。

关键词:初中 化学实验 改进

中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)04(c)-0175-02

创新是现代的主旋律,教育改革越来越摄入,创新教育的要求也是随之提升,对于初中化学实验亦是如此。初中化学是以实验为基础的学科,在素质教育中具有非常重要的地位,能够让学生的创新意识和思维意识得以提高,因此,对于初中化学实验的教学内容进行了不断的研究和改进,让外国初中化学教学有效性得到提升,为国家输送优秀的科研人才。

1 通过实验改进,激发学生的学习兴趣

初中生处于好奇心和求知欲都极度旺盛的时候,而化学实验的挑战性能够激发出学生的好奇心。好奇心能够让学生的思想活跃,学习氛围高涨,对化学知识起到了加深的作用。像是氢气吹泡实验,如果不能够很好的控制,那么泡泡就比较少,实验现象也就不明显,所以,笔者对实验进行了些许的改动。不适用玻璃尖嘴,使用普通玻璃管,将胶头滴管顶部减掉,使用吹泡玩具多孔塑料头进行拼接,这样就能够从多孔塑料处吹出连续的氢气泡,使用酒精来点燃这些气泡就会有明显的火花,学生看见这样的场景的时候会非常激动,纷纷讨论。这样的兴奋感能够满足他们的心理好奇心,激发他们的学习兴趣,为了能够实现这一实验,学生也会投入其中去学习。

2 通过实验改进,增强演示实验的效果

在教学过程中会遇到这样的情况,实验操作不成功或者实验结果不明显,学生观察比较困难。如何避免这些问题产生是我们教师需要去克服的困难。例如《金属与金属矿物》这个实验是演示硫酸铜溶液和铁的反应,具体操作如下:将铁钉放入硫酸铜溶液中,片刻后取出,可以看到铁钉的表层变成了红色,但硫酸铜溶液的颜色却没有变化,如果将该实验稍加改动就会有明显的结果。具体步骤如下:在表面皿中滴几滴硫酸铜溶液,将几根尽可能细的铁丝放入表面皿中,稍等片刻就可以看出表面皿中的硫酸铜溶液有明显的颜色变化。再比如面粉爆炸的实验,如果根据课本中的制作方法,作者进行了反复的实验均为获得成功。然后作者根据该实验目的和原理,试用了其他的材料,在经过多次实验后最终获得成功。改进后的操作如下:(1)实验材料器材:带有扣盖、壁厚的透明塑料糖果桶一个,透明胶卷筒一个,洗耳球一个,2根橡皮筋,蜡烛以及打孔器一个。(2)操作步骤:①按照洗耳球整体的高度和尖嘴的粗细,在胶卷筒和塑料桶上用打孔器进行打孔。②将胶卷筒与蜡烛用橡皮筋固定在一起,蜡烛位于胶卷筒的对面。并且高于胶卷筒约2 cm。③按上述步骤组装好装置,注意洗耳球以及两小孔的密闭性。(3)实验过程:将装置放于桌面上,将面粉加入胶卷筒中,然后点然蜡烛,待蜡烛旺盛燃烧时,用洗耳球鼓入空气,可看到面粉充满桶内整个空间,并急速燃烧,片刻便可发生爆炸,把塑料瓶盖冲出。该实验的材料比较容易获得,进行简单的制作即可实现,学生可以通过装置观察其内部的结构,蜡烛的燃烧,整个实验的过程和变化都能够观察到,因此对面粉引燃和爆炸这一事实能够有比较客观的体会。这两个实验都能够让课堂演示效果提升,学生映像深刻,知识掌握更加牢固,因此,要事实求是地对实验进行操作和解释。

3 通过实验改进,增强对知识点的理解

在进行理论知识讲解的时候,仅仅依靠乏味的讲解是非常难让学生记忆的,因此需要通过一些实验演示来增强学生思维的活跃程度,加深对知识的理解。例如在实验室制取CO2时,课本上是按照石灰石或大理石与稀盐酸为实验材料反应制取的,那实验材料能不能用用稀硫酸或者是碳酸钠代替呢?为了增强学生的理解力和探索精神,增加了以下实验:(1)用大理石或石灰石和稀硫酸反应,观察实验的结果:一开始会有很快速的反应发生,一段时间就会形成硫酸钙,在大理石表面附着,所以内部的大理石不能够继续和酸进行接触,就不会有气泡产生。(2)用碳酸钠与稀盐酸反应,观察实验现象:反应速度快,不能收集气体。可以让学生参与到实验中来,对实验进行观察和总结,寻求最佳的解决方式,让学生能够快速的记忆,對掌握的知识进行巩固。比如在讲解《燃烧》的内容时,学生都知道采用隔绝空气来灭火,但是对于降低温度至燃点以下来灭火有所怀疑。为了加深让学生对灭火的原理的理解,于是进行了低温灭火的实验。具体过程如下:将150 mL左右的水加入250 mL的烧杯中,然后再加入一定量的NH4NO3,并不断搅拌,这时水的温度急剧降低;接着在小铁盒中倒入少量豆油并点燃;再将小铁盒放于烧杯中,这时观察到由于温度的降低而使火焰瞬间熄灭。为使学生更加深刻地理解这一现象,将铁盒拿出,再次点燃豆油又会燃烧了起来。因此学生对于这种灭火的方式也深信不疑。

4 通过实验改进,增强学生的环保意识

在实验的过程中有些会有污染物产生,给人体的健康带来危害。例如CO、CO2、P2O5均是常见的有危害的气体,通过现有的仪器能够将这些废气和废液进行处理,通过微型装置进行过滤,实现安全、健康地实验的目的,也增强了学生的环保意识。例如做CO还原氧化铁的实验时,将CO产生在具支试管中,浓硫酸的用量管为5 mL,甲酸为小半滴,在水浴下产生CO通过内装有少量氧化铁的玻璃管,用排水法将反应后产生的尾气存在集气瓶中,课后将CO、CO2用化学反应的方法处理掉。既能够让实验的时间得到压缩,同时也能够对环境进行保护。在进行红磷、白磷着火点对比试验的时候,课本上是在开放环境下进行,会产生有毒的五氧化二磷气体,所以笔者对这一实验进行了一些改进。用两只试管,分别放入白磷、红磷适量,将其用橡胶塞堵住,将试管放入烧杯里面,等一会就会看见白磷自然,红磷则不会,说明白磷燃点低于红磷。在试验后,我们将试管放入水槽,打开橡胶塞,让水和里面的物质进行反应,就不会导致空气中弥漫有毒气体,将其清洗干净即可,对环境起到了保护,同时也避免了师生和有毒气体接触。以上两个实验都使用了小容积容器,试剂也比较少,所以操作起来比较方便,可以减少污染,将开放实验在封闭装置内进行,学生知道化学产生的污染是可以消除的,因此增强了环保意识。

5 通过实验改进,增强学生的设计能力

随着教学的深入,教师能够随时的进行一些课堂实验,增加和补充一些问题,让学生大胆地进行思考探索,增加他们学习的主动性和积极性,对学生的探索能力培养具有帮助。初中生的实验需由简到难,比如在进行二氧化碳比空气重相关知识讲解的时候,教师设计一些问题让学生进行思考:(1)课本上的演示实验有没有不严谨的地方?(2)证明“H2比空气轻”的演示实验可以怎么样做?(3)能否可以举一反三,用相同的原理证明“空气比CO2轻”等,学生的思维活跃,有很多的想法和方案,教师对学生的想法和方案进行收集和指导,共同来进行方案的改进。将充满空气的小气球放入烧杯,发现其下沉,然后倒入CO2气体,气球却上浮。这样的实验既有趣味性,同时比较直观,学生能够和理论进行联系,学生的感受也比较深。学生不会一直处于被动学习状态,能够产生兴趣,自己参与实验。

总而言之,改进化学实验可以增强实现效果,加深学生的记忆,学生的理解也更加透彻,对知识的理解更加深刻,增加了学生的环境保护意识,可以培养学生的兴趣。所以教师需要对试验教学进行设计和改进,让其能够提升学生的能力,具有启发性。

参考文献

[1] 钱吉.在实验教学中培养学生自主学习的能力[D].苏州大学,2010.

[2] 姚懿.中学化学实验中的创新教学[J].成都大学学报:社会科学版,2006(1):107-108.

[3] 蒋绍旺.中学化学实验的改进与创新 [J].大学时代:B版,2006(6):131.

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