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关注演示实验的后续发展

2017-01-28张眸成都经济技术开发区实验中学校

科学中国人 2017年18期
关键词:稀硫酸废液试管

张眸成都经济技术开发区实验中学校

关注演示实验的后续发展

张眸
成都经济技术开发区实验中学校

在目前的初中化学演示实验教学中,大部分教师都是按照教材和大纲的要求循规蹈矩的完成教材实验、分析实验现象并得出实验结论;也有部分教师把演示实验分组化、微型化、环保化等等,激发了学生的学习兴趣。但笔者以为这些改进仍然停留在化学课堂上,演示实验结束,知识点呈现,教学目标达成并非“功德圆满”,在演示实验的教学中还有更大的空间值得我们去开发和挖掘,尤其应该关注演示实验的后续发展。

演示实验;后续发展;拓展视野;提高素养

化学是一门以实验为基础的科学。在中学化学知识体系中,化学实验是一项重要内容。它不仅是培养学生实验操作技能的需要,更是学生理解概念、掌握性质、揭示原理和规律、提升科学素养的需要。演示实验作为初中化学教学的重要手段,是化学课堂教学的有机组成部分。它能化抽象为具体、化枯燥为生动,把要研究的化学现象清楚的展示在学生面前,使学生在获得生动的感性认识的基础上,更好的理解和掌握化学概念和规律。同时通过演示实验教学,丰富学生化学表象,保护学生的好奇心和求知欲,激发学生学习化学的兴趣,由此可见,演示实验教学在初中化学教学中有着举足轻重的作用,让实验教学的作用充分发挥。

一、演示实验教学现状

在目前的初中化学演示实验教学中,大部分教师都是按照教材和大纲的要求循规蹈矩的完成教材实验、分析实验现象并得出实验结论;也有部分教师在演示实验的教学上下了很多功夫,把演示实验分组化、微型化、环保化等等,通过这样的改进,能更好的激发了学生的学习兴趣,培养学生的探究能力和创新精神。但是这些改进都只停留在化学课堂上,大部分教师认为演示实验结束,知识点呈现,教学目标达成就“功德圆满”了。事实上在演示实验的教学中还有更大的空间值得我们去开发和挖掘,尤其是关注演示实验的后续发展。

二、为什么要关注?怎么做?

下面我以一个实际的案例来说明:

案例:“金属与盐酸、稀硫酸反应探究”

课中:分组实验——金属(镁、锌、铁、铜)与稀盐酸和稀硫酸反应。

课后:帮忙整理和清洗仪器的同学发现了课堂中没有看到的现象。发现一:金属锌粒与稀盐酸或稀硫酸反应后锌粒变黑了;发现二:金属锌粒与稀硫酸反应后的试管中出现了白色晶体。

提出问题:“为什么锌粒表面变黑了?”;“为什么试管中出现了晶体?”多次反复进行此实验,结果还是相同的。

解决问题:

问题一:查找锌粒表面变黑的原因可能有哪些,学生说可能是锌粒中含有杂质,通过观察装锌粒的试剂瓶的标签后发现,此锌粒中不含有碳这些黑色的杂质,因此不可能是这个原因。然后我给学生提供了一个线索,“铁块、铁丝、铁钉是银白色的,但是铁粉却是黑色的”,有可能锌粒表面变黑和这个原理是一样的,最后师生一起利用网络解决了这个问题。

问题二:实验中观察到锌粒与稀硫酸反应十分剧烈,试管外壁发烫,因而猜想是不是我们实验中的稀硫酸浓度过大引起的。于是用更稀的硫酸进行实验,实验结束后发现试管中没有再出现白色晶体。同时我在此基础上拓展延伸,分析解释试管中的白色晶体就是硫酸锌。产生的原因是实验中使用的硫酸浓度偏大,反应剧烈,放出的热量多,溶液的温度升高,同时产生的硫酸锌较多。当反应结束后,试管中的温度降低,多余的硫酸锌不能完全溶解在水中,就以晶体的形式从溶液中析出。

通过这样的拓展为学生后面的学习做好了铺垫,从这个案例我们可以得出:

1.关注演示实验的后续发展,可以让学生的实验技能得到充分训练。

每次的演示实验结束后,都有很多学生争先恐后的帮忙整理和清洗仪器。在这个过程中,学生有机会再次认识各种仪器和药品,同时掌握各种仪器的使用方法和用途,并了解各种药品的一些基本的物理性质。不仅能提高了他们的动手能力,还能为以后的实验操作考试打下了坚实的基础。

2.关注演示实验的后续发展,可以把课本知识延伸到课外,增长学生见识,拓展学生的视野初中化学有很多实验完成后,我们还可以再次利用。

例如:“用木炭还原氧化铜”实验结束后,在清洗试管时学生就会发现试管内壁的亮红色铜无法用水清洗干净,这时教师可以给学生提供稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸,让学生用这些药品去清洗试管。然后学生会发现,稀盐酸和稀硫酸无法将亮红色的铜清洗干净,而稀硝酸则可以将其清洗彻底。

通过这个拓展实验学生可以得出,铜与稀盐酸和稀硫酸不反应,但能与稀硝酸反应。这些知识潜移默化的渗透到了学生的头脑中,以往这些知识的出现都是在一些教辅资料的习题中,我们通过对这些演示实验的再次利用,不仅可以顺利地把课本知识过渡到课外,还能使学生在“娱乐”中增长知识,拓宽视野。

3.关注演示实验的后续发展,能够激发学生学习的兴趣,增强探究的欲望。

化学课程标准基本理念,让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学,积极探究化学变化的奥秘,形成持续的化学学习兴趣,增强学好化学的自信心。结合初中学生个性化发展的特点,他们学习化学的兴趣不能持续,需要教师一次又一次的激活。所以教师要想尽办法去开发和挖掘学生感兴趣的内容和实验。

例如:探究“硝酸钾在水中的溶解”实验结束后,处理硝酸钾废液的有效方式之一:让学生把废液拿去浇灌学校学校种植的植物,一段时间后再让学生观察植物的生长发育情况;有效方式之二:将适量的废液加入教室里用水种植的植物中,为了使实验现象更加明显,保留一盆植物不添加此废液,过一段时间观察到加了硝酸钾废液的植物生长越来越茂盛,而没有添加硝酸钾废液的植物没有多大的变化。

通过这个简单后续实验,学生不仅认识了化学肥料,还清楚了无土栽培中的营养液实际上就是我们的化学肥料配制而成的溶液。学生也真正体会到了学习化学的价值,学习的主动性油然而生,主动探究的欲望更加强烈。

综上所述,我们在今后的实验教学中,不仅要关注演示实验,还要关注演示实验的后续发展,利用各种方式和手段对演示实验的后续发展进行追踪和拓展,让实验教学的作用发挥得更加充分。

[1]化学课程标准(实验稿).北京.北京师范大学出版社,2006

[2]闻国泉.刍议中学化学方法教育的途径.陕西师范大学杂志社,2010

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