浅谈高中化学实验不寻常的成因和利用

来源 :中国教师与教育教学研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgsnt1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】本文总结归纳和简单分析了高中化学实验出现异常现象的常见原因,提出了相应的解决方法,并在如何选择教学策略,使实验异常现象变废为宝进行综合利用等方面结合我自身经验与体会进行了简单的分析与探讨,不妥之处望同行批评指正。
  【关键词】化学实验;现象;异常;成因;利用
  化学作为一门以实验为基础的自然科学,要实施素质教育、创新教育以及新课程改革教学,实验教学发挥着极其重要的作用。在化学实验教学过程中,无论是教师课堂演示还是学生实验,由于种种原因,有时会出现一些与预料的正常实验结果不相符合的现象,其中有颜色变化的异常,生成物气味的异常,事故发生的异常等等。
  实验中异常现象的出现,会对学生造成认知冲突的失衡。教师若不及时加以正确的引导和彻底解决,势必会影响教学效果,给学生留下知识盲点,并自身失去对实验教学的信心。找出产生异常现象的原因,变“异常”为“正常”,是培养学生实事求是、严谨认真、善于观察、自主探究的科学素质的一种有效的方法和途径,对教师本身也提供了一个提高专业素质,增强分析问题和解决问题能力的机会。
  1. 实验现象异常的成因
  1.1 因试剂的纯度引起的实验异常
  高中化学实验中,不同的实验对其所选择的实验药品纯度的要求也是不同的。限于中学化学实验条件,有些实验往往产生“失常”现象。
  例如在做甲烷的燃烧实验时,用无水醋酸钠和碱石灰制备CH4气体,在用石英玻璃管燃烧时却发现火焰呈黄色。这是由于制备气体时反应物受热不均匀,局部温度过高所致,使产生的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体。因此可以在实验前将无水醋酸钠和碱石灰充分炒干、研细、混匀,同时要保证碱石灰过量。
  再如在做原电池实验时,在观察到除了铜片上有大量气泡产生以外,作为负极的锌片上也会有较多的气泡生成。这种现象是由于锌片不纯,含有C、Fe等杂质且金属表面粗糙,容易产生微小电池而使氢的超电压减小,最终使得一部分氢气在锌表面析出。
  1.2 因试剂加入顺序的先后引起的实验异常
  教师或学生在实验中,若将化学试剂的加入顺序变更以后,有可能引起实验现象不明显甚至得到截然不同的实验结果。
  例如在做溴与苯酚取代实验时,将苯酚溶液加到浓溴水中,观察不到白色沉淀,而只能见到溶液变成了黄色。若将反应物的加入顺序改为“将1-2滴浓溴水滴入苯酚溶液中”,保证反应中苯酚过量,则预期现象很明显。
  1.3 药品保存方面引起的实验异常
  实验室购置的药品不一定会马上使用。有些药品会因为在实验室保存过程中,由于长时间与空气中的氧气、水蒸气等作用或者人为地药品保存不当而发生变质,最终导致实验过程中异常现象的出现。
  1.4 因药品用量的不同引起的实验异常
  实验过程中,特别是在学生做学生实验时由于实验习惯的问题,在取用药品时用量很随意,很容易出现出乎意料的现象。
  例如在做银镜反应时,在一洗净的试管里注入1mlAgNO3溶液,然后加氨水到完全溶解,再滴几滴新配的乙醛溶液后水浴加热几分钟却始终得不到光亮的银镜。分析原因,应该是银氨溶液配制时氨水量未控制好引起的。在向AgNO3溶液中滴加氨水不可过量,教材描述为“氨水加到生成的沉淀刚好溶解为止”。实践经验证明,氨水过量越多,银镜反应的效果越差。所以我个人建议,加氨水时直到最初产生的沉淀溶解到还略显浑浊(不可使沉淀恰好溶解至溶液澄清)为止,这种银氨溶液氧化能力最强,实验效果非常好。
  1.5 因副反应的存在导致实验现象异常
  很多化学反应中都有副反应的存在,有些副反应甚至影响实验结果,干扰实验现象。
  1.6 因实验温度控制不当引起的实验异常
  温度是影响化学反应速率和反应趋势的一个重要方面。温度的高低往往决定了一个反应能否发生、向什么方向发生等问题。所以,温度的合理控制对实验现象与实验结果至关重要。
  例如在做乙醇的氧化实验时,将螺旋状的铜丝加热变黑后,如不迅速插入乙醇,反复几次,并不会看到铜丝变红亮,也不会闻到有刺激性气味。因为铜丝插入速度太慢,使铜丝温度下降后反应就不能发生了。
  在实际的实验教学中,除了上述原因以外,所用试剂的浓度大小,试剂选用的恰当与否,酸碱介质环境,仪器的选用及装置是否合理,以及实验操作者自身基本操作是否过关等方面也会引起实验的异常现象。
  2. 异常现象的合理利用
  实验出现预料之外的情况是可能的,关键是采取正确的补救措施。如何对待实验过程中出现的异常现象?意外中蕴含着正常,关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话,就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外,也就抓住了学生旺盛的求知欲,若能积极引导并给予合理的分析解释,也就能化慌乱为沉着、化意外为平常,反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆,教学目的也就能轻易实现,使师生双方在探索活动中相互得到提高。
  2.1 利用异常现象提高教师自身专业素质
  实验中出现的异常现象要求我们教师自觉地在教育教学实践中思考、分析、研究,并不断学习新的知识和理论,进一步使教师树立起“科研先导”的意识,提高教师的科研能力,使教师由“经验型”向“科研型”、“创新型”转化。
  2.2 利用异常现象进行反思性实验教学,逐步使学生养成去思考、会思考的习惯。
  当学生在实验中出现的实验失败或误差较大时,教师应见缝插针积极引导学生如实记录实验结果,反思失败的原因以找到切实可行的方法改进实验,培养学生严谨的科学态度。
  2.3 利用异常现象,积极开展科学探究活动,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,从而提高学生探究的水平和创新能力
  在化学教学中,只要学生留心观察实验过程,注意捕捉奇特的变化,就可以发现许多实验异常现象,对这些异常现象进行探究会得到很多重要的发现。教师应根据教学内容,指导学生对见怪不怪的现象着手探究、发现问题。中学化学中异常现象很多,其中很多异常现象都可以成为学生进行探究的极好材料。
  本学年我个人任教高一和高三,在指导高一学生学习元素周期表时,探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”,分别用镁条和铝片与稀硫酸反应,发现铝片与稀硫酸几乎不反应,基本上看不到气泡。这一现象与金属活动性顺序表和酸的通性等是矛盾的,引起了学生的认知冲突,在疑惑中激发了学生强烈的求知欲。当时我也困惑的逃避过去了,第二天在高三复习资料黄冈专刊专题六中的24题发现类似,引起了我强大的求知欲,原题大意是这样的:在相同的条件下,发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快,请设计实验分析原因。于是我鼓励高三学生去对此现象大胆猜想、探究,进行了一系列的假设和实验设计。
  3. 总结
  高中化学实验中由于受试剂的纯度,试剂添加顺序,药品用量,副反应,温度,催化剂,实验装置等各方面制约,有时会导致实验现象异常。
  如果我们教师转换观念,把实验的目的看作是带领学生探究知识,“发现”他们尚未认识的客观事物,并从中学到认知的本领,就不会因为出现异常现象而手忙脚乱,影响教学。所以我们教师应实事求是地面对实验现实,并引导学生运用已有的知识经验,分析发生异常现象的原因,师生共同研究,改变实验方法和策略,最后把实验做成功。这样虽多占了一些教学时间,影响到上课的进度,但由于学生参与了实验从失败到成功的全过程,在知识、技能、意志、能力等方面得到了提升,是非常值得的。
  收稿日期:2013-08-09
其他文献
美术课是对少年儿童进行全面教育的重要手段之一,是现代教育必不可少的重要内容。它不仅对少年儿童进行美育教育,而且能使儿童开拓眼界,增强审美情趣,还能培养学生具有正确的美学观点和鉴别美丑的能力。我们教育工作者在教学过程中,必须根据课程改革的要求,正确对待美术课教学工作。如何教好这门课,使儿童爱上这门课,必须根据儿童的年龄特点,选择合适的教学方法。一下谈谈我在美术教学中的一点教法。  1. 使儿童热爱美
期刊
活动目标:  1. 对文学作品感兴趣、喜欢听、讲故事。  2. 理解故事内容、能围绕故事展开思考、尝试遇到困难要“试一试”。  活动准备:  《小马过河》动画片、(老牛、小马、松鼠)图片、鱼缸、搭桥材料(平衡木、大纸箱、大木块、奶粉桶)、小河场景。  活动过程:  1. 导入:  今天张老师为小朋友带来一个非常好听的故事《小马过河》,请小朋友用眼睛仔细看,耳朵仔细听,一起来欣赏。  2. 观看动画
期刊
【摘 要】通过对我校一些农村学困生成因的调查研究,剖析学困生变化过程,找出学校教育教学中存在的问题及症结,提出相应转化策略。  【关键词】农村学校;学困生;转化  学困生,一个让人纠结的名字。学生心情难受、心灰意冷或自暴自弃,家长心急火燎或叹息无奈,教师困扰,学校担心,社会关注。学校教育的根本目的是培养学生个体的健全个性,全面提高学生的基本素质和综合能力。学困生是目前学校教育教学工作中亟待解决的问
期刊
每一个学校都会要求教师做好学科试卷的命题工作,无论月考还是期中,期末考试,试卷的命题则成了重点工作。而英语学科的试卷命题第一部分就是听力,于是听力的命题成为了重中之重。下面浅谈几点我对听力命题的措施:  1. 听力测试的必要性  因为听力理解能力应是英语教学的重要内容。听是理解和吸收口头信息的手段,听力理解能力是提高口语表达能力的基础。卡尔·韦弗曾经说过:“听是交际活动的核心”。和读一样,听是感知
期刊
【摘 要】当代青少年心理已提前早熟,针对这种情况,在《致女儿的信》这篇课文的教学,我认为应该对中学生注重爱情观的教育。  【关键词】中学生;爱情;爱情观;爱情教育  苏霍姆林斯基的《致女儿的信》,编排在九年级上册第二单元,这篇课文是苏霍姆林斯基关于给女儿向他提出“什么是爱情”的问题的回信.这篇课文是以阅读课文要求编排的,但这是一篇具有重要的思想教育意义的课文.根据本人多年的教育教学经历,结合现代社
期刊
【摘 要】定义域是函数赖以存在的土壤,是函数的灵魂。在解答有关函数的问题时都得思考定义域对其问题的制约性,因此,我们必须重视定义域在解题过程中的重要作用。  【关键词】定义域  1. 函数关系式与定义域  函数关系式包括定义域和对应关系,所以在求函数的关系式时必须要考虑所求函数的定义域,否则所求函数关系式可能是错误的。如:  例1:(实际背景) 某单位计划建一矩形围墙,现有材料可筑墙的总长度为10
期刊
识字教学语文教学的重要内容,是阅读和写作的基础,是低年级的教学重点。学习汉字的过程就是学习文化知识的过程,就是学习审美的过程。在这一过程中只要善于发现,注重引导,日常生活中的识字资源无时不有,无时不在,留心生活你会有无尽的发现。  小学低年级的学生天真活泼,爱唱好跳,思维活跃,要尽可能通过游戏、表演、实验操作、动手模拟等活动,让他们眼、耳、脑、手、口一起“动起来”,把快乐引进课堂,让孩子们通过积极
期刊
【摘 要】班主任是班级学生的组织者,引导者,教育者,是沟通学校、家庭和社会的桥梁。如何做好班主任工作呢?班主任要诚实守信、发扬民主作风、多设助手、培养学生良好习惯、善于研究心理。  【关键词】守信;民主;助手;习惯;心态  班主任是班级学生的组织者,引导者,教育者,是沟通学校、家庭和社会的桥梁,是连接任课教师的纽带。当好高中班主任不容易,上了高中,学生们的独立心理,逆反心理增强,他们力求摆脱对成人
期刊
在一次关于“如何提高我校教育教学质量”的专题研讨会上,听好几位教师说到留守儿童,有的甚至把留守儿童问题当成了影响教学质量的主要原因。研讨会后,这个问题萦绕在我脑海中很长时间,确实,随着越来越多的农民进入城市,在农村产生了一个特殊的未成年人群体——留守儿童。留守儿童亲子教育的缺失,导致他们个性存在一系列缺陷,但这也许不是影响教育教学质量无法改变的客观原因,或许我们还应该做点什么。由于留守儿童大部分时
期刊
【摘 要】教育公平是我国构建社会主义和谐社会的重要内容和根本保障,但客观存在的地区、城乡和学校差别导致了基础教育发展不均衡。随着经济和社会发展,如何缩小城乡教育差距,实现均衡发展日益成为社会关注的热点。为此我们应该强化基础教育公共物品的地位,加大政府投资力度并对农村义务教育进行重点倾斜,同时努力提高教师队伍的素质,转变观念,提升教学管理水平,推进农村学校合理化分布。着力落实科学发展观,推动基础教育
期刊