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农村中学化学实验教学改进设想与方法

2020-10-30韦玉榜

科学导报·学术 2020年38期
关键词:设想中学化学改进

韦玉榜

摘 要:化学实验教学在实施素质教育,培养学生各项能力和学习兴趣等有不可代替的作用,由于种种原因实验教学中仍存在不足之处,本文将结合实例,浅谈对化学实验教学的改进和设想。

关键词:改进;中学化学;实验教学;设想

新课程理念强调一切为了学生的发展,要求化学教师不能把化学教学搞成服务少数学生的升学,不能走“题海战术”或“应试教育”的老路。化学教师应该利用和开发化学实验教学资源的有效条件,“激发和发展学生化学学习的兴趣”[1],培养他们的各项技能和科学态度,有效提高化学实验教学的功能,使师生双边活动和谐发展。

1、目前中学化学实验教学中存在的主要问题

教材内容对药品的用量和仪器的规格没有明确的规定,虽然得益于“普实”契机,很多不具备实验条件的地方也建立起实验室,但是由于边远贫困落后的原因,部分中学对实验室的建设设备不够,通风效果不理想,实验器材简陋,做一些有毒、有害的实验时,造成实验室严重污染。由于部分教师受专业知识和仪器缺乏的限制,使有毒、有害的性质实验没有得到明显的改进,环境污染没有得到减少,所以在做类似的实验时,会给学生产生恐惧感,学生在做实验时不愿意认真完成实验、而是马虎了事。教师精心设计的实验内容学生按实验要求“照方抓药”[2],难以调动学生的积极性,使实验教学效果大打折扣,达不到教学目的。

2、化学实验教学改进的设想和方法

2.1、运用多媒体辅助技术进行实验教学

多媒体技术能为化学实验教学提供丰富多彩、生动直观的教学情景。能模拟一些要求高、难度大、设备贵重的实验,提供较多的理论知识在实际中运用的各种范例。

如讨论NaCl、H2SO4、HCl等强电解质和H2O、NH3·H2O弱电解质时,借用Flash或Powerpoint制作课件可以清楚说明问题的本质。模拟化学实验错误操作后果,老师再三的强调稀释浓硫酸时顺序不能颠倒,否则将会发生危险,有些学生仍不以当然,借用Flash或Powerpoint设计课件把水加到浓硫酸中,液体飞溅、导致课桌、椅等被腐蚀现象,学生对此现象触动很大,并懂得了化学实验一定要遵守操作规范。模拟实验室制取气体实验,从药品领取→气密性检查→气体发生装置→除杂→干燥→性质实验→尾气处理→实验装置的拆卸,用Flash循环播放,重、难点突出,学生根据实验步骤进行反复训练操作,既可以做到科学规范,又能提高学生的操作技能。

2.2、善于开发实验代用品,开拓创新精神

目前,边远贫困山区的实验条件简陋,药品和仪器存在大量的不足,无法保证实验开出率。教师应充分利用现有的条件,自制一些实验代用品,为老少边远贫困山区的学生进行化学实验,培养他们的创造能力。

例如:把矿泉水瓶做洗气瓶或改做漏斗,把药瓶改做试管或量筒,用废金属代替实验中的铝、铁、铜等,用贝壳或鸡蛋壳代替碳酸钙,收集废电瓶中的硫酸作实验硫酸等。教师要积极引导开展家庭小实验,例如按照“一贴、二低、三靠”的原则进行引导学生做液体过滤实验,用玻璃杯代替烧杯,用筷子代替玻璃棒,用家用漏斗代替实验用漏斗,用木架台代替铁架台,草纸代替滤纸,组装实验如右图。丰富的化学实验教学资源,既有助于解决实验仪器和药品短缺问题,又可以培养学生节约药品和环保意识。

2.3、改进实验装置

化学实验不可避免会产生许多对人体有害的物质,现今的教材乃沿用旧的实验方法,虽然能达到实验效果和教学目的,但没有采取有效的措施来控制污染。因此化学教师在实验教学中要把握好减少或避免污染这一问题,勇于探究,合作交流,通过实验装置的改进着手来减小污染,达到绿色化实验的目的。

如做《氯氣制取和性质演示实验》时,教材上没有对氯气的污染采取预防措施,只是强调在通风橱中进行,在通风橱中虽然减小了氯气对小环境的污染,但大环境却被污染了,只是治标不治本。所以笔者对实验进行相应的设想改进:(1)所用的试剂有:集气瓶,双孔橡皮塞,干燥管,胶头滴管,铜丝,脱脂棉,干燥红纸,湿润红纸,浓盐酸,氢氧化钠,氯酸钾,淀粉-碘化钾溶液,溴化钾溶液,白纸。(2)方法:用铜丝将干燥红纸、湿润红纸,滴加碘化钾、溴化钾的白纸串联起来,干燥管内放滴加氢氧化钠溶液的脱脂棉,实验装置如图,用手挤压胶头滴管,使浓盐酸与氯酸钾反应。可以看到有黄绿色的氯气产生,干燥红纸不褪色,说明Cl2不具有漂白性,湿润的红纸褪色,说明HClO具有漂白性,滴加淀粉-碘化钾白纸上变蓝色,溴化钾的白纸上变棕色,说明I-、Br-具有还原性,并且还原性由强到弱是:I->Cl-,Br->Cl-。改进后的实验装置简捷,现象生动直观,节约时间、节省药品、减少污染,同时也教育了学生保护环境从自己做起,学生的科学实验设计能力也得到培养。

2.4、微型实验设计

微型实验作为一门新兴的实验方法和技术。微型化实验的宗旨是以尽量少的化学原料和试剂获取尽量多的化学信息,具有污染小,现象明显,快速,节约,安全等优点,已被越来越多的学校和科研院所等单位使用,并且趋向今后实验改革。

如做《钠与氯气实验》时。笔者做如下的微型实验改进设想:取一小试管放入0.5g的高锰酸钾固体和2ml的浓盐酸,立即用橡皮塞塞紧,取一注射器,将注射器的针头刺穿橡皮塞并漫漫地抽动注射器,收集约10ml氯气,将注射器针头取出,用橡皮塞塞住,取另一小试管,取一粒黄豆大小的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放到试管中部,用注射器的针头刺进金属钠的内部,缓慢推动注射器的针栓,立即可以看到氯气和金属钠反应的现象,既达到实验的目的和效果,又可以减少试剂的用量,污染小,省时,安全。

综上所述,无论从实验教学方式、方法,还是从教师知识结构的调整和革新教育观念来改进实验教学,其目的都是为了更好地教好化学知识,传承和发扬科学的学习态度和优良作风,充分地发挥好化学实验的教学功能,培养出合格的、具有创新意识的优秀人才。

参考文献

[1] 文庆城主编.化学实验教学研究.[M]北京:科学出版社,2003:9

[2] 陈文兴.改进无机实验教学提高师范生的基本技能[J].贵州:遵义师范学院报,2005,6:53-55

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