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摘 要:实验作为初中化学教学中最为核心的内容,为切实提升化学实验的趣味性,需要从多个方面将其体现出来,并采用多种措施,不断提升实验的趣味性,在教学中加强对其应用方法的掌握,让学生在趣味化学实验中学习化学知识,促进学生核心素养的培养。
关键词:初中化学教学;趣味化学实验;应用
一、 引言
初中化学知识虽然是最为简单的知识,但是由于学生初步接触化学,尤其是很多化学实验中,包含的化学知识较为丰富,学生的理解难度较大,若能很好地提升化学实验的趣味性,加强趣味化学实验的应用,则能有效地提升化学实验教学质量。
二、 体现化学实验趣味性
(一)生活化的化学实验
化学知识与我们的生活有着紧密的关联,为强化学生对化学知识的认识,教师需要做好学生的引导工作。比如在2020年抗疫期间采用的消毒,就是我们生活中最为常见的对化学知识的应用。生活化的化学实验,使得学生与化学知识的距离更近,感受到化学知识与我们的生活无处不在。比如四川广元中学的向波老师拍摄的很多抖音视频,表达了万物皆化学的理念,使得化学知识与我们的生活紧密联系,加上其有着较强的趣味性,使得其吸引了学生对化学知识的学习兴趣。
(二)新奇性的化学实验
因为兴趣是激发学生学习的动力所在,只有采用新奇的实验,才能有效地强化学生的认知,将学生的求知欲激发出来,激发学生获取新知的动力。例如,烧不断的棉线,在热水中连续添加食盐并搅拌,一直到实验完全溶解,再取出一根棉线之后,在其一端别一根回形针,再把棉线置于浓盐水中5分钟,当棉线拿出来并晾干之后,再将其置于浓盐水之中,再取出晾干,反复多次之后,将其绑在铁丝上,而别有回形针的那头在下端,再采用火柴点棉线下端,当火焰缓慢燃烧后,一直燃到铁丝才熄灭,虽然棉线被烧焦变黑,但没有断,回形针仍挂在那里。这主要是由于棉线中有很多食盐晶体,燃烧时只是烧掉了棉线纤维,但是食盐因为溶度高达800℃,所以普通燃烧的温度达不到熔点,那么就能继续维持棉线原有形状。
(三)震撼性的化学实验
化学反应变化较多,很多现象几乎看不见,但是有的现象又十分剧烈和震撼,比如吹气生火、滴水生冰等,还有铝热反应现象,十分激烈,在演示实验时,将引燃剂更换成高锰酸钾与甘油,那么就能有效地提升其震撼性,且实验的成功率和安全性较高,在铝热剂中放入铁丝后,模仿焊接轨道的过程。以及在黑面包实验中加热浓硫酸后,使得面包快速膨胀变黑,由于实验中有震撼的现象,能很好地吸引学生的眼球,激发学生兴趣。
三、 提高化学实验趣味性
在化学实验中,不仅要体现其知识性,而且还要不断提升其趣味性,因此对教师的教学方法提出了更高的要求。
(一)切实注重化学史的运用
化学理论的发现,大都是建立在化学实验之上。所以教师在教学中可以给学生介绍一些有趣的化学史,以达到激趣的目的。比如英国化学家波义耳收到朋友赠送的一束紫罗兰鲜花,由于波义耳忙于实验,将鲜花置于实验室时,一不小心导致盐酸粘在了鲜花上,随后发现鲜花颜色变为红色,随后波义耳通过深入探究,总结了部分植物在遇到酸性、碱性溶液时,会出现不同颜色,而这就涉及自制酸碱指示剂的发现,再对自制酸碱指示剂的实验进行设计,选取生活中可能作为自制酸碱指示剂植物作为实验的样品,并验证其能用于酸碱指示剂的制作,以及带来的效果,还可以制作指示剂的试纸,从而利用化学历史与学生的实际结合,促进化学实验趣味性的提升。
(二)切實注重与学生生活相贴切
实施生活化的化学实验,引导学生更好地将化学与生活紧密联系起来,应用化学知识为生活提供服务。例如,现在的洗发水、洗衣液、洗衣粉等,在遥远的古代是没有这些产品的,那么古代人是如何来确保个人卫生的呢?提出这样的问题之后,再从《礼记》史料中给学生讲解其中涉及的草木灰,采用了碳酸钾水解油脂的原理。以及古代人使用的胰子等,引导学生通过网上查阅这些化学知识,再与生活实践结合起来,感受到无处不在的化学。
(三)生活化的实验药品
趣味实验的实施,应选择学生生活中常见的物质作为实验药品。比如为了研究三价铁离子的性质,采用维生素C进行性质验证,再引导学生思考,苹果切开后,很快就会氧化变化,是否可以用维生素C来延缓呢?而在二氧化碳与过氧化钠发生反应的实验中,采用吹气生火实验,让学生将其自己呼出的气体与过氧化钠发生反应,这样学生在亲身参与中,使得化学实验的趣味性得到提升。
(四)设计奇妙的实验
有些实验往往会超出学生的认知,使得学生化学兴趣提升。比如如何用玻璃棒点燃冰块,在没有火源加热的情况下就能着火,同时还是在冰上,能更好地激发学生的兴趣。以及白磷在水中燃烧等神奇的现象,使得学生更好地从中感受化学知识的魅力所在。还有在干冰中燃烧镁的实验,在醋酸饱和溶液中加入小物体后形成大量晶体,烟灰清洁剂为什么在加水后会膨胀等,这些神奇的实验往往能吸引学生的注意力,并为学生释疑解惑。
四、 初中化学教学中趣味化学实验的应用对策
(一)课堂导入环节中的趣味化学实验的应用
在进行课堂教学之前,良好的导入是成功的一半,为强化学生的认知,教师可以采用趣味性较强的实验来导入新知。
例如,在“探究二氧化碳性质”的实验中,由于传统的实验教学中往往缺乏趣味性,且采用瓶口较大和容积不足的采气瓶倾倒二氧化碳时,由于气流不集中,气量不足,烧杯中燃烧的蜡烛形成的热气流上升之后,影响二氧化碳下沉,有时还会导致二氧化碳被冲散,加上只是采用玻璃片在烧杯上方遮挡的方式进行操作,不仅实验的趣味性不足,而且还可能导致实验失败。所以在导入环节,为激发学生的兴趣,教师可以把长短不同的蜡烛,按照从低到高和从左到右的方式,将其置于透明水槽的同一直线上,再将干冰置于空塑料瓶之中,再往塑料品种滴入一滴管的水,并旋紧瓶盖,置于水槽最右端,塑料瓶的中部开口与蜡烛高低处于同一直线,要求学生观察实验现象并记录,思考其背后蕴含的宏观本质,促进学生推理素养的发展。这样直接采取实验演示导入新课的方式,让学生观察实验现象,从中体会和感悟,结合自身在课前所学的知识,加上教师演示的过渡,在课堂上教师进行引导,就能更好地在实验的趣味性和悬念下学习知识,让学生在实验教学的引导下,一步一步地拨云见日。这一过程是将实验给出之后,引导学生解释其实验原理,更好地与实验验证关联,吸引学生更加注重互动和探究,促进学生的发现、分析与解决问题能力的综合性提升。 (二)课中环节通过改进实验来增强化学实验的趣味性和功能性
当前,一些教材中设计的实验与我们的实际可能存在一定差别,所以为更好地满足学生的实际需求,就需要教师在教学中加强对实验的改进和优化,并注意改进的科学性与趣味性。比如为探究灭火原理,在教材中,主要是按照图1所示的流程进行实验装置设计,首先将三个蜡烛置于三个不同的烧杯中,并将其点燃,再将其中一烧杯上盖一个杯盖,另外一个烧杯中加入一定的碳酸钠和盐酸,并观察其实验现象。在这一实验中,虽然通过简单的平行对比实验来引导学生明确灭火原理,不仅节约了时间,而且还有良好的实驗效果,实验过程简单,不用进行分组实验。但是其不足就是实验过程的趣味性不足,而且在我们的日常生活与学习中,学生经常接受消防安全教育,学生对不同情况下的灭火方法有一定的认知,所以需要引导学生基于操作层面上升到理论层面,就是引导学生通过探究实验对知识进行总结和归纳,采取分组实验的方式对灭火原理进行研究就显得尤为必要,这样与我们的实际更加契合。因此,为加强对这一实验的改进,教师应要求学生准备下列实验药品与仪器,消防沙、碳酸钠、稀盐酸、水、蜡烛、大理石、木条、酒精灯、水槽、打火机、剪刀和烧杯,并按照图2所示步骤进行实验装置的创新,这样学生在实验操作中,首先将木条点燃,再用木条将蜡烛点燃,并利用实验药品和仪器,采取自主搭配的方式,对初期火灾扑灭的方法进行模拟。采取这样的方式来改进实验,不仅结合了认知发展阶段和学习阶段理论,考虑到所学内容与学生的生活实际有着紧密的联系,学生的生活经验较为丰富,比如用水灭火、用消防沙灭火等,但是学生难以将此类灭火知识从经验向理论转化,所以需要采取分组实验的方式,强化学生的课堂参与,彰显实验趣味性的同时,还能确保课堂安全。比如,有的学生认为消防沙可以灭火,从而得到隔绝空气的灭火原理,而有的学生说用水灭火,此时需要将是否覆盖蜡烛芯为原则来分类,若为覆盖蜡烛芯,那么就是采用了隔绝空气的灭火原理,若没有覆盖,则采用了降低温度到着火点以下的原理。还有的提出用剪刀剪断蜡烛芯,则是采用了移除可燃物的原理,这样学生在整个活动中的探究更加仔细,学生对三个灭火原理的形成有一个更好地认知,加上契合学生的学习和生活的实际,学生在实验中的体验与获得感较高,而相较于只是按照课本进行演示的实验,学生的动手实践能力得到提升的同时,还能帮助学生在实验中探究知识的形成过程,所以教师需要在课堂中切实注重实验的创新,以更好地把课堂还给学生。比如,在提示学生采用蜡烛来模拟初期的火灾时,可以采用桌面上的任意物品来覆盖,那么可以采取小组合作的方式进行分组实验,并记录每种方式的实施过程,让学生在分组实践中促进自身科学探究素养的培养,使得学生在团结协作能力上也得到了提升。
五、 结语
综上所述,初中化学实验的趣味性应结合实验的目的和学生的实际,针对性地加强化学实验的改进,注重趣味化学实验的实施,提高学生的主体作用,发挥学生的主体能力,促进学生良好化学素养的养成。
参考文献:
[1]刘玉梅.初中化学教学中趣味化学实验的应用[J].科学咨询:教育科研,2020(8):289.
[2]王磊.初中化学教学中趣味化学实验的运用探讨[J].中国农村教育,2020(15):115-116.
[3]侯国斌.趣味化学实验在初中化学教学中的应用探析[J].教育观察,2020,9(7):137-138.
作者简介:
樊淑萍,甘肃省白银市,甘肃省白银市会宁县刘寨农业中学。
关键词:初中化学教学;趣味化学实验;应用
一、 引言
初中化学知识虽然是最为简单的知识,但是由于学生初步接触化学,尤其是很多化学实验中,包含的化学知识较为丰富,学生的理解难度较大,若能很好地提升化学实验的趣味性,加强趣味化学实验的应用,则能有效地提升化学实验教学质量。
二、 体现化学实验趣味性
(一)生活化的化学实验
化学知识与我们的生活有着紧密的关联,为强化学生对化学知识的认识,教师需要做好学生的引导工作。比如在2020年抗疫期间采用的消毒,就是我们生活中最为常见的对化学知识的应用。生活化的化学实验,使得学生与化学知识的距离更近,感受到化学知识与我们的生活无处不在。比如四川广元中学的向波老师拍摄的很多抖音视频,表达了万物皆化学的理念,使得化学知识与我们的生活紧密联系,加上其有着较强的趣味性,使得其吸引了学生对化学知识的学习兴趣。
(二)新奇性的化学实验
因为兴趣是激发学生学习的动力所在,只有采用新奇的实验,才能有效地强化学生的认知,将学生的求知欲激发出来,激发学生获取新知的动力。例如,烧不断的棉线,在热水中连续添加食盐并搅拌,一直到实验完全溶解,再取出一根棉线之后,在其一端别一根回形针,再把棉线置于浓盐水中5分钟,当棉线拿出来并晾干之后,再将其置于浓盐水之中,再取出晾干,反复多次之后,将其绑在铁丝上,而别有回形针的那头在下端,再采用火柴点棉线下端,当火焰缓慢燃烧后,一直燃到铁丝才熄灭,虽然棉线被烧焦变黑,但没有断,回形针仍挂在那里。这主要是由于棉线中有很多食盐晶体,燃烧时只是烧掉了棉线纤维,但是食盐因为溶度高达800℃,所以普通燃烧的温度达不到熔点,那么就能继续维持棉线原有形状。
(三)震撼性的化学实验
化学反应变化较多,很多现象几乎看不见,但是有的现象又十分剧烈和震撼,比如吹气生火、滴水生冰等,还有铝热反应现象,十分激烈,在演示实验时,将引燃剂更换成高锰酸钾与甘油,那么就能有效地提升其震撼性,且实验的成功率和安全性较高,在铝热剂中放入铁丝后,模仿焊接轨道的过程。以及在黑面包实验中加热浓硫酸后,使得面包快速膨胀变黑,由于实验中有震撼的现象,能很好地吸引学生的眼球,激发学生兴趣。
三、 提高化学实验趣味性
在化学实验中,不仅要体现其知识性,而且还要不断提升其趣味性,因此对教师的教学方法提出了更高的要求。
(一)切实注重化学史的运用
化学理论的发现,大都是建立在化学实验之上。所以教师在教学中可以给学生介绍一些有趣的化学史,以达到激趣的目的。比如英国化学家波义耳收到朋友赠送的一束紫罗兰鲜花,由于波义耳忙于实验,将鲜花置于实验室时,一不小心导致盐酸粘在了鲜花上,随后发现鲜花颜色变为红色,随后波义耳通过深入探究,总结了部分植物在遇到酸性、碱性溶液时,会出现不同颜色,而这就涉及自制酸碱指示剂的发现,再对自制酸碱指示剂的实验进行设计,选取生活中可能作为自制酸碱指示剂植物作为实验的样品,并验证其能用于酸碱指示剂的制作,以及带来的效果,还可以制作指示剂的试纸,从而利用化学历史与学生的实际结合,促进化学实验趣味性的提升。
(二)切實注重与学生生活相贴切
实施生活化的化学实验,引导学生更好地将化学与生活紧密联系起来,应用化学知识为生活提供服务。例如,现在的洗发水、洗衣液、洗衣粉等,在遥远的古代是没有这些产品的,那么古代人是如何来确保个人卫生的呢?提出这样的问题之后,再从《礼记》史料中给学生讲解其中涉及的草木灰,采用了碳酸钾水解油脂的原理。以及古代人使用的胰子等,引导学生通过网上查阅这些化学知识,再与生活实践结合起来,感受到无处不在的化学。
(三)生活化的实验药品
趣味实验的实施,应选择学生生活中常见的物质作为实验药品。比如为了研究三价铁离子的性质,采用维生素C进行性质验证,再引导学生思考,苹果切开后,很快就会氧化变化,是否可以用维生素C来延缓呢?而在二氧化碳与过氧化钠发生反应的实验中,采用吹气生火实验,让学生将其自己呼出的气体与过氧化钠发生反应,这样学生在亲身参与中,使得化学实验的趣味性得到提升。
(四)设计奇妙的实验
有些实验往往会超出学生的认知,使得学生化学兴趣提升。比如如何用玻璃棒点燃冰块,在没有火源加热的情况下就能着火,同时还是在冰上,能更好地激发学生的兴趣。以及白磷在水中燃烧等神奇的现象,使得学生更好地从中感受化学知识的魅力所在。还有在干冰中燃烧镁的实验,在醋酸饱和溶液中加入小物体后形成大量晶体,烟灰清洁剂为什么在加水后会膨胀等,这些神奇的实验往往能吸引学生的注意力,并为学生释疑解惑。
四、 初中化学教学中趣味化学实验的应用对策
(一)课堂导入环节中的趣味化学实验的应用
在进行课堂教学之前,良好的导入是成功的一半,为强化学生的认知,教师可以采用趣味性较强的实验来导入新知。
例如,在“探究二氧化碳性质”的实验中,由于传统的实验教学中往往缺乏趣味性,且采用瓶口较大和容积不足的采气瓶倾倒二氧化碳时,由于气流不集中,气量不足,烧杯中燃烧的蜡烛形成的热气流上升之后,影响二氧化碳下沉,有时还会导致二氧化碳被冲散,加上只是采用玻璃片在烧杯上方遮挡的方式进行操作,不仅实验的趣味性不足,而且还可能导致实验失败。所以在导入环节,为激发学生的兴趣,教师可以把长短不同的蜡烛,按照从低到高和从左到右的方式,将其置于透明水槽的同一直线上,再将干冰置于空塑料瓶之中,再往塑料品种滴入一滴管的水,并旋紧瓶盖,置于水槽最右端,塑料瓶的中部开口与蜡烛高低处于同一直线,要求学生观察实验现象并记录,思考其背后蕴含的宏观本质,促进学生推理素养的发展。这样直接采取实验演示导入新课的方式,让学生观察实验现象,从中体会和感悟,结合自身在课前所学的知识,加上教师演示的过渡,在课堂上教师进行引导,就能更好地在实验的趣味性和悬念下学习知识,让学生在实验教学的引导下,一步一步地拨云见日。这一过程是将实验给出之后,引导学生解释其实验原理,更好地与实验验证关联,吸引学生更加注重互动和探究,促进学生的发现、分析与解决问题能力的综合性提升。 (二)课中环节通过改进实验来增强化学实验的趣味性和功能性
当前,一些教材中设计的实验与我们的实际可能存在一定差别,所以为更好地满足学生的实际需求,就需要教师在教学中加强对实验的改进和优化,并注意改进的科学性与趣味性。比如为探究灭火原理,在教材中,主要是按照图1所示的流程进行实验装置设计,首先将三个蜡烛置于三个不同的烧杯中,并将其点燃,再将其中一烧杯上盖一个杯盖,另外一个烧杯中加入一定的碳酸钠和盐酸,并观察其实验现象。在这一实验中,虽然通过简单的平行对比实验来引导学生明确灭火原理,不仅节约了时间,而且还有良好的实驗效果,实验过程简单,不用进行分组实验。但是其不足就是实验过程的趣味性不足,而且在我们的日常生活与学习中,学生经常接受消防安全教育,学生对不同情况下的灭火方法有一定的认知,所以需要引导学生基于操作层面上升到理论层面,就是引导学生通过探究实验对知识进行总结和归纳,采取分组实验的方式对灭火原理进行研究就显得尤为必要,这样与我们的实际更加契合。因此,为加强对这一实验的改进,教师应要求学生准备下列实验药品与仪器,消防沙、碳酸钠、稀盐酸、水、蜡烛、大理石、木条、酒精灯、水槽、打火机、剪刀和烧杯,并按照图2所示步骤进行实验装置的创新,这样学生在实验操作中,首先将木条点燃,再用木条将蜡烛点燃,并利用实验药品和仪器,采取自主搭配的方式,对初期火灾扑灭的方法进行模拟。采取这样的方式来改进实验,不仅结合了认知发展阶段和学习阶段理论,考虑到所学内容与学生的生活实际有着紧密的联系,学生的生活经验较为丰富,比如用水灭火、用消防沙灭火等,但是学生难以将此类灭火知识从经验向理论转化,所以需要采取分组实验的方式,强化学生的课堂参与,彰显实验趣味性的同时,还能确保课堂安全。比如,有的学生认为消防沙可以灭火,从而得到隔绝空气的灭火原理,而有的学生说用水灭火,此时需要将是否覆盖蜡烛芯为原则来分类,若为覆盖蜡烛芯,那么就是采用了隔绝空气的灭火原理,若没有覆盖,则采用了降低温度到着火点以下的原理。还有的提出用剪刀剪断蜡烛芯,则是采用了移除可燃物的原理,这样学生在整个活动中的探究更加仔细,学生对三个灭火原理的形成有一个更好地认知,加上契合学生的学习和生活的实际,学生在实验中的体验与获得感较高,而相较于只是按照课本进行演示的实验,学生的动手实践能力得到提升的同时,还能帮助学生在实验中探究知识的形成过程,所以教师需要在课堂中切实注重实验的创新,以更好地把课堂还给学生。比如,在提示学生采用蜡烛来模拟初期的火灾时,可以采用桌面上的任意物品来覆盖,那么可以采取小组合作的方式进行分组实验,并记录每种方式的实施过程,让学生在分组实践中促进自身科学探究素养的培养,使得学生在团结协作能力上也得到了提升。
五、 结语
综上所述,初中化学实验的趣味性应结合实验的目的和学生的实际,针对性地加强化学实验的改进,注重趣味化学实验的实施,提高学生的主体作用,发挥学生的主体能力,促进学生良好化学素养的养成。
参考文献:
[1]刘玉梅.初中化学教学中趣味化学实验的应用[J].科学咨询:教育科研,2020(8):289.
[2]王磊.初中化学教学中趣味化学实验的运用探讨[J].中国农村教育,2020(15):115-116.
[3]侯国斌.趣味化学实验在初中化学教学中的应用探析[J].教育观察,2020,9(7):137-138.
作者简介:
樊淑萍,甘肃省白银市,甘肃省白银市会宁县刘寨农业中学。