中学化学实验的分析与改进
2018-07-10吴春
吴春
【摘 要】本文通过对中学化学实验教学的现状进行分析,揭示了实验教学中存在的问题并针对性的提出了改进措施。目的是使实验教学能更好的服务于课堂教学,二者达到和谐统一。
【关键词】中学化学 实验教学 现状与改进
一、实验教学的重要性
教育部颁布的“普通中学化学课程标准”指出:“以实验为基础是化学学科的重要特征之一”。实验教学是引导学生在观察实验现象的基础上,把获得的感性材料进行“去粗取精、去伪存真”的思维加工的过程;是经过科学的抽象,形成概念、作出判断和推理、从感性认识向理性认识飞跃的过程;也是学生将课本知识与实践结合、对所学知识进行验证的过程。学生在化学实验中,不仅学到第一手化学知识和动手技术,更受到科学方法和思维的训练,还得到科学精神和品德的培养。
二、实验教学的现状
1.学校实验器材、设施等条件缺口较大,很难满足教学的需要
很多学校几十个教学班,只有一两个实验室,实验器材、设施严重不足,学生实验要各班轮流做,实验时间拖的过长,根本不可能完成教学大纲要求的实验任务,所以通常就会合并实验,一次安排几个实验,造成赶时间,学生走马观花,缺乏实效性。
2.教师和学生对实验教学都不够重视
由于受学校实验条件的限制,很多实验根本无法做。能做的实验有时难度大,难以成功,有时实验不明显或出现意外的实验现象,老师为了自圆其说便牵强附会的解释一番,在学生听来很有糊弄,蒙混过关的嫌疑。再加上长期以来,受应试教育的影响,在教学中存在着教师“重讲授,轻实验”的偏向,往往教师在黑板上“画实验”,学生在教室里“背实验”。
3.实验的准备和组织指导工作不足,实驗效果差
教师往往忽略实验前的指导和预习,实验的准备和组织指导工作不足,以致不少学生对实验目的、内容、操作步骤不甚明确。
三、中学化学实验教学的改进措施
1.认识意义,精心筹备
首先要求教师做好实验的预试;充分准备好仪器、药品和器材,并将仪器,药品等放置有序,若是学生实验则要根据实验室的设备情况将全班学生合理分组,尽量照顾人人都有动手的机会。并要学生做好课前预习,熟悉实验原理、实验步骤和实验注意事项,了解实验中可能出现的现象,以便在实验中有针对性的去观察,能注意到实验中出现的反常现象。
2.力求装置简单、药品节约、现象明显
实验现象明显,可见度高,实验结论的得出要更为简洁,它是化学实验改进成功的标志。实验现象应在药品节约的前提下,越明显越好。仪器装置简化的目的是为了突出重点,便于观察。当简单性与直观性发生矛盾时,应服从直观性的需要。
例如Na2CO3和NaHCO3对热稳定性的比较。原来教材上先做Na2CO3的热稳定性实验,而后做NaHCO3的热稳定性实验。整个操作过程花费时间较长,而且这两种钠盐的热稳定性对比效果不明显。那么能否将这两个实验同时做增强对比性呢?答案是肯定的,套管实验就可以解决以上问题。
3.确保实验安全,防止环境污染,贯彻绿色化学观点
中学化学涉及一些易燃、易爆及有毒气体逸出的实验。在实验教学中,确保学生安全、防止中毒及污染也是实验设计与改进的重要内容。我们可以将制备物质的发生器、多种性质实验的反应装置以及尾气吸收和转化装置,根据每个化学实验的具体特点进行组合,装置成可控的完全封闭的系统。如全封闭式制取氯气实验:
实验装置:
说明:M为盛有约4.5ml12mol/L浓盐酸的10ml注射器;A、B、C为自由夹;导气管用输液管和12号注射器针头代替;P为盛有约20ml4mol/LNaOH溶液的50ml烧杯; G为装有约1gKMnO4固体的废旧药瓶; H为盛满饱和NaCl溶液的小药瓶; D为50ml烧杯。
实验步骤与现象:
第一,打开自由夹A和C,关闭B,推动注射器M的活塞,按约1滴/秒的速率逐滴滴入瓶G中;
第二,当观察到生成的黄绿色氯气充满瓶G时,打开自由夹B,同时关闭C;
第三,此时便观察到氯气将瓶H中的饱和NaCl溶液压入50ml烧杯D中;
第四,当观察到瓶H中的饱和NaCl全部被氯气压出时,关闭自由夹B,同时缓缓回抽注射器M活塞(旨在平衡反应容器瓶G中的氯气压力)。
第五,实验结束时,关闭自由夹A,将注射器M从装有自由夹A的输液管中拔出,换吸约6ml4mol/LNaOH溶液,再将注射器M与装有自由夹A的输液管相连接,关闭自由夹B,打开A、C,将注射器M中的NaOH溶液一次性注入瓶G中。
总之,化学实验的改进是为了提高化学实验的可操作性,可观察性,使之更好得激发学生的学习兴趣。教师要不怕麻烦、勤于动脑、勇于实验,以身作则的引导学生探索实验,让学生体会实验的无穷乐趣。
参考文献
[1]张玉彬等《如何在中学化学实验教学中体现绿色化学思想》
[2]《中学化学实验大全》上海教育出版社。
[3]龙伯珍编著《中学化学实验设计与探究》湖南师范大学出版社。