金伊
摘要:化学实验的重要性不言而喻,是学生学习化学的工具,也是培养自身能力的有效途径。因此,本文化学实验的一些方法,总结了高中化学实验学习当中的一些经验,以供参考。
关键词:高中化学;实验;方法;经验
化学作为一门实用性强的自然学科,化学实验是化学这门学科的基础,也是学生学习化学的重要工具。学生在化学实验的学习中不仅能够认识各种化学实验仪器、材料,巩固所学化学原理和知识,还能提高自身观察能力、思维能力以及科学的态度。
一、提高认识,主动参与
学生需要在化学实验的学习过程中,提高对化学实验重要性的认识,充分发挥自身的主观能动性,积极主动地参与进化学实验。
新课程标准以及新的教材,使得教师在进行化学实验教学时,在不断尝试改进教学方法,以便能够提高学生的兴趣和参与度。这是有效的辅助手段,就学生来说,主要还是要认识到化学实验的重要性,将化学实验课,当做提高自身能力的有效途径和工具,并发挥主观能动性,积极参与進老师的实验教学当中。从教师身上学会做实验的方法和技巧,把握做实验的要点。
一般老师会在化学实验课上进行演示实验,将实验当中的原理、方法、注意事项等传授给学生。因此,学生在实验课上,应注意观察老师做实验的过程,并思考自己需要怎么做,才能获得最佳的实验结果,实验当中有什么注意事项,实验数据该如何分析才最有效率等。
二、充分准备,合作探究
在做实验前,应当提前做好相关的准备工作。要对教材上的相关实验内容进行预习,采用一套自身容易接受并能很好理解的方法对教材上的实验内容进行归纳总结,形成初步的实验设计思路和实验步骤,并做好笔记,以便后续做实验能够有所参考。同时,实验课上,根据新课程标准和教材内容,老师一般会采用小组合作学习的方法进行教学。因此,学生在课堂上应积极参与进同小组的交流中,取长补短查漏补缺完善自己的实验设计思路和实验步骤,必要时寻求老师的帮助,进一步完善思路和步骤。比如一定物质的量浓度溶液的配制实验。学生应根据教材提供的内容,初步拟定基本的实验设计流程:复习质量分数→以待测量物质为依据确定仪器和步骤→以量筒作为参考修改步骤→根据精度要求定容完成设计。
其中复习质量分数的目的是要掌握实验的原理,即确定“溶液体积”和“溶质物质的量”。这两个量之间是可以相互转换的,以现有的仪器可以完成测量,据此就可确定相关仪器:天平和烧杯。这时就需要根据仪器的原理,设计实验步骤:计算、称量、溶解和定容。此时,基本的实验原理、仪器和步骤已经成型,但还需在小组之间进行探讨,思考“烧杯是否能够提供准确的定容”,于是将量筒引入,相应的实验步骤就需要进行修改,添加转移和洗涤的步骤。但量筒有一定的缺点,为确保实验数据的准确性还需进一步完善实验精度,于是可以引入容量瓶,进一步完善实验设计。
三、明确目的、掌握方法
高中化学实验学习中,有一套基本的思路可供参考:明确目的→设计方案→选择器材→制定实验步骤→处理数据→分析误差。根据这一套思路,要明白为什么做这个实验;应得到什么数据;自己可从实验中获得什么能力。
如“化学反应速率”(人教版高中化学选修4),做这个实验前,就需要明确三个目的:巩固必修2中学到的计算反应速率的方法及其含义;了解浓度对反应速率的影响;学会反应速率的定量表示方法以及测量方法。
对于“化学反应速率”这一类型的定量实验当中有着许多的数据需要处理,因此,学生应积极思考数据处理的方法,以便能够更有效率、更准确地分析、处理数据,从而获得实验结果,验证自身所学的化学基础知识,进一步巩固自身所学。此时,就可利用Excel表格进行数据处理,使数据处理更加有效率。
四、亲身操作,创新思维
亲自动手做实验是提高自身实验能力最佳途径,要严格按照设计的实验方案和实验步骤进行规范化的实验操作,牢记实验准则,严格按照实验准则进行操作,方能确保获得安全、有效、准确的实验结论。要注意的是,在做实验时,不能局限于单一的一个实验,要能够从中总结出规律,并基于此,利用自身的思维能力举一反三,举个例子。
Na2SO3长期存放时可能有部分会被氧化,通过实验求Na2SO3纯度。方案如下:先用稀HCl去除Na2SO3,然后加入BaCl2生成沉淀物BaSO4,根据实验数据求出BaSO4的量,便可得出纯度。此时,学生应发散自己的思维,思考是否还有其他实验方案可以求出Na2SO3的纯度。比如,用稀HCl与Na2SO3试剂反应,并使用碱石灰吸收生成的SO2,通过称量吸收SO2前后的碱石灰质量,计算Na2SO3纯度。这个方案当中的关键就是要保证碱石灰充分吸收SO2,并且不会吸收空气当中的成分。此时可以加入H2将实验装置当中的SO2全部赶出供碱石灰吸收,同时在盛放碱石灰的球形干燥管后连接一个盛放碱石灰的球形干煤管。
结束语
高中化学实验学习中,学生应充分认识到化学实验的重要性,在做实验前要明确做实验的目的,要明白为什么做这个实验、要从实验中获得什么样的数据,从实验中能获得什么能力。只有这样才能在做实验时有的放矢。同时做好实验准备,完善实验设计,充分发挥自身的主观能动性,参与进实验当中,亲自操作从中感受化学知识的魅力。并在实验中充分发挥自身的思维能力,进行创新,寻求多种解决问题的方案,提高自身的能力。
参考文献:
[1]杨水金,杨晓棠,吕宝兰.高中化学教学中研究性学习方法的研究[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2014,04:104-109.
[2]罗冬阳.高中化学实验教学方式改进的研究[J].企业家天地(理论版),2011,03:124-125.