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談提升初中化學(xué)實(shí)驗水平
1分析一個(gè)典型實(shí)驗,闡明一類(lèi)實(shí)驗規律
每一類(lèi)實(shí)驗的原理、裝置、操作等方面總有規律可循。因此我何在講每一類(lèi)實(shí)驗中的第一個(gè)實(shí)驗時(shí),首先向學(xué)生分析這類(lèi)實(shí)驗的設計原理和內容要求。而后再指導學(xué)生親自動(dòng)手完成實(shí)驗,在此基礎上師生通過(guò)分析、對比,共同總結出這類(lèi)實(shí)驗的規律,以期達到觸類(lèi)旁通、舉一反三的目的。如通過(guò)“粗鹽的提純”的實(shí)驗,我們引導學(xué)生總結出制取純凈的晶體物質(zhì)的實(shí)驗原理和所需要的基礎知識以及操作等方面的規律。
2明確選擇儀器的原則,正確選用儀器
實(shí)驗中,培養學(xué)生準確地選擇儀器,是保證實(shí)驗順利完成的前提之一。為此,我們從下述幾方面對學(xué)生進(jìn)行指導。
2.1根據反應物和生成物的性質(zhì)、反應條件選擇儀器。初中化學(xué)教材里,討論化學(xué)反應的條件有:常溫、加熱、加壓、催化劑、光和電等。根據不同的反應條件、反應物的性質(zhì)來(lái)制取新物質(zhì)時(shí),所需要的儀器也就不完全相同。因此,我們在初中化學(xué)講氧氣的實(shí)驗室制法時(shí),著(zhù)重向學(xué)生闡明兩點(diǎn):①凡是對固體物質(zhì)進(jìn)行加熱制取氣體時(shí),均可采取制取氧氣的這套反應裝置;②集氣的方法和操作,應根據氣體的溶解度、對空氣的相對密度、常溫能否與水或空氣中任一成分反應等因素而定。
因為我們在講氧氣時(shí)進(jìn)行了上述分析,所以在講氨氣、甲烷等氣態(tài)物質(zhì)時(shí),就可以從啟發(fā)學(xué)生通過(guò)對反應物和生成物的性質(zhì)、反應條件等因素的分析,提出實(shí)驗所需要的儀器、裝置,來(lái)完成制取上述物質(zhì)的實(shí)驗。
2.2根據控制化學(xué)反應速度的要求來(lái)選擇儀器。在實(shí)驗室里,為了達到安全而又迅速地制取某種物質(zhì),有些反應需使反應速度加快,有些要控制生成物的量,有些則反之。為此,在實(shí)驗中,要采用適應這些要求的裝置。如我們在講實(shí)驗室里制取氯氣時(shí),就著(zhù)重向學(xué)生講明教材中選用分液漏斗而不用長(cháng)頸漏斗的理由。這樣分析、講解,使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗設計時(shí)就能正確地選好儀器。
3分析典型實(shí)驗,培養學(xué)生的實(shí)際操作技能
實(shí)驗操作的正確與否,不僅是保證安全和實(shí)驗效果的先決條件,也是培養學(xué)生實(shí)驗技能所必需的。在這方面,我們除按實(shí)驗原理、要求提出有關(guān)的操作內容和要求外,還著(zhù)重講了下述幾點(diǎn):
3.1剖析一個(gè)典型實(shí)驗,講清一類(lèi)實(shí)驗的操作內容:如通過(guò)實(shí)驗室里制取氧氣的實(shí)驗分析,可歸納總結出下述操作內容:①儀器的選擇、連接和固定:②裝置氣密性的檢查;③藥品的取用;④加熱方法;⑤氣體的凈化和干燥;⑥氣體的收集和放置;⑦裝置的拆卸。
對這些操作,都應講清它們的知識、理論根據。譬如在實(shí)驗室里用濃鹽酸和二氧化錳混和加熱制取氯氣時(shí),由于濃鹽酸有揮發(fā)性,水的沸點(diǎn)也不高,所以制得的氯氣中可能混有氯化氫和水蒸汽。欲除去,只要用飽和的氯化鈉水溶液洗滌,不能用水,這是因氯氣與水能發(fā)生下列反應:C12+H20→HCl+HC10←根據化學(xué)平衡移動(dòng)原理,可知增加生成物中的C1-濃度,可使平衡向左進(jìn)行,以減小氯氣的溶解度。又根據氯氣的性質(zhì),要想干燥氯氣,只能選用液體或顆粒狀的酸性干燥劑,通常用濃硫酸做干燥劑。
3.2通過(guò)對某些實(shí)驗操作的分析,向學(xué)生闡明實(shí)驗操作的要點(diǎn)。學(xué)生根據實(shí)驗內容、操作內容和要點(diǎn),獨立地進(jìn)行實(shí)驗,往往能提出一些改進(jìn)某些實(shí)驗的設計。如教材中關(guān)于氨氣易溶于水的“噴泉”實(shí)驗,若按教材中的實(shí)驗要求,先用氫氧化鈣與銨鹽反應制取氨氣,用于燥的燒瓶收集,再接教材中“噴泉”實(shí)驗裝置進(jìn)行實(shí)驗。因為在化學(xué)實(shí)驗室里,很難將燒瓶搞得十分干燥,而氨氣易溶于水,所以在實(shí)驗過(guò)程中實(shí)驗效果往往不理想。有些同學(xué)分析了上述方法實(shí)驗失敗的原因,又重新研究了該實(shí)驗的要求,所用藥品的性質(zhì),提出了改進(jìn)方法:即先在圓底燒瓶中加入2~3毫升濃氨水,然后搖晃燒瓶將濃氨水迅速倒掉,立即演示“噴泉”實(shí)驗,實(shí)驗效果比按教材中提出的實(shí)驗方法好得多。
4根據實(shí)驗內容,處理好演示實(shí)驗
準確而有效地進(jìn)行課堂演示實(shí)驗,不僅在培養學(xué)生實(shí)驗技能中起著(zhù)示范作用,而且也是啟發(fā)學(xué)生思維,培養學(xué)生觀(guān)察、分析、綜合和解決問(wèn)題能力的重要方法,從而更好地揭示知識的內在聯(lián)系,使知識更加系統、深化。教材中的演示實(shí)驗一般可分兩類(lèi),一是實(shí)驗難度較大的(如實(shí)驗裝置比較復雜或實(shí)驗中使用劇毒藥品和學(xué)生操作有危險的實(shí)驗),這是少數。這類(lèi)實(shí)驗必須由教師演示,力求操作規范化。二是實(shí)驗技能難度較小,這是多數的實(shí)驗。對于這類(lèi)實(shí)驗,有條件的學(xué)�？梢愿臑檫呏v邊實(shí)驗的形式,實(shí)驗條件較差的學(xué)校,某些課題也可以讓學(xué)生到講臺上,在教師指導下去完成實(shí)驗操作過(guò)程。
5培養學(xué)生書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告的能力
寫(xiě)實(shí)驗報告是實(shí)驗的重要組成部分,是分析問(wèn)題解決問(wèn)題的過(guò)程,也是綜合運用知識的過(guò)程。但是在教學(xué)中發(fā)現有些同學(xué)即使到了二年級也還不能較好地寫(xiě)出實(shí)驗報告。其原因是有些學(xué)生不知道在實(shí)驗中觀(guān)察什么、怎樣觀(guān)察、記錄什么。
有些學(xué)生對實(shí)驗報告寫(xiě)什么和怎樣寫(xiě)還不了解。因此,他們常常把實(shí)驗報告寫(xiě)得雜亂無(wú)章,空洞無(wú)物。為此,我們從第一節化學(xué)課開(kāi)始,就注意培養學(xué)生寫(xiě)實(shí)驗報告的能力,其具體做法是:
5.1在演示實(shí)驗中注意培養學(xué)生觀(guān)察現象的能力。為培養學(xué)生觀(guān)察現象的能力,我們對現行中學(xué)化學(xué)教材中所講到的現象進(jìn)行歸納、綜合。有光、熱、聲、態(tài)(狀態(tài))、顏色、氣味、溶解、沉淀、液化、燃燒等等。在每次演示實(shí)驗或學(xué)生實(shí)驗中,總是要求學(xué)生根據實(shí)驗內容中有無(wú)新物質(zhì)的生成和上述現象內容來(lái)觀(guān)察,并將觀(guān)察的結果記錄好,認真分析,去偽存真,填寫(xiě)于實(shí)驗報告中。這樣要求學(xué)生,不僅使學(xué)生知道在實(shí)驗中要觀(guān)察些什么,使學(xué)生對知識獲得比較完整的概念,而且也不會(huì )漏掉某些重要的實(shí)驗現象,以致得不到正確結論。
5.2采取具體措施,培養學(xué)生書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告的能力。為培養學(xué)生寫(xiě)好實(shí)驗報告,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),讓學(xué)生在演示實(shí)驗的過(guò)程中,實(shí)事求是地認真觀(guān)察、分析,并記錄于表的空格中,經(jīng)過(guò)幾次填寫(xiě),學(xué)生就能比較正確、熟練地對實(shí)驗進(jìn)行觀(guān)察記錄,做出解釋和結論。培養了學(xué)生書(shū)寫(xiě)實(shí)驗報告的能力。
5.3培養學(xué)生繪制裝置圖的能力。寫(xiě)好實(shí)驗報告的一個(gè)重要內容,就是正確地繪制裝置圖。過(guò)去學(xué)生繪的裝置圖往往比例失調,難以辯認。近年來(lái),我們在培養學(xué)生繪制裝置圖方面,首先分析各種儀器的構形,找出每件儀器各部分線(xiàn)條的比例關(guān)系及每件儀器部分線(xiàn)條之間的比例關(guān)系,作反復的繪圖練習,使學(xué)生在寫(xiě)實(shí)驗報告時(shí)能迅速而正確地畫(huà)出裝置圖。
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