口诀在中学化学实验教学中的应用
2015-09-10师媛
师媛
摘 要: 依据初中化学实验的内容,结合中学生的实际情况,将化学实验仪器的使用方法,化学实验基本操作,典型化学实验三个方面的重点内容总结成口诀,在便于记忆的同时,提高中学生学习化学实验的兴趣,提高中学生化学实验操作水平和设计典型实验的能力。
关键词: 口诀 中学化学 实验教学
化学是一门以实验为基础的学科,中学化学实验基础知识记忆量大,基本操作规范性强,典型实验设计灵活度高,中学生觉得记不准、不会做、难理解[1]。笔者根据中学生的学情,结合自己教学的经验,将重点内容总结成朗朗上口的口诀,对激发学生学习兴趣,快速记忆基础知识,提高实验操作技能,培养典型实验设计能力起到了很好的作用。
一、在了解常用化学仪器中,口诀能激发学生的学习兴趣
化学仪器是组装化学实验的基本原件,了解常用化学仪器的性能,熟悉使用方法,明确注意事项是化学实验的基本要求。对于中学生来说,准确、全面地记忆比较困难,如果将这些零散、易混、雷同的知识总结成朗朗上口的口诀[2],则不但能使学生快速、牢固、有效地记忆,而且能激发中学生学习化学实验的兴趣。
1.试管
很多反应在试管中进行,振摇试管是一项最基础的实验操作。振摇试管中的液体时,用大拇指、食指、中指紧握试管上部,无名指和小拇指向里弯曲靠近掌心,振摇过程中,只抖动手腕,手臂不能来回摆动。
实验中常见的错误是只用拇指、食指握取试管,振摇时,手臂来回摆动。为了掌握试管的操作要领,总结如下:
三指握,两指拳,握取试管靠上沿,甩动试管腕动臂不动。
2.量筒
选用量筒的规格要与所量取的液体体积相匹配,读数时视线与液体凹液面的最低点保持水平,仰视(俯视)量筒刻度线时,读数(测量值)小(大)于实验值。
仰视或俯视是学生在读数时常犯的错误,为了使学生读数时能够平视,知道俯视、仰视造成的误差是偏大还是偏小,归纳如下:
选量程,放平稳,凹面低处视线平。仰视量少实际多,俯视量多实际少。
3.酒精灯
使用酒精灯时,要用火柴点燃酒精灯;禁止向燃着的酒精灯里添加酒精;用外焰加热;熄灭时,用灯帽盖灭,不能用嘴吹;盛酒精灯的量不能超过酒精灯容积的三分之二,也不得少于四分之一。
向酒精灯中以任意量添加酒精;用嘴吹灭酒精灯;用完不盖灯帽是学生实验时容易犯的错误,为了引起学生注意,概括如下:
酒精要装三比二,揭开灯盖火柴引。熄灯要用灯帽盖,不用灯来帽盖好。
4.托盘天平
使用托盘天平时,要将其放置在水平的地方;游码要归零;左边托盘放称量物,右边托盘放砝码;添加砝码从估计称量物的最大值加起,逐步减小;称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码拨回零处,使天平恢复原来的状态。
左码右物、不调零,从小到大加砝码,是学生在实验过程中经常犯的错误,为了使学生正确地使用托盘天平,整理如下:
左物右码先调零,天平必须放稳平,从大到小加砝码,称毕复原要记清。
二、在练习化学实验基本操作中,口诀能提高学生的化学实验操作水平
化学实验基本操作是指在进行化学实验时必须掌握的基本技能。规范的操作可以达到实验目的,不当操作会引发实验事故。在化学实验基本操作中,中学生存在两种倾向,一种是会说(理论),不会做(实验);另一种是会做(实验),不会说(理论)。在教学中,通过通俗易懂的口诀,使学生不但知道要这样做,而且明白为什么要这样做。既能做到理论与实践的统一,又能够提高化学实验操作水平。
1.浓硫酸的稀释
浓硫酸溶于水剧烈放热,而且密度大于水,因此稀释时应将浓硫酸沿着容器内壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,以使热量散发。
向浓硫酸中加水是学生易犯的错误。如果向浓硫酸中加水,则会引起溶液飞溅,发生烫伤。拟人化的口诀,助于理解,总结如下:
浓硫酸卑鄙(杯壁)下流
2.过滤
过滤过程中,滤纸紧贴漏斗内壁;滤纸上沿低于漏斗口;溶液液面低于滤纸上沿;漏斗颈下端紧靠烧杯内壁;玻璃棒下端靠三层滤纸一侧;烧杯尖嘴紧靠玻璃棒的中下部。
中学生操作过程中的易错点是玻璃棒没有靠三层滤纸一侧,漏斗下端没有紧靠烧杯内壁,为了保证过滤操作成功,归纳如下:
一贴二低三紧靠
3.集气
排空气法适用于不与空气中成分反应且与空气的平均密度相差较大的气体的收集。向上(下)排空气法用于密度比空气大(小)的气体;排水法适用于不与水反应、也不易溶于水的气体。
什么时候用排水法;什么时候用向上排空气法,什么时候用向下排空气法是中学生不容易理解的问题。为了使学生能够准确、恰当地掌握气体的收集方法,梳理如下:
与水作用排气法,根据密度定上下。不溶微溶排水法,所得气体纯度大。
4.蒸馏
蒸馏瓶要放在石棉网上(受热均匀),冷凝管略向下倾斜,加入几粒碎瓷片(防爆沸),温度计应安装在通向冷凝管的侧口部位(气-液平衡温度)。冷凝水下口进,上口出(逆流原理)。
蒸馏操作过程中注意的事项比较多,为了使学生正确掌握蒸馏方法,整理如下:
隔网加热冷管倾,上缘下缘两相平。需加碎瓷防暴沸,热气冷水逆向行。
三、在设计典型化学实验中,口诀能培养学生设计典型化学实验的能力
典型化学实验是综合应用化学知识进行的实验操作,是多个化学实验基本操作按照一定规律的整合。只有严格按照化学实验的操作规范、操作顺序,才能顺利完成实验。中学生动手能力不够强,掌握典型化学实验有一定困难。如将典型化学实验总结成简单明了的口诀,能够培养中学生设计典型化学实验的能力,将对学生今后设计、创新实验具有很大帮助。
1.氢气还原氧化铜
先通入氢气一会儿,是为了排尽试管内的空气,防止氢气和氧气混合加热发生爆炸;为防止生成的铜在高温下再次被氧化,应先熄灭酒精灯,停止加热,然后继续通入氢气至试管冷却。(实验装置见图1)
图1 氢气还原氧化铜图
为了加深学生的记忆,用拟人的手法,将氢气比作勤劳的长辈,总是早出晚归,而酒精灯则像个调皮的学生总是迟到早退。用幽默风趣的口诀比拟如下:
氢气早出晚归,酒精灯迟到早退。前者颠倒要爆炸,后者颠倒要氧化。(或先通后点防爆炸,先熄后停防氧化。)
2.水的电解
电流通过水(H■O)时,在阴极通过还原水形成氢气(H■),在阳极则通过氧化水形成氧气(O■)。氢气生成量大约是氧气的两倍。(实验装置见图2)
图2 水的电解图
氢气(H■),氧气(O■)在哪个极生成,气体的体积各为多少,是电解的要点,总结如下:
正氧负氢直流电,气体体积1:2。
3.氧气的制取
氧气的制取步骤依次为检查装置的气密性,盛装药品,连好装置,试管固定在铁架台,点燃酒精灯进行加热,收集气体,导管移离水面,熄灭酒精灯,停止加热。(实验装置见图3)
图3 氧气的制取图
在氧气制取过程中,要严格按照上面的操作顺序进行实验,既不能缺少,又不能颠倒,将其形象的概括如下:
茶庄定点收利息(查装定点收离熄)
4.氢气的制取
锌粒和稀硫酸是制取氢气的原料,装置可以用启普发生器如图4所示,也可以用简易装置,如图5所示。它们都是由漏斗、容器和导气管三部分组成。
图4 氢气的制取图 图5 氢气的制取图
氢气的制取过程中注意事项比较多,如酸中常要加硫酸铜,实验前检查气密性,实验后验纯,为了化繁为简,口诀归纳如下:
斗容器导气管,酸中常加硫酸铜。关闭活塞查密性,检纯谛听爆鸣声。
综上所述,口诀应用到化学实验教学中对中学生建立自信心,提高学习化学实验的效率,培养化学实验的兴趣有重要作用。如果中学化学教师能够结合所教学生的学情和具体实验的特点将一些操作复杂、容易混淆的实验总结成口诀,同时在教学中鼓励学生自己编制口诀,则不但能锻炼中学生归纳总结、善于思考的能力,而且有利于中学生化学实验的学习、巩固和提高。
参考文献:
[1]张彩雯.新课标下初中化学实验教学的特点[J].科学探索,2011.
[2]季林.浅议初中化学教学中的有效记忆[J].新课程(教研),2011.11.116.