實(shí)驗(yàn)技巧和生活技能

曾德琨

摘要：生活化課堂教學(xué)，既要以課本為主源，又不受課本知識(shí)的禁錮，教師引導(dǎo)學(xué)生通過活動(dòng)獲取知識(shí)，突出知識(shí)的形成過程，從而掌握學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和思維能力，既落實(shí)減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，又提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：依存；吸管；倒吸；直觀；實(shí)用

文章編號(hào)：1008-0546（2016）09-0096-02 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.09.034

著名作家王小波原是學(xué)化學(xué)的，而且“化學(xué)學(xué)得不壞”，但做實(shí)驗(yàn)就有些隨性，比如應(yīng)該用橡皮球和移液管移液體，他老用嘴去吸，一般的液體倒沒有問題，有次竟去吸濃氨水，“好像吸到了陳年的老尿罐里，此后有半個(gè)月嗓子啞掉了”。可見，實(shí)驗(yàn)的基本規(guī)則要求還是要遵守的，特別是基礎(chǔ)教育對(duì)化學(xué)的啟蒙，尤為重視規(guī)則的遵從，養(yǎng)成學(xué)生規(guī)范的操作，因?yàn)閲?yán)謹(jǐn)才會(huì)有正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并且保障安全。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作中要求如何做紙槽將粉末或粒狀固體物裝入試管、如何使用膠頭滴管、如何用玻璃棒引流等等，這些操作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)常碰到的細(xì)節(jié)，教師因?yàn)殚L期操作，手法很嫻熟，但學(xué)生因?yàn)樯儆袡C(jī)會(huì)做實(shí)驗(yàn)，一旦有機(jī)會(huì)實(shí)踐，會(huì)顯得較笨拙，特別是劃火柴，生活中基本用不到火柴了，對(duì)學(xué)生來講已經(jīng)成了“文物”級(jí)別的工具。所以有些工具已經(jīng)過時(shí)了，有些操作可以設(shè)計(jì)得更簡潔、人性化，教材也可以及時(shí)更新，但這要得到專家的首肯。

知識(shí)本身是否實(shí)用，即是否具有生活性？這種生活性知識(shí)具有依存性和應(yīng)用性：依存性，指學(xué)科知識(shí)與生活情境的緊密結(jié)合，離開生活背景，知識(shí)所包含的微觀內(nèi)容的結(jié)構(gòu)將受到破壞；應(yīng)用性，指知識(shí)所具有的解釋生活現(xiàn)象和解決生活問題的價(jià)值特征。其傳遞方式是否直觀往往決定著知識(shí)的傳授效果。如美國某州駕駛員手冊(cè)規(guī)定“輪胎胎紋需有至少2/32英寸的凹槽”，防止過度磨損。駕駛員隨身不可能帶尺，手冊(cè)即建議駕駛員將美分硬幣插入輪胎凹槽以快速檢查胎紋，如可見完整的林肯頭像，則表明輪胎磨損嚴(yán)重，應(yīng)予更換。這個(gè)建議體現(xiàn)了突破教條陳規(guī)以及重視直觀性和實(shí)用性在知識(shí)傳播中的重要作用。

生活性知識(shí)是指在學(xué)科結(jié)構(gòu)上包覆生活情境外衣，反映學(xué)科特征與生活應(yīng)用價(jià)值的一類知識(shí)。它與化學(xué)實(shí)驗(yàn)和生活中的一些技能是相似的，很多學(xué)校會(huì)開設(shè)“廚房化學(xué)”這門選修課，帶領(lǐng)學(xué)生將兩者融合起來，可以舉一反三，將化學(xué)和生活中的實(shí)踐有效結(jié)合起來。筆者舉幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小技巧，可以簡化實(shí)驗(yàn)操作，并使實(shí)驗(yàn)更貼切生活。

一、巧用吸管

1、代替紙槽，可以快速取用粉末狀或粒狀固體。用喝珍珠奶茶的塑料吸管插入粉末狀的化學(xué)試劑，使中空管塞滿試劑，水平將吸管取出，再伸入試管中（見圖1示意，步驟a、b、c）。優(yōu)點(diǎn)：（1）學(xué)生做的紙槽往往太寬，塞不進(jìn)試管，吸管直徑遠(yuǎn)小于試管，進(jìn)出方便；（2）試管若是濕的，紙槽進(jìn)出都會(huì)濡濕，沾在試管上。

2、體驗(yàn)倒吸。因?yàn)樨?fù)壓引起的液體倒灌，在實(shí)驗(yàn)題中經(jīng)常出現(xiàn)，但給學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)較少，學(xué)生只記形式，未了解實(shí)質(zhì)。如這兩幅圖，為什么圖2不能防倒吸，圖3可以呢？讓學(xué)生用吸管喝飲料的體驗(yàn)（圖4）來理解，吸管淺插在飲料中，飲料被吸走后液面下降，吸管口暴露在空氣中，吸入的就是空氣，飲料就上不去了，運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)中就可以防止倒吸；但如圖2，吸管若深插入液體，液體始終浸沒吸管口，可以一直往上延伸，達(dá)不到防倒吸。為何用干燥管呢？除非液體倒灌將膨大的球形部分裝滿，否則也爬不到頂端，那學(xué)生的體驗(yàn)就是除非很大的肺活量，才可以將飲料吸滿。

二、紙上實(shí)驗(yàn)

1. 在紙上觀察氫氧化亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵的過程

將2NaOH+FeSO4→Fe（OH）2↓+Na2SO4，生成的白色沉淀倒到廢紙上，攤放在空氣中，可以很快看到變成綠色、墨綠、紅褐色沉淀的過程。也同時(shí)讓學(xué)生體會(huì)到讓反應(yīng)物增大與空氣的接觸面可以加快變化。

2. 在紙上做硝酸鉀分解實(shí)驗(yàn)

用濃KNO3溶液在紙上寫字，晾干后用熱鐵釘（或鐵絲）觸碰有硝酸鉀寫過的地方，可看到2KNO3→2KNO2+O2后，氧氣濃度高引起紙的燃燒，“寫”出一個(gè)鏤空字來，有學(xué)生寫了個(gè)“口”字，就達(dá)不到預(yù)期目的，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)大洞，寫“大”字效果最好。

3. “魔棒點(diǎn)燈”趣味實(shí)驗(yàn)的后續(xù)處理。將高錳酸鉀和濃硫酸混合可以得到Mn2O7這種暗綠色油狀強(qiáng)氧化劑，用玻棒蘸取觸碰酒精燈燈芯，即可點(diǎn)燃，可以反復(fù)多次。但多次觸碰燈芯后，會(huì)發(fā)現(xiàn)玻棒將燈芯的酒精帶到表面皿上的混合物中，在表面皿上也引發(fā)火星。多余的Mn2O7應(yīng)該及時(shí)處理掉，筆者將餐巾紙覆蓋在上面，可看到餐巾紙迅速燃燒直到Mn2O7消耗掉。這個(gè)處理實(shí)驗(yàn)也頗有魔術(shù)效果，學(xué)生看到紙扔上去產(chǎn)生大火很震撼。教師也達(dá)到了介紹強(qiáng)氧化劑的教學(xué)效果，并且引出安全教育，化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品不可隨意倒進(jìn)垃圾桶。

4. 在紙上摁下指印，用碘蒸汽熏，可看到清晰的指紋。學(xué)生做過“指紋實(shí)驗(yàn)”后，把有碘的指紋條貼在實(shí)驗(yàn)本上，不料幾天后，指紋不翼而飛了，原來“碘升華跑掉了”。

5. 銀鹽的分解。將銀鹽倒到廢紙上，或在紙上寫個(gè)字，放在自然光下，不多久可看到發(fā)黑現(xiàn)象，可用于講解膠片的感光原理。

三、巧用相似相溶原理（白板筆消滅記號(hào)筆）

如果誤用記號(hào)筆在白板上寫字，因?yàn)橛浱?hào)筆中的墨水是油性的，會(huì)發(fā)現(xiàn)擦不掉了。但若及時(shí)用白板筆在相應(yīng)的字跡上涂抹一遍，發(fā)現(xiàn)擦不掉的字跡消失了。白板筆里的墨水主要含有酒精，利用相似相溶原理，可以用白板筆將記號(hào)筆的字跡消除掉。教師可以故意設(shè)計(jì)場景：誤用了記號(hào)筆板書，怎么辦呢？有辦法，只要有化學(xué)知識(shí)就可以解決問題。從而給學(xué)生留下較深印象，當(dāng)然也教會(huì)了學(xué)生一些生活技巧。

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不是為了創(chuàng)立新理論、發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象或者制備新的物質(zhì)，而多數(shù)實(shí)驗(yàn)也只是已知化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，但對(duì)學(xué)生而言，仍是新知識(shí)。多做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，多引導(dǎo)創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生做和化學(xué)實(shí)驗(yàn)相似原理的家庭實(shí)驗(yàn)，比如講“分液”時(shí)，讓學(xué)生想象將一碗骨頭湯上浮著的油和下面的湯分離開來，有什么辦法，用什么工具？學(xué)生會(huì)馬上體會(huì)到這個(gè)操作的目的性。他們會(huì)說用勺舀，用紙吸油等可行性操作，待到老師介紹分液漏斗這種特制儀器后，學(xué)生會(huì)贊賞這種設(shè)計(jì)，可以分離得很干凈，學(xué)生就留下很深印象。在這樣的類比過程中，引導(dǎo)學(xué)生用身邊一切物質(zhì)來實(shí)驗(yàn)、類比，學(xué)生不僅獲得了理論知識(shí)的強(qiáng)化，還會(huì)在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)一些額外的現(xiàn)象。曾有一學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將稀硫酸滴了一滴到紙上，發(fā)現(xiàn)有氣泡，后加以分析，原來和造紙時(shí)用了碳酸鈉有關(guān)系。他又把一朵粉紅色新鮮的牽?；▕A在這張紙中，過兩天發(fā)現(xiàn)牽牛花變成紫色了，他有發(fā)現(xiàn)了什么呢？是的，紙張呈堿性，牽?；ň褪侵甘緞┭?。還有一趣事，因?yàn)楹葴珪r(shí)沒有湯勺，如何從湯碗里倒出湯而不撒漏呢，我們的學(xué)生用筷子做了引流的動(dòng)作，湯一點(diǎn)都沒有撒。這種下意識(shí)的操作將生活和化學(xué)融合起來，不正是我們希望學(xué)生形成的化學(xué)素養(yǎng)嗎？當(dāng)然像王小波那樣違反實(shí)驗(yàn)安全規(guī)則的操作還是要避免的。

21世紀(jì)伊始，世界范圍內(nèi)掀起大規(guī)模的課程改革運(yùn)動(dòng)，“回歸生活世界”作為主導(dǎo)性的教育話語，成為基礎(chǔ)教育新課程的核心理念之一。生活化課堂教學(xué)，既要以課本為主源，又不受課本知識(shí)的禁錮，教師引導(dǎo)學(xué)生通過活動(dòng)獲取知識(shí)，突出知識(shí)的形成過程，從而掌握學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和思維能力，既落實(shí)減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，又提高教學(xué)質(zhì)量。養(yǎng)成用所學(xué)知識(shí)、觀點(diǎn)和方法觀察事物、解釋現(xiàn)象、分析問題的習(xí)慣，相信這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生一定具有創(chuàng)造力。

參考文獻(xiàn)

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