初中化学课堂的实验教学探索与思考

2018-04-03 03:55袁菲菲
数理化解题研究 2018年8期
关键词:红磷实验设计试管

袁菲菲

(江苏省扬州市邗江区梅苑双语学校 225000)

以沪教版的化学教材为例,其中有很多栏目设计就是围绕实验展开的,比如“观察与思考”就是以演示实验为主,“活动与探究”则以学生实验为主.在教学中要积极研究教材中实验设计,并将其与课堂教学联系起来,让它们能真正地推动学生化学认知的发展.

一、优化演示实验的设计

教师在进行教学设计时要善于对知识进行发掘,这其中就包括对教材上的实验内容进行处理,比如沪教版化学教材中“空气中氧气体积分数的测定”这一实验,在完成空气成分的学习之后,教师引导学生关注教材上实验设计的缺陷:在集气瓶之外就点燃红磷,并将其伸入瓶中,这一过程中瓶子并没有封口,且红磷由于燃烧放热,这必然导致内部气体膨胀溢出,由此会影响测量结果.

针对教材实验设计的不足,可以从以下角度对实验进行优化调整:

方法1,将黄豆大的白磷放在试管中,塞紧橡皮塞,然后对试管加热,由于白磷的燃点极低,因此这样处理即可让其与空气中的氧气发生反应,待试管冷却后,将试管开口向下放在盛满水的水槽中,打开橡皮塞,观察水进入试管中的高度;

方法2:将红磷预先放在瓶子中,将瓶口封住,然后用凸透镜聚光的效果点燃红磷,这样也可以避免内外空气流动造成的误差.

以上两种改进都是针对瓶子没有及时封口而导致的误差,虽然这一误差的确很小,但是从实验严谨性的角度来讲,必须要设法做出调整,而这两种改进都将点燃操作放在封住瓶口的条件下,显然能为学生提供更加清晰的认识.

在教学过程中,教师勇于质疑教材上的实验设计,并积极进行优化处理,这不仅能让学生获得更加严谨而科学的实验结论,而且这些尝试和努力都反映为一种严谨治学的科学态度,它将对学生产生潜移默化的影响.此外,通过比较教材上的设计和教师的改进,学生的化学学习还将获得更为深刻的启发.

二、学生实验要落实到位

教材上的实验大多以“活动与探究”的方式呈现,学生通过这些实验一方面可以更加深刻地掌握化学知识,另一方面学生能由此而获得更加丰富的实验体验.学生在实验设计、操作和分析的过程中,将充分培养自己的动手能力,他们对操作技能和有关技巧也将产生更加深刻的理解.而且学生通过具体而切实的操作,必然会遇到很多实际化的问题,他们在相互协助下克服障碍,这一过程将让学生的思维获得训练,他们也将由此感受到战胜困难的成就感.

例如在指导学生研究“二氧化碳”的性质时,他们将二氧化碳通入紫色的石蕊试液,出现了试液变红的情况.对于这种情况,有很多学生指出,是二氧化碳让紫色石蕊试液的颜色发生变化.对于这一问题,教师不应当即给出评判,可以组织学生展开讨论,引导学生设计对比性的实验:准备三根干燥的试管,然后将三张干燥的石蕊试纸放在其中,分别向这三个试管中加入适量的水、通入二氧化碳、加入水并通入二氧化碳,学生通过比较发现,前两个试管中的石蕊试纸没有变红,这表明原先实验中使石蕊试液的颜色发生改变的不是二氧化碳,而应该是二氧化碳和水发生了反应,生成了酸——碳酸.

经过上述实验探究过程,学生将意识到不能想当然地妄下结论,更不能让自己的认识止步于一些表面化的现象,应该用科学的思维来指引科学探究,以此来推动学生的思维由感性认识向理性认识的升华,这也有助于学生问题解决能力的提升和发展.

三、抓住课堂“意外”进行深度实验

很多化学实验是在教学设计时就已经充分预设过的,学生操作过或教师演示过,对应的环节就一带而过,但是实验毕竟会伴随很多超出预设的意外场景,有时教师要以此为素材引导学生展开更进一步的实验研究,以此来促成学生更加深刻的理解和认识.比如一次实验之后的交流,有学生提出自己在刚才实验中的一个意外现象:将酚酞试液滴在氢氧化钠溶液中,先出现变红的情况,但是振荡之后,颜色消失.笔者没有将这个学生的疑问撇在一边,而是组织学生展开讨论和分析,很快有学生指出,该现象可能与所用氢氧化钠溶液的浓度有关,浓度太大应该是出现上述现象的原因.很多学生对他的见解感到茫然,对此笔者当机立断,就用刚才出现意外的那份氢氧化钠溶液进行实验:让学生对该溶液进行稀释之后,重新进行实验,这一操作中颜色没有褪掉,学生的认识得到了澄清.

在上述教学中,抓住学生实验过程中出现的意外,引导学生进行探索和分析,当讨论无法解决问题时,组织学生进行深度实验,让他们在科学探究中进一步明确认识,这样的处理尊重了学生的发现,更尊重了科学,对学生科学精神与科学态度的发展大有好处.

四、积极开展课外小实验

兴趣是最好的老师,初中生本身就有精力旺盛、兴趣广泛的特点,在教学中要注意全方位多角度地激发学生的化学学习兴趣,从而让学生更加主动而积极地参与化学学习.对学生而言,实验多、趣味性强是化学实验的特点,要积极利用这一学科优势,不仅要藉此来建构课堂,更要积极向课外延伸,引导学生积极而有效地开展课外小实验,以此来拓展学生的视野,增减他们的见识,从而为化学学习积累大量的感性信息.

例如让学生在课外自制酸碱指示剂,启发他们自己搜集素材,提取溶液,并通过酸液和碱液来检查自己的实验成果.在具体操作中,学生找到了黄菊花、紫甘蓝、紫罗兰花等,他们分别将这些物质放在研钵中研磨,并加入酒精进行过滤处理,最后将滤液放在边上备用,然后学生用酸液和碱液对此展开验证,最后发现紫甘蓝和紫罗兰花可以起到酸碱指示的作用,但是黄菊花却没有效果.除此之外,有的学生还发现咖喱粉、红萝卜皮等也存在类似的效果,这样的操作让学生发现化学就在自己的身边,他们的学习兴致也因此而高涨.

综上所述,化学教师要做好演示实验和学生实验的安排,力争让每一个实验都发挥应有的效果,让学生在实验中真正感受到化学研究的快乐,让他们能通过实验有所发现、有所提升,让他们的潜能由此而得到充分的激发.

参考文献:

[1]文庆城.现代化学教学论[M].北京:科学出版社,2009.

[2]章志光.心理学[M].北京:人民教育出版社,1985.

猜你喜欢
红磷实验设计试管
三聚氰胺甲醛树脂包覆红磷的制备工艺
不同的温度
有趣的放大镜
无土栽培在试管苗移栽中的应用探讨
哪个凉得快?
无字天书
试管难题
阻燃成炭剂trimer和微胶囊红磷复配阻燃聚甲醛的研究
红磷膨胀阻燃体系阻燃聚甲醛的研究
异型试管在微型化学实验中的应用