巧用自制教具，推进化学教学

◆张会娟

(河北省正定县教师进修学校)

在新课程的改革背景下，许多一线化学教师在教育教学中大胆尝试与改革，自制教具辅助中学化学课堂教学，从而更好地引导学生制作学具，并应用于实践，有效地促进了学生综合持续能力，为学生的终生发展奠定扎实的基础。

一、自制教具在教学中的作用

在新课程背景下的教育理念“以人为本”“可持续发展”的指导下，培养学生综合持续能力与良好的科学素养，已成为当代教育的主要目标。由于传统教具不能很好地优化课堂教学效果，因此教师可以自制教具来补充传统教具的缺陷。自制教具就是教师选取生活中一些常见的物品或一些废弃物，对这些物体进行“再创造”得出的产品。自制教具可以培养了学生具有变废为宝、节约资源、爱护环境、热爱自然、关心社会的可持续发展的科学素养，成功地在教育教学中渗透环保意识，从而更好地培养学生的人文素养。

1.自制教具选材经济，便于学生动手操作，容易激发学生的求职欲望。自制教具可大量利用现代生活产生的废弃物，制作简便，便于人人动手实验，同时动手操作又最容易吸引学生学习的注意力，培养学生强烈的求知欲望与创新精神。例如，在“走进化学实验室”一课中，制作的《粉笔炸弹》趣味性的实验，实验原理是强氧化剂氯酸钾与强还原剂红磷混合后，受到撞击即激烈反应，发生爆炸。《粉笔炸弹》实验不仅富于趣味性，可以激发学生学习的浓厚兴趣，而且又含有深刻的科学道理，充分调动学生学习的主动性与积极性，为学生的高效学习奠定基础。

2.自制教具一般都是教师针对现有实验之不足而设计制作的，有利于药品的节约使用，节省实验准备时间，有利于携带方便。

在初中化学实验教学中，笔者发现一些正规的实验教学所需要药品过多，准备时间也过长，不便于教师携带。为此笔者结合平时的教学经验，把一些实验进行重新设计并自制教具辅助课堂教学，教学效果显著。比如，在《二氧化碳性质》一课时，笔者结合教学实践设计了一套《二氧化碳性质》装置(即整合制取和收集二氧化碳及二氧化碳性质的装置)，克服原来药品用量大，容易浪费的缺点。通过自制教具可以有效地节约药品，有效节省实验准备时间，利于教师的携带方便。这样有利于教师的演示与学生的分组实验，从而有效地保障高效课堂教学的顺利实施。

3.自制教具可以有效开展两人一组的实验探究，实验效果好。

在实际的教育教学中，笔者发现传统教具不利于两人一组的实验探究，不利于学生的探究学习，因此采取自制教具，有效优化课堂教学效果。

比如，笔者在上《分子与原子》一课时，发现学生分组实验之中，实验所需仪器较多，使用的药品用量多，浓氨水的挥发会对环境造成污染、不易观察到分子的运动轨迹。用于外罩的烧杯必需足够大(1000mL)，因此观察实验现象用时较多。而比较多的学校都未必有配备足够的大烧杯(1000mL)，所以此实验比较难进行以两人一组的开展分组实验。本着节约、环保的理念，经过教学的实践，将该项实验进行如下的改进:用滤纸制成的小花三朵，在制成小花的滤纸上滴加无色酚酞溶液，然后将2 朵贴入塑料瓶中，1 朵贴在塑料瓶外作对照。注射器吸取1～2mL 浓氨水缓慢注入瓶中观察。会在短时间内看到小花的滤纸由下而上逐渐变红，而贴在塑料瓶外小花的滤纸则不变色。

改进后的实验缩短了实验时间，同时减少了药品的使用量和减少实验用的玻璃仪器的规格。有利于于学生操作，操作安全，成功率高，实验现象十分明显。实验现象很快显现且可以看到塑料瓶内的小花滤纸由下至上逐渐变红的分子运动过程。可见，自制教具可以保障两个学生为一组的实验探究学习，便于学生在探究中观察到实验现象，引导学生在“做中学，学中做”，从而有效地培养学生的洞察力与创新能力。

二、自制教具在教学中的运用

1.运用自制教具教学，增强学生的主动探究意识。而自制教具取材容易，制作简单，损坏了可以再制作，这是商品仪器无法比拟的，它能有效地增强学生的主动探究意识，从而实现课堂教学效果的最优化。例如，在学习“O2的制取(用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取)”实验时，笔者利用塑料瓶代替试管自制了一套制取O2的简易启普发生器，只要通过挤压塑料瓶就可以控制反应的发生和停止，而且也不怕打破仪器。这样有效激发学生的学习兴趣，有效培养学生的创造性思维。

2.自制教具可以使实验效果更加清晰，更加直观。笔者发现，一些正规教具的实验花费时间多，而且实验效果不清晰，为此笔者自制教具辅助课堂教学，发现实验效果更加清晰直观，有利于学生的探究学习，有效保障课堂教学的高效性。

比如，九年级化学下册《溶液的形成》中的“活动与探究”学生分组实验中，学生要通过读温度计上度数的变化，才能比较得出物质溶解过程中是吸热还是放热，花时间多，实验观察也不直观;在实验时消耗药品多。鉴于此，笔者设计了以下实验，效果很好。用一个带导管的单孔塞塞紧小锥形瓶做测温泡，并用乳胶管连到液体压强计的U 形管的左侧管口上(U 形管中事先注入用红墨水染成红色的水)。把小锥形瓶浸入盛有水的烧杯中，然后向水中慢慢的加入氢氧化钠或硝酸铵晶体，并用玻璃棒搅拌。看到液体压强计U 形管右侧管中的液面明显上升或下降。通过实验分析可以得出小锥形瓶内气体遇冷时，气体体积缩小，压强减小，右侧液面下降，说明物质溶解过程中是吸热的。这种改进使实验时不仅可以节约药品，而且可以测出微小的热量变化。实验现象很明显，便于直观观察。

3.自制教具演示实验，激发学生兴趣，把“要我学”转变为“我要学”。俗话说:“兴趣是最好的老师”，“浓厚的兴趣能弥补智能的不足，持久的兴趣会导致发明创造。”教师要利用学生对实验的热爱，组织好实验教学。根据教材要求和学生特点，精心组织教材要求的每一个演示实验，同时要自制教具演示实验，努力使化学课上得生动与有趣。例如，笔者在讲授“氢氧化钠与二氧化碳反应时”时，设计了如下实验，自制教具进行实验，挤压胶头滴管，将NaOH 溶液挤入瓶中振荡，可看到气球逐渐鼓起，其原因是锥形瓶内CO2气体减少，气压减小，外界的气压大于瓶内的气压，气球鼓起。奇妙的实验表演，吸引了学生的眼球，这时顺势引导学生进入学习的最佳状态。

通过自制教具演示实验，有效激发学生的浓厚兴趣，从而点燃了学生“我爱学化学”的思想火花，把学生的那种“要我学”成功地转变为“我要学”，从而促进教育教学效果的优化。

总之，在信息化时代的今天，课程标准将不断地完善与充实，所需的教学仪器和教具也将不断地需要补充与更新。只要我们一线教师根据教学需要，通过利用生活中易得材料进行实验和自制教具，不断地补充实验仪器和教具，有效保障课堂教学的高效性，同时把优秀教具和实验设计研究成果推广，实现资源共享，我们的新课程教学才不会因教具和仪器的缺少而滞后，才能发挥自制教具的巨大优势，真正迎来新课程教学的春天。