提高学生化学实验能力的几点做法
2010-08-15冯淑平
冯淑平
(库尔勒市11中,新疆 库尔勒 841000)
多年来,我们在培养学生化学实验技能方面,采取了以下几点做法,收到了较好的效果。
1 分析一个典型实验,阐明一类实验规律
根据化学教学大纲和教材,就实验内容来讲,可归纳为以下几种类型:①有关制取固态、液态、气态物质的实验;②有关阐明概念,证明基本理论和定律的实验;③有关研究物质的性质和各类物质之间的相互关系的实验;④有关定量方面的实验。
一般说来,每一类实验的原理、装置、操作等方面总有规律可循。因此,我们在讲每一类实验中的第一个实验时,首先向学生分析这类实验的设计原理和内容要求。而后再指导学生亲自动手完成实验,在此基础上师生通过分析、对比,共同总结出这类实验的规律,以期达到触类旁通、举一反三的目的。
在实验原理和基础知识方面,让学生着重掌握:①组成混合物的各种物质的溶解度;②混合物中各类物质的性质和它们之间能否相互发生反应(若能反应,需要弄清反应条件)。在实验技能方面让学生掌握:①所用各种玻璃器皿的性能和使用方法;②有关物质的溶解、过滤、结晶、再结晶的操作方法。
2 明确选择仪器的原则,正确选用仪器
实验中,培养学生准确地选择仪器,是保证实验顺利完成的前提之一。为此,我们从下述几方面对学生进行指导:
2.1 根据反应物和生成物的性质、反应条件选择仪器
中学化学教材里,讨论化学反应的条件有:常温、加热、加压、催化剂、光和电等。根据不同的反应条件、反应物的性质来制取新物质时,所需要的仪器也就不完全相同。因此,我们在初中化学讲氧气的实验室制法时,着重向学生阐明两点:①凡是对固体物质进行加热制取气体时,均可采取制取氧气的这套反应装置;②集气的方法和操作应根据气体的溶解度、对空气的相对密度、常温能否与水或空气中任一成分反应等因素而定。
因为,我们在讲氧气时进行了上述分析,所以在讲氨气、甲烷等气态物质时,就可以启发学生通过对反应物和生成物的性质、反应条件等因素的分析,提出实验所需要的仪器、装置,来完成制取上述物质的实验。
2.2 根据控制化学反应速度的要求来选择仪器
在实验室里,为了达到安全而又迅速地制取某种物质,有些反应需使反应速度加快,有些要控制生成物的量,有些则相反。为此,在实验中,要采用适应这些要求的装置。如我们在讲实验室里制取氯气时,就着重向学生讲明教材中选用分液漏斗而不用长颈漏斗的理由。这样分析、讲解,使学生在进行实验设计时就能正确分析典型实验,培养学生的实际操作技能。
实验操作的正确与否,不仅是保证安全和实验效果的先决条件,也是培养学生实验技能所必需的。在这方面,我们除按实验原理、要求提出有关的操作内容和要求外,还着重讲了下述几点:
2.2.1 剖析一个典型实验,讲清一类实验的操作内容
如通过实验室里制取氧气的实验分析,可归纳总结出下述操作内容:①仪器的选择、连接和固定;②装置气密性的检查;③药品的取用;④加热方法;⑤气体的净化和干燥;⑥气体的收集和放置;⑦装置的拆卸。
对这些操作,都应讲清它们的知识、理论根据。譬如在实验室里用浓盐酸和二氧化锰混和加热制取氯气时,由于浓盐酸有挥发性,水的沸点也不高,所以制得的氯气中可能混有氯化氢和水蒸汽。欲除去,只要用饱和的氯化钠水溶液洗涤,不能用水,这是因氯气与水能发生下列反应:C12+H2O⇌HCl+HC1O,根据化学平衡移动原理,可知增加生成物中的C1-浓度,可使平衡向左进行,以减小氯气的溶解度。又根据氯气的性质,要想干燥氯气,只能选用液体或颗粒状的酸性干燥剂,通常用浓硫酸做干燥剂。
2.2.2 通过对某些实验操作的分析,向学生阐明实验操作的要点
教学实践证明,学生根据实验内容、操作内容和要点,独立地进行实验,往往能提出一些改进某些实验的设计。
实践证明,对一些较简单的实验,经常在老师指导下,让学生动手去做,除了增加他们的操作机会以外,还可以起到两个作用:①使学生对一些被认为是无所谓或被忽视的常规操作(如试剂的取用、取量的多少、试管夹持、一般加热等等)及时发现错误,及时纠正,并给学生以深刻的印象;②在实验过程中,向学生恰当地提出问题,让学生在解决问题的过程中,使所学的知识更加系统化和深化,而且也能提高学生的观察问题、分析问题和解决问题的能力及实验操作技能。