投影實(shí)驗(yàn)具有操作簡單、藥品用量少、污染小、靈敏度高、可見幅度大、能形象生動(dòng)地反映某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等特點(diǎn),這是許多常規(guī)演示實(shí)驗(yàn)無法比擬的,因此備受教師青睞。合理運(yùn)用投影實(shí)驗(yàn),能放大現(xiàn)象、節(jié)約藥品、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的魅力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
一、放大現(xiàn)象,體現(xiàn)化學(xué)之美
有些演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,坐在后面的學(xué)生較難觀察到現(xiàn)象,為了提高實(shí)驗(yàn)的可視性,這些實(shí)驗(yàn)可在投影儀上放大。例如,碳酸鈉與鹽酸的分步反應(yīng)原理,許多學(xué)生不易理解,把這一問題設(shè)計(jì)成投影實(shí)驗(yàn):在一小燒杯中盛放少量碳酸鈉溶液,放在投影儀上,然后逐滴加入鹽酸,開始時(shí)每滴鹽酸的滴落處只能觀察到極少量氣泡(鹽酸局部過量),鹽酸繼續(xù)滴加,突然,一滴落下,大量氣泡瞬間冒出。學(xué)生頓時(shí)理解了鹽酸與碳酸鈉的分步反應(yīng)原理:鹽酸先與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉,當(dāng)碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉后,再加入鹽酸,鹽酸會(huì)與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。學(xué)生從投影實(shí)驗(yàn)中感悟量變引起質(zhì)變的同時(shí),更能體味出化學(xué)不僅現(xiàn)象美,理論更美,極大地調(diào)動(dòng)了他們的學(xué)習(xí)熱情。
講冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法時(shí),將“飽和硝酸鉀溶液冷卻,溶質(zhì)從溶液中析出”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)物投影:當(dāng)把熱的飽和硝酸鉀溶液(小燒杯盛放)放到盛有冷水的大燒杯里時(shí),銀幕上開始是無色透明,接著不斷有較暗的小顆粒(硝酸鉀晶體)逐漸下沉至小燒杯底部。這一清晰反映硝酸鉀晶體析出的過程是常規(guī)實(shí)驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)的。
二、節(jié)約藥品,倡導(dǎo)環(huán)保思想
在投影儀上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比有著操作簡便、節(jié)約藥品、污染小、效果好等優(yōu)點(diǎn)。如鎂、鋁、鐵與鹽酸反應(yīng)的對比實(shí)驗(yàn),在井穴板上投影演示,藥品用量少,現(xiàn)象明顯。
若能在投影儀上進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),既能提高實(shí)驗(yàn)的可視性,又能體現(xiàn)綠色化學(xué)之精神。如探究實(shí)驗(yàn)“氯水與氫氧化鈉酚酞溶液反應(yīng)”,先將紅色的氫氧化鈉酚酞混合液滴在井穴板上,放在投影儀上投影,再滴入氯水,看到溶液褪色后,為了驗(yàn)證紅色消褪的原因,再滴入氫氧化鈉溶液,學(xué)生從銀幕上看到溶液仍為無色,即得出是次氯酸的氧化性破壞了酚酞的成分,而使溶液紅色褪去的結(jié)論。該實(shí)驗(yàn)操作簡便,易控制藥品用量,污染小,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的微型化,體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的綠色化意識,倡導(dǎo)了節(jié)約、環(huán)保的思想。
三、設(shè)計(jì)投影實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)創(chuàng)造性精神
一些有毒氣體,如:氯氣、二氧化硫、硫化氫、二氧化氮等,其制備或性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是高中課程的重要部分,但它們的毒性和危害卻是演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的最大障礙,因此許多學(xué)校不愿進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)。如能對這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì),創(chuàng)造性地使之能投影完成,則能大大降低有毒氣體對室內(nèi)的污染程度。例如氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)為:在一直徑為6厘米的培養(yǎng)皿中,如下圖分別滴入下列物質(zhì),再蓋上一直徑為8厘米的培養(yǎng)皿作為蓋子,即可在投影儀上完成Cl2與Fe2+、I-的反應(yīng)和Cl2的漂白性實(shí)驗(yàn)。教師教學(xué)上的創(chuàng)造性精神,必將影響著學(xué)生,有利于學(xué)生創(chuàng)造性精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
總之,充分利用現(xiàn)代化教學(xué)媒體設(shè)備,合理科學(xué)地選擇投影儀演示化學(xué)實(shí)驗(yàn),可以節(jié)約藥品,放大現(xiàn)象,克服某些實(shí)驗(yàn)可見度小的缺陷,提高實(shí)驗(yàn)的可視性和科學(xué)性。投影實(shí)驗(yàn)與微型實(shí)驗(yàn)的合理結(jié)合,往往會(huì)產(chǎn)生良好效果,能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。教師對一些實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性地進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與度,可以啟發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。
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(責(zé)任編輯 郭振玲)