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内容摘要: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 异常现象 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。
一、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。
去年高二我校邀请了温岭中学郭君瑞老师和黄岩中学王万林老师来校指导,我被要求上《铁和铁的化合物》第一课时,需要演示Fe和水蒸气反应制H2实验,但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功,为此我采用了多媒体模拟实验来代替,在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真的进行反思总结,查阅资料,终于发现陆燕海:《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、用电热丝竖直加热方法(下图),
此装置不但克服了原方法的弊端,还具有升温时间短,出气速率快,课堂演示效果好等优点。
二、利用异常现象进行反思性实验教学
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。
例如:在做盐类水解实验时,学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7,而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7,而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”角色,多与学生交流,鼓励其对这些异常现象进行探讨,这样不但提供学生主动思考、表达的机会,也有助于学生树立自信心。
四、利用异常现象,开展科学探究活动
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,将两块完全相同的铝片放入c(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸中,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:
疑问:根据离子反应方程式的分析,反应的实质是单质铝与氢离子反应,那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多?
猜想与假设:溶液中除氢离子外的其他离子(Cl-、SO2-4)可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快,那么,是否Cl-对反应有促进作用,SO2-4对反应有抑制作用呢?。
探究方案制定与实施:用1mol/L的稀盐酸和0.5mol/L的稀硫酸分别与相同的铝片反应,验证了这个题目的正确性。两者再进行对比实验分别检查Cl-和SO2-4对反应速率的影响。
再进行对比实验:
1、若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后,再与Al反应,发现反应的速率的加快。
2、若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后,再与Al反应,发现反应的速率的减慢。
通过以上等实验对这些“异常”现象加以分析、探究,唤起了学生的强烈的求知欲,进而培养学生的学习兴趣,激发学习动机,将“苦学”变为“好学”、“乐学”,这正是当前教育改革所追求的教学理念。
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。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。
参考文献:
[1]万东北等“无机化学实验现象异常的原因” 赣南师范学院学报,2004(6):85—87.
[2]胡志彪等“探索无机实验异常现象,培养创新精神”龙岩师专学报,2003(12):100—101.
[3]赵三银“无机化学实验现象异常的剖析”韶关大学学报(自然科学版)2000(4):46—49
[4]陆燕海“铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择”化学教学,2006(7):9—10.
关键词:化学实验 异常现象 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。
一、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。
去年高二我校邀请了温岭中学郭君瑞老师和黄岩中学王万林老师来校指导,我被要求上《铁和铁的化合物》第一课时,需要演示Fe和水蒸气反应制H2实验,但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功,为此我采用了多媒体模拟实验来代替,在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真的进行反思总结,查阅资料,终于发现陆燕海:《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、用电热丝竖直加热方法(下图),
此装置不但克服了原方法的弊端,还具有升温时间短,出气速率快,课堂演示效果好等优点。
二、利用异常现象进行反思性实验教学
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。
例如:在做盐类水解实验时,学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7,而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7,而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”角色,多与学生交流,鼓励其对这些异常现象进行探讨,这样不但提供学生主动思考、表达的机会,也有助于学生树立自信心。
四、利用异常现象,开展科学探究活动
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,将两块完全相同的铝片放入c(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸中,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:
疑问:根据离子反应方程式的分析,反应的实质是单质铝与氢离子反应,那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多?
猜想与假设:溶液中除氢离子外的其他离子(Cl-、SO2-4)可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快,那么,是否Cl-对反应有促进作用,SO2-4对反应有抑制作用呢?。
探究方案制定与实施:用1mol/L的稀盐酸和0.5mol/L的稀硫酸分别与相同的铝片反应,验证了这个题目的正确性。两者再进行对比实验分别检查Cl-和SO2-4对反应速率的影响。
再进行对比实验:
1、若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后,再与Al反应,发现反应的速率的加快。
2、若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后,再与Al反应,发现反应的速率的减慢。
通过以上等实验对这些“异常”现象加以分析、探究,唤起了学生的强烈的求知欲,进而培养学生的学习兴趣,激发学习动机,将“苦学”变为“好学”、“乐学”,这正是当前教育改革所追求的教学理念。
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。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。
参考文献:
[1]万东北等“无机化学实验现象异常的原因” 赣南师范学院学报,2004(6):85—87.
[2]胡志彪等“探索无机实验异常现象,培养创新精神”龙岩师专学报,2003(12):100—101.
[3]赵三银“无机化学实验现象异常的剖析”韶关大学学报(自然科学版)2000(4):46—49
[4]陆燕海“铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择”化学教学,2006(7):9—10.