演示實(shí)驗(yàn)之魅力

諶敬一

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),實(shí)驗(yàn)貫穿于中學(xué)化學(xué)教材始終。在化學(xué)教學(xué)中,許多概念、原理、規(guī)律的引入都是從實(shí)驗(yàn)展開并最終由實(shí)驗(yàn)加以論證的。可以說,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ),是教師和學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)、技能的重要的方法和途徑。演示實(shí)驗(yàn),是教師通過實(shí)際的實(shí)驗(yàn)演示,引起學(xué)生觀察、思維,從而認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律的一種教學(xué)方法。精心設(shè)計(jì)、合理布局的演示實(shí)驗(yàn)具有高度的藝術(shù)性和實(shí)效性,是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,在化學(xué)教學(xué)中有著十分重要的功能。教師運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)的技巧,可以起到很好的輔助教學(xué)的作用,藝術(shù)化的演示實(shí)驗(yàn)具有特殊的魅力。

一、演示實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的興趣,提高教學(xué)效果

初中化學(xué)是啟蒙教育。步入初三的學(xué)生,剛接觸到這門學(xué)科,往往對實(shí)驗(yàn)懷有極大的興趣。因此,在新學(xué)年開始,要注意上好第一課,依據(jù)教材內(nèi)容,將“緒言”一節(jié)分為兩課時(shí)完成。第一課時(shí)以實(shí)驗(yàn)為主,完成區(qū)別物理變化和化學(xué)變化的教學(xué)任務(wù)。本課時(shí)除了完成“碳酸氫銨受熱分解”和“鎂帶的燃燒”實(shí)驗(yàn)外,還可以選做“銅樹的產(chǎn)生”和“酚酞試劑與堿溶液作用”實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)簡單易做,能多方面說明問題,對學(xué)生有強(qiáng)烈的吸引力。同時(shí),可結(jié)合課本的彩色插圖,指導(dǎo)學(xué)生對比觀看制得的“銅樹”。實(shí)驗(yàn)時(shí),要著重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中“觀察”這一重要的學(xué)習(xí)方法。第二課時(shí),從回憶第一課時(shí)入手,著重完成物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)任務(wù)。并以我國化學(xué)發(fā)展史和學(xué)好化學(xué)與建設(shè)有中國特色的社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的關(guān)系,給同學(xué)們講述學(xué)好化學(xué)的重要意義以及學(xué)好化學(xué)的基本方法。這一課時(shí),仍以實(shí)驗(yàn)為主,引導(dǎo)學(xué)生去認(rèn)識(shí)物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),并以實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)講述它對于學(xué)好化學(xué)的重要性,強(qiáng)調(diào)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察及實(shí)驗(yàn)記錄等方面的基本知識(shí)。

二、演示實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生提供鮮明、準(zhǔn)確、生動(dòng)的感性材料

演示實(shí)驗(yàn)還可以為學(xué)生提供鮮明、準(zhǔn)確、生動(dòng)的感性材料,能幫助學(xué)生從宏觀向微觀過渡,使概念、原理容易理解,使知識(shí)形象化,便于記憶;能使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題形象化,從而使學(xué)生對理論知識(shí)易于理解,便于接受;使學(xué)生能更好地明確化學(xué)的基本概念和掌握化學(xué)最基本的規(guī)律。例如:在講授放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)時(shí),學(xué)生感到比較抽象,可以給學(xué)生做鋁和稀鹽酸反應(yīng)、氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng),這兩個(gè)演示讓學(xué)生不但要“看”,還要讓學(xué)生“摸”,從而增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。又如在講鈉與水反應(yīng)的性質(zhì)時(shí),通過演示實(shí)驗(yàn),并借助實(shí)物投影,可以使學(xué)生清楚地看到鈉浮在水面上,很快熔成閃亮的小球,四處游動(dòng),發(fā)出嘶嘶的響聲,滴加酚酞后溶液變紅色。通過演示實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了所講的理論,這樣使學(xué)生印象深刻,容易理解。

三、演示實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和推理能力

例如,我在講鹵素單質(zhì)的活潑性比較時(shí),做了如下演示實(shí)驗(yàn):

①在一支試管中加入4mL0.1mol/L的溴化鈉溶液,再加入1mL四氯化碳,然后不斷滴加新制的氯水,邊加邊振蕩,可以看到四氯化碳層呈橙紅色,說明有單質(zhì)溴生成。

②在一支試管中加入4mL0.1mol/L的碘化鉀溶液,再加入1mL四氯化碳,然后不斷滴加新制的氯水,邊加邊振蕩,可以看到四氯化碳層呈紫紅色,說明有單質(zhì)碘生成。

③在一支試管中加入4mL0.1mol/L的碘化鉀溶液,再加入1mL四氯化碳,然后不斷滴加溴水,邊加邊振蕩,可以看到四氯化碳層呈紫紅色,說明有單質(zhì)碘生成。

通過①②③項(xiàng)的實(shí)驗(yàn)觀察,學(xué)生會(huì)知道,在水溶液中,氯可以把溴或碘從它們的鹵化物中置換出來,溴可以把碘從它的鹵化物中置換出來?？梢缘贸鼋Y(jié)論:Cl2、Br2、I2氧化性依次減弱。這樣,就把抽象的問題具體化、形象化,便于學(xué)生理解和掌握,不僅提高了課堂效果,而且培養(yǎng)了學(xué)生觀察能力、分析能力和推理能力。

四、演示實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)正確、規(guī)范化的操作技術(shù)和方法,并能受到良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的教育

為指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行正確實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐活動(dòng)而進(jìn)行的示范性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)時(shí),為了使學(xué)生能正確而迅速地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和觀察,避免在實(shí)驗(yàn)方法或使用實(shí)驗(yàn)儀器和試劑方面出現(xiàn)大錯(cuò)誤,教師一般都要先進(jìn)行部分實(shí)驗(yàn)的示范演示。例如,學(xué)生在進(jìn)行“化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作”的分組實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)先進(jìn)行示范性演示,以指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確、規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,并掌握操作的要點(diǎn)。進(jìn)行這種演示實(shí)驗(yàn)時(shí),教師要注意講清操作要領(lǐng)。例如,在演示“容量瓶的使用”時(shí),要向?qū)W生說明:在使用前,首先要檢查容量瓶是否完好,瓶口處是否漏水。在使用容量瓶配制溶液時(shí),如果是固體試劑,應(yīng)將稱好的試劑先放在燒杯里用適量的蒸餾水溶解后,再轉(zhuǎn)移到容量瓶中。如果是液體試劑,應(yīng)將所需體積的液體先移入燒杯中,加入適量蒸餾水稀釋后,再轉(zhuǎn)移到容量瓶中。應(yīng)特別注意在溶解或稀釋時(shí)有明顯的熱量變化,必須待溶液的溫度恢復(fù)到室溫才能向容量瓶中轉(zhuǎn)移。容量瓶使用完畢,應(yīng)洗凈、晾干(玻璃磨砂瓶塞應(yīng)在瓶塞與瓶口處墊紙條,以免瓶塞與瓶口黏連)。

五、把一些簡單的實(shí)驗(yàn)變教師演示為學(xué)生演示,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力

通過一個(gè)階段的學(xué)習(xí),在學(xué)生基本掌握了常用儀器的使用和常規(guī)的實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上,可將簡單易操作的課堂演示實(shí)驗(yàn)改為由學(xué)生在課堂內(nèi)完成。對上講臺(tái)做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生,提出兩條基本要求:1.能正確操作并熟練完成;2.能初步闡明實(shí)驗(yàn)所要說明的問題。這種方式使學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣,他們能自覺地在課前認(rèn)真預(yù)習(xí)、閱讀教材,甚至有些學(xué)生還進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn),以爭取在課堂上能親手為同學(xué)們演示實(shí)驗(yàn)。如,在講過氧化鈉性質(zhì)時(shí),給學(xué)生提出這樣一個(gè)問題:“CO2和水是否一定能滅火呢?”學(xué)生作出如下回答:“不一定,如鈉著火,不能用CO2和水滅火。因?yàn)殁c燃燒生成過氧化鈉,過氧化鈉可與CO2或水反應(yīng),都生成氧氣。不但不能滅火,而且還能助燃?！彪S后該同學(xué)按照課本熟練地演示了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。由此可見,這種方法,既減輕了教師在課堂上的煩忙,又培養(yǎng)了學(xué)生的能力。而且,一些由教師講述的內(nèi)容讓學(xué)生講述,學(xué)生更易理解和掌握。

綜上所述,課堂演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課堂教學(xué)中最常用的教學(xué)輔助手段,正確合理地使用演示實(shí)驗(yàn)可以顯著提高教學(xué)效率。要做到這一點(diǎn)還需要注意以下幾個(gè)原則:

1.實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性,即演示過程中,教師的操作要合乎規(guī)程,做到準(zhǔn)確、規(guī)范,使學(xué)生在觀看教師的演示后能了解正確的實(shí)驗(yàn)操作方法。

2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在演示前,教師應(yīng)做到認(rèn)真、充分地準(zhǔn)備,選擇效果最佳、結(jié)果最佳的實(shí)驗(yàn)方案,要以嚴(yán)肅、認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,使實(shí)驗(yàn)達(dá)到準(zhǔn)確的預(yù)期效果。

3.實(shí)驗(yàn)過程的全局性。演示過程中,教師既要認(rèn)真實(shí)驗(yàn),又要注意講實(shí)驗(yàn)的原理和步驟,既要組織學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果,又要啟發(fā)學(xué)生積極思維,使學(xué)生觀察與思考同步進(jìn)行,緊密結(jié)合,達(dá)到啟智養(yǎng)能的目的。

演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)最常用和最重要的教學(xué)手段,對幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí),有著舉足輕重的作用,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我覺得把現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合必將豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)功能,使我們的化學(xué)教學(xué)更充滿活力。讓我們用科學(xué)的態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)、務(wù)實(shí)的精神去準(zhǔn)備好每個(gè)演示實(shí)驗(yàn),去展示它的魅力,讓它在課堂上大放異彩。