改進(jìn)型實(shí)驗(yàn)裝備在化學(xué)教學(xué)中的重要性

龔美英

（福建省南平市光澤縣第二中學(xué)）

化學(xué)這門(mén)學(xué)科是一門(mén)具有很強(qiáng)實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科，并且涉及的知識(shí)體系也較為龐大。作為化學(xué)這門(mén)課程中最重要的組成部分的實(shí)驗(yàn)，它是決定學(xué)生能夠理解化學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵所在?；瘜W(xué)課做實(shí)驗(yàn)是必不可少的，學(xué)生通過(guò)直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行直接的體會(huì)，這樣可以更好地進(jìn)行化學(xué)的學(xué)習(xí)。但是因?yàn)橐恍┛陀^原因的限制，一些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)裝備不夠齊全，導(dǎo)致一些實(shí)驗(yàn)沒(méi)有辦法進(jìn)行，造成了學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙，這就迫切需要教師對(duì)實(shí)驗(yàn)裝備進(jìn)行改進(jìn)。下面筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)談?wù)劯倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備的重要性及具體做法。

一、改進(jìn)型實(shí)驗(yàn)裝備在化學(xué)教學(xué)中的重要作用

1.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解

因?yàn)閷W(xué)校經(jīng)費(fèi)不足，導(dǎo)致化學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝備跟不上，造成學(xué)生沒(méi)有辦法順利地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝備改進(jìn)時(shí)，教師可以將現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝備存在的問(wèn)題和不足作為思考問(wèn)題對(duì)學(xué)生提出，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行思考。對(duì)于一些小型的實(shí)驗(yàn)裝備，學(xué)生可以思考利用生活中的一些工具和用品，通過(guò)自己的動(dòng)手組裝來(lái)達(dá)到改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備的目的。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝備改進(jìn)時(shí)，學(xué)生需要利用自己所學(xué)的知識(shí)，考慮到各個(gè)方面的限制并且要利用最簡(jiǎn)單、最方便的材料來(lái)進(jìn)行組裝。在這個(gè)思考和制作的過(guò)程中，可以讓學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)密的思維，強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，最大限度地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。并且通過(guò)這個(gè)過(guò)程，加深了學(xué)生的印象，讓學(xué)生對(duì)今后的學(xué)習(xí)和工作養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提升了學(xué)生的知識(shí)水平，對(duì)于日后的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。

2.拉近師生之間的關(guān)系

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝備改進(jìn)時(shí)，需要學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)取教師的意見(jiàn)，緊跟教師的思路并且進(jìn)行積極的思考，在課上可以大膽地發(fā)言，課下遇到問(wèn)題及時(shí)向老師詢(xún)問(wèn)。這個(gè)過(guò)程能夠集中學(xué)生在課堂上的注意力，讓學(xué)生全神貫注地進(jìn)行聽(tīng)講。課下在遇到問(wèn)題時(shí)可以積極主動(dòng)地尋求教師的幫助，打破了傳統(tǒng)教學(xué)中教師只是在課上幫助學(xué)生，課下學(xué)生有問(wèn)題也不主動(dòng)找老師的現(xiàn)象。通過(guò)師生課上和課下的交流，可以讓師生之間的關(guān)系更加融洽，通過(guò)這樣的互動(dòng)拉近了師生之間的關(guān)系。師生之間關(guān)系的拉近不僅有利于學(xué)生對(duì)于化學(xué)的學(xué)習(xí)，而且也有利于消除師生之間的矛盾，對(duì)于建立融洽的師生關(guān)系有著很重要的影響。

3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝備的改進(jìn)，不僅需要學(xué)生具有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備，而且也需要學(xué)生有很強(qiáng)的動(dòng)手能力。在實(shí)際的生活中，一些學(xué)生具有豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，另一些學(xué)生則具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，為了更好地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備就需要兩方學(xué)生共同協(xié)作，用團(tuán)隊(duì)的力量來(lái)完成裝備的改進(jìn)。在這個(gè)過(guò)程中，可以增進(jìn)學(xué)生之間的交流，有效地培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，而且讓學(xué)生之間互相學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步，這對(duì)學(xué)生的發(fā)展十分有利。

二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備的具體做法

下面筆者將針對(duì)魯教版初中、高中化學(xué)教材中的一些實(shí)驗(yàn)，提出改進(jìn)設(shè)備的具體做法。

1.Fe（OH）2 制備實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

制備Fe（OH）2是高中化學(xué)重要的實(shí)驗(yàn)，也是必須要做的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。制備Fe（OH）2是將FeCl2溶液和NaOH 溶液混合生成Fe（OH）2，生成Fe（OH）2被空氣中的氧氣氧化生成Fe（OH）3。通過(guò)這一系列的反應(yīng)，學(xué)生可以直接觀察到沉淀物的顏色從白色迅速變成灰綠色，再由灰綠色變?yōu)樽罱K的紅褐色。通過(guò)本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以非常直觀地體會(huì)到Fe（OH）2十分容易被氧化的性質(zhì)；而且通過(guò)實(shí)驗(yàn)中沉淀物顏色變化的觀察，也可以大大增加學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。但是，在實(shí)際操作中因?yàn)镕e（OH）2被氧化的過(guò)程十分迅速，所以白色沉淀物停留的時(shí)間極短，有時(shí)學(xué)生甚至沒(méi)有看清Fe（OH）2的白色，就直接觀察到了灰綠色。

本實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)的地方是，要排除反應(yīng)體系中的空氣或者氧氣，讓學(xué)生能夠更加方便的看到白色的Fe（OH）2。

改進(jìn)方法：首先，將FeCl2溶液加熱，這樣做可以降低氧氣在溶液中的溶解度；其次，將已經(jīng)排除氧氣的FeCl2溶液加入苯液，這樣做可以防止氧氣再次進(jìn)入；最后，將裝有NaOH 溶液的滴管插至FeCl2溶液的液面下，再滴加NaOH 溶液。這種方法制得的Fe（OH）2可以較長(zhǎng)時(shí)間不被氧化，學(xué)生可以很清楚地看到白色的Fe（OH）2沉淀。

通過(guò)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不僅可以幫助學(xué)生更加深刻地理解Fe（OH）2的相關(guān)性質(zhì)，而且也可以學(xué)習(xí)到一些基本的實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)，學(xué)生可以對(duì)原實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)的問(wèn)題進(jìn)行更加深刻的思考，這可以達(dá)到光靠老師口述講解而達(dá)不到的效果。由此可見(jiàn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝備對(duì)化學(xué)教學(xué)的重要性。

2.氫氣的制取及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)最大的問(wèn)題就是安全問(wèn)題，其次是爆鳴實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速度問(wèn)題。對(duì)此，筆者根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了如下的改進(jìn)：在進(jìn)行氫氣的爆鳴和爆炸實(shí)驗(yàn)時(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)裝置上增加一個(gè)安全爆鳴管就可以解決該實(shí)驗(yàn)的安全問(wèn)題。增加這個(gè)裝置就可以將爆炸點(diǎn)轉(zhuǎn)移，并且也能夠?qū)錃獾闹迫⊙b置、爆鳴實(shí)驗(yàn)裝置和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行結(jié)合。安全爆鳴管是由玻璃套管（即大號(hào)無(wú)底試管）、塑料罩管、雙孔橡膠塞和導(dǎo)氣管組成。在制作爆鳴管時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）塑料罩管的外徑應(yīng)當(dāng)略小于玻璃套管的內(nèi)徑，這樣組裝時(shí)可以更加方便；（2）玻璃套管不應(yīng)該過(guò)長(zhǎng)，防止水封后進(jìn)氣管的水壓過(guò)大，影響氫氣燃燒的正常進(jìn)行。通過(guò)這個(gè)方法進(jìn)行改進(jìn)，可以減少安全事故的發(fā)生。同時(shí)由于將還原氧化銅的裝置也進(jìn)行鏈接處理，能夠使氫氣和氧化銅充分接觸，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)效果比傳統(tǒng)裝置的實(shí)驗(yàn)效果更好。

3.木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

進(jìn)行木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用傳統(tǒng)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)最大的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)效果不理想，而且碳粉和氧化銅的比例不好控制，容易造成浪費(fèi)。筆者進(jìn)行了如下改進(jìn)：碳粉和氧化銅比例不好控制的主要原因是碳粉，由于碳粉的來(lái)源不同造成反應(yīng)時(shí)需要的質(zhì)量不同，所以在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)要選用同一來(lái)源的碳粉進(jìn)行反應(yīng)，并且在實(shí)驗(yàn)裝置上可以增加一個(gè)大氣球，這樣可以將碳粉和氧化銅的比例放寬，減少浪費(fèi)現(xiàn)象。加入大氣球之后可以增加反應(yīng)器中空氣的含量，能夠讓反應(yīng)更加容易發(fā)生，提高成功率，增強(qiáng)反應(yīng)效果。

改進(jìn)型實(shí)驗(yàn)裝備在化學(xué)教學(xué)中有著舉足輕重的地位，它不僅解決了學(xué)校經(jīng)費(fèi)不足的問(wèn)題，拉近了師生之間的關(guān)系，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維和獨(dú)立思考的能力，同時(shí)還讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了鞏固和提高，讓每一位學(xué)生都參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，提高了化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)更加積極地思考改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝備，為加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于化學(xué)的學(xué)習(xí)和提升教學(xué)水平而做出貢獻(xiàn)。

［1］季志鋒，琚華.提高中學(xué)實(shí)驗(yàn)裝備功效實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)的思考［J］.教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn)，2013（07）.

［2］李正福，李春密，譚琳.基于2010 年高考實(shí)驗(yàn)探究試題分析談實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)開(kāi)展與實(shí)驗(yàn)裝備配置［J］.中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2010（18）.

［3］沈海峰.走“生活化”之路搞好化學(xué)教學(xué)［J］.數(shù)理化學(xué)習(xí)，2011（01）.