例談初中化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法

支蕓

【摘 要】魅力化學(xué)，實(shí)驗(yàn)當(dāng)先。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)觀察能力，教師可以設(shè)置趣味實(shí)驗(yàn)，引人入勝;改進(jìn)書本實(shí)驗(yàn)，讓現(xiàn)象更明顯;設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，眼見為實(shí);善用探究性實(shí)驗(yàn)，給復(fù)習(xí)課調(diào)調(diào)味;開發(fā)生活小實(shí)驗(yàn)，以提高學(xué)生的興趣、能力等方面對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);實(shí)驗(yàn);改進(jìn);方法

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)科教學(xué)的魅力所在就是可以做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以說：魅力化學(xué)，實(shí)驗(yàn)當(dāng)先。通過觀察演示實(shí)驗(yàn)中有趣的現(xiàn)象，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其觀察能力;教師邊演示實(shí)驗(yàn)邊講解原理和注意事項(xiàng)更有利于學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)，掌握操作方法和提升實(shí)驗(yàn)技能;教師通過系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、分析原因、解決問題，能更好地培養(yǎng)學(xué)生探究性思維和探究的能力。下面就談一談筆者對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、改進(jìn)與創(chuàng)新。

一、設(shè)置趣味實(shí)驗(yàn)，引人入勝

興趣是學(xué)生探求知識(shí)的原動(dòng)力和發(fā)明創(chuàng)造的精神源泉。初三的學(xué)生特點(diǎn)是興趣廣泛、好奇心強(qiáng)、求知欲旺，往往渴望從化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)和感知神奇。教師可以充分利用這一心理，在課堂上有意識(shí)地設(shè)置和安排一些生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣和熱情。例如，開學(xué)第一課教師并不上新課，而是安排了一個(gè)個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。第一個(gè)是“隱形的字”（先用酚酞在白紙上寫“化學(xué)”的字樣，上課時(shí)用氨水溶液噴上就會(huì)顯現(xiàn)出來，同時(shí)配上臺(tái)詞“歡迎同學(xué)們走進(jìn)化學(xué)世界”），同學(xué)們看了很驚訝也很好奇;第二個(gè)是“空瓶生煙”（氨氣和氯化氫氣體相遇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)生煙的現(xiàn)象），同學(xué)們看了覺得很神奇;緊接著是“大象的牙膏”（雙氧水在碘化鉀的催化下加上洗潔精的發(fā)泡作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象），效果非常震撼，全班同學(xué)都沸騰了。這時(shí)老師指出這些都是一些常見的化學(xué)現(xiàn)象，等我們學(xué)了初三化學(xué)后就能自己來變這些小魔術(shù)，而且還能理解其中的原理。然后請(qǐng)同學(xué)完成“清水變牛奶”（向澄清石灰水吹氣）的實(shí)驗(yàn)。有的同學(xué)對(duì)這個(gè)生物課上教過的實(shí)驗(yàn)可能已經(jīng)模糊，經(jīng)過老師的講解理解了其中的化學(xué)原理，這時(shí)他們對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)充滿了信心和興趣，于是筆者就趁熱打鐵提出學(xué)習(xí)化學(xué)的要求和規(guī)范，學(xué)生們聽得很認(rèn)真。好的開始就是成功的一半，用這些有趣的演示實(shí)驗(yàn)開啟化學(xué)之門，就是一個(gè)非常好的開始。

在一些新課的教學(xué)中，筆者也會(huì)經(jīng)常先設(shè)置一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，引起學(xué)生的注意力和好奇心。例如，學(xué)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)時(shí)，我先表演熄滅階梯蠟燭的實(shí)驗(yàn)，討論倒入氣體的物理、化學(xué)性質(zhì)后，再告訴學(xué)生這就是我們今天要學(xué)習(xí)的主角——二氧化碳，并發(fā)問：它還有什么性質(zhì)呢？在學(xué)習(xí)制取二氧化碳時(shí)，我會(huì)拿著一瓶無色液體，在教室里一邊走一邊滴在大理石地磚上。大家都很好奇這種氣體是什么，然后我們一起來檢驗(yàn)生成的氣體到底是什么，并討論這個(gè)方法是否適合在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。學(xué)習(xí)燃燒和滅火時(shí)，我們也是先表演一個(gè)魔術(shù)——“燒不壞的手絹”，學(xué)生同樣非常驚訝，然后讓他們帶著好奇和求知去學(xué)習(xí)接下來的新課。

二、改進(jìn)書本實(shí)驗(yàn)，讓現(xiàn)象更明顯

演示實(shí)驗(yàn)有個(gè)缺點(diǎn)，那就是如果現(xiàn)象不夠明顯，坐在后面的同學(xué)不能看到?；谶@一點(diǎn)，書上的一些演示實(shí)驗(yàn)就需要我們?nèi)ジ倪M(jìn)。例如，書本上利用在蠟燭火焰上方放一個(gè)干冷的小燒杯，讓學(xué)生觀察燒杯內(nèi)壁上的變化，通過燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)小水珠，得出有新物質(zhì)——水生成。但是該節(jié)內(nèi)容在剛開學(xué)第三節(jié)課的時(shí)候開設(shè)，這時(shí)剛開學(xué)，九月的天氣溫度較高，空氣也干燥，很難觀察到水霧，并且罩上燒杯后，蠟燭不完全燃燒生成了炭黑，學(xué)生首先觀察到有黑色物質(zhì)生成，而書上并沒有提到，于是學(xué)生覺得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與書本現(xiàn)象不一致。而對(duì)于出現(xiàn)的問題，由于知識(shí)的階段性（第四章才學(xué)，在這節(jié)課不能給學(xué)生解釋清楚為什么有黑色物質(zhì)出現(xiàn)），學(xué)生產(chǎn)生的困惑暫時(shí)無法解決。

改進(jìn)：在火焰上方放一塊石棉網(wǎng)，在石棉網(wǎng)上罩一只小燒杯。因?yàn)樾x火焰較遠(yuǎn)，溫度散失，干而冷的燒杯內(nèi)壁很快出現(xiàn)水霧，且不會(huì)出現(xiàn)炭黑，效果非常明顯，與書本現(xiàn)象一致，且成功率極高。

三、設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，眼見為實(shí)

耳聽為虛，眼見為實(shí)?，F(xiàn)在的學(xué)生缺乏生活經(jīng)驗(yàn)，很難把理論和實(shí)踐聯(lián)系，和他們講了半天都是紙上談兵，于是我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓他們眼見為實(shí)。

例如，講到二氧化碳?xì)怏w的溶解性（溫度越高，溶解性越差）時(shí)，我是上課前先獎(jiǎng)勵(lì)某位同學(xué)喝幾口可樂，然后他會(huì)打嗝。這個(gè)還比較容易理解，但是談到壓強(qiáng)與溶解性的問題時(shí)，我舉例：下雨前氣壓低，魚兒缺氧會(huì)跳出水面……然后就看到有人兩眼迷茫，后來得知，他們根本不理解下雨天氣壓為什么低。于是我進(jìn)一步解釋：這是因?yàn)橄掠晏炜諝獾臐穸却螅魵獾暮扛?。?dāng)空氣中含的水蒸氣較多時(shí)，空氣密度要變小。又因?yàn)榇髿鈮号c空氣密度有關(guān)，氣壓的公式=密度×重力加速度×高度……好吧，這個(gè)更難說清楚！于是我設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：拿一個(gè)注射器，請(qǐng)一位同學(xué)用手指堵住前面的接口，再使勁推注射器活塞然后松手，問：“推活塞后，內(nèi)部氣壓是變大還是變小了？”然后再讓這位同學(xué)使勁推注射器活塞然后松手，再問：“現(xiàn)在內(nèi)部氣壓是變大還是變小了？”然后用注射器吸取5毫升可樂拉活塞，觀察到可樂中持續(xù)出現(xiàn)大量氣泡，終于看到學(xué)生點(diǎn)頭聽懂的樣子了。

在講到飽和溶液的概念——它只是不能溶解該種溶質(zhì)，還能溶解其他溶質(zhì)時(shí)，學(xué)生也是很迷茫很不能理解的，因?yàn)樗麄兛粗Ｓ嗟南跛徕浘w，很難想象它還能溶解其他東西。這次，我果斷地選擇用事實(shí)說話。我就在該試管中加入高錳酸鉀固體，現(xiàn)象非常明顯，溶液變?yōu)樽霞t色，加入的高錳酸鉀很快就溶解了。學(xué)生們都要出現(xiàn)星星眼了，相信留給他們的印象是非常深刻的。

四、善用探究性實(shí)驗(yàn)，給復(fù)習(xí)課調(diào)調(diào)味

復(fù)習(xí)課枯燥乏味，因?yàn)閷W(xué)生覺得都是學(xué)過的不喜歡聽，投入度自然不高，所以教師也總覺得復(fù)習(xí)課沒什么效果。這時(shí)候?qū)嶒?yàn)的優(yōu)越性就體現(xiàn)出來了。我的課代表每次都會(huì)問要不要拿實(shí)驗(yàn)提籃，要是看到老師帶了實(shí)驗(yàn)提籃，學(xué)生們都是滿眼的期待，所以我就想有沒有辦法在復(fù)習(xí)課上也穿插一些實(shí)驗(yàn)。

去年，學(xué)校要求上一節(jié)復(fù)習(xí)課的展示課，是有關(guān)金屬的復(fù)習(xí)課。那時(shí)正處于5月份，每天每門學(xué)科都是復(fù)習(xí)，內(nèi)容多，考試多，學(xué)生們疲于應(yīng)付，上課的時(shí)候總是昏沉沉的。我思考了很久，決定設(shè)計(jì)圍繞堅(jiān)果袋里的干燥劑進(jìn)行一系列探究：先觀察顏色，接著用磁鐵吸引，再加稀鹽酸，最后加硫酸銅，并請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證能否還有干燥效果等。我發(fā)現(xiàn)那節(jié)課同學(xué)興趣濃厚，積極發(fā)言，連坐姿都比平時(shí)精神。

五、開發(fā)生活小實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的興趣和能力

生活中有很多現(xiàn)象和化學(xué)有關(guān)，我們可以開發(fā)一些生活小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手去操作、去發(fā)現(xiàn)、去感受、去思考這里面到底是發(fā)生了什么化學(xué)變化，或者出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因是什么，他們經(jīng)過自己思考后的理解會(huì)比教師教100遍印象更深、掌握得更好。例如，在做“紙火鍋”（用紙當(dāng)鍋）的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在紙鍋中加水，放在煤氣灶上加熱，紙鍋竟然不會(huì)燒著，學(xué)生們非常驚訝。但是一聯(lián)系上課教的——燃燒要滿足三個(gè)條件：有可燃物，與氧氣接觸，溫度達(dá)到著火點(diǎn);然后一分析紙鍋是可燃物，也與氧氣接觸，那肯定是沒有達(dá)到著火點(diǎn)了;再用手摸一摸，就知道是因?yàn)樗樟藷崃?，使溫度達(dá)不到紙的著火點(diǎn)。學(xué)生們覺得很開心，也很興奮，因?yàn)樗麄儸F(xiàn)在不但知其然，還知其所以然，于是第二天踴躍發(fā)言，學(xué)習(xí)激情高漲。

還有一次，我布置學(xué)生做“無殼蛋”的實(shí)驗(yàn)，就是把雞蛋放在白醋中的實(shí)驗(yàn)。第二天上課大家都帶來了無殼蛋，我原想帶著他們一起分析蛋殼為什么消失了，結(jié)果很多同學(xué)說：昨天想了很久，已經(jīng)搞懂了，是白醋中的醋酸把雞蛋殼反應(yīng)了。雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，而醋酸是一種酸，也能電離出氫離子，和鹽酸、硫酸一樣，也能把碳酸鈣反應(yīng)掉。搞懂的同學(xué)分析得非常好，而昨天沒有搞懂的同學(xué)，更是滿懷好奇，比平時(shí)上課聽得更認(rèn)真，不時(shí)還提出問題。這節(jié)課學(xué)習(xí)氛圍濃厚，精彩超過我的預(yù)設(shè)。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示是學(xué)生最喜歡的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是教學(xué)中最有用、最常用、最能達(dá)到教學(xué)目的的教學(xué)方式。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示過程就是給學(xué)生提供更加直觀的、可視的知識(shí)獲取的過程，讓他們對(duì)化學(xué)的知識(shí)有感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)知的飛躍。在實(shí)驗(yàn)的過程中探究自己還未認(rèn)識(shí)的世界，理解和鞏固化學(xué)知識(shí)，掌握實(shí)驗(yàn)技能，形成化學(xué)概念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法。所以我們老師應(yīng)該積極提升自己的專業(yè)素養(yǎng)，善于利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并研究如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，從而取得更好的教學(xué)效果。