例舉小學科學教育中的趣味化學實驗

張樹軍

摘 要：小學科學教材中涉及到許多跟現(xiàn)實生活相關的化學知識，但化學是以實驗為基礎的學科，帶有“魔術”色彩的趣味實驗，對學生更富有吸引力。教學中如何能巧妙的設計一些“現(xiàn)象課本外，原理課本內”的趣味實驗，可以使學生好奇心扉怦然開啟，激發(fā)學生的求知欲，進而以飽滿的熱情積極主動地投入到學習中，達到事半功倍的教學效果。

關鍵詞：小學科學；教育；化學

化學則是人類用以認識和改造物質世界的主要方法和手段之一，它是一門歷史悠久而又富有活力的學科，它的成就是社會文明的重要標志?；瘜W是重要的基礎科學之一，在與物理學、生物學、自然地理學、天文學等學科的相互滲透中，得到了迅速的發(fā)展，也推動了其他學科和技術的發(fā)展。例如，核酸化學的研究成果使今天的生物學從細胞水平提高到分子水平，建立了分子生物學；對地球、月球和其他星體的化學成分的分析，得出了元素分布的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了星際空間有簡單化合物的存在。目前，各小學對于趣味化學實驗的系統(tǒng)、規(guī)范研究比較欠缺，設計符合小學科學教育的趣味化學實驗不僅能提高學生學習的興趣和熱情，增強學生動手和探索能力，促進科學知識的灌輸，提高教學效果，而且還可以使小學科學中的化學知識因此而形成區(qū)別于其他學科的特色，而更加受到學生的青睞。

1魔棒點燈

方法：在蒸發(fā)皿上，放些研細的高錳酸鉀晶體，向晶體上滴幾滴濃硫酸，輕輕用玻璃棒將其混合均勻，取一根長玻璃棒或金屬棒，蘸上述混合物，用蘸藥的一端去接觸燈芯，燈芯便會著火。原理：高錳酸鉀和濃硫酸反應產生氧化性極強的Mn2O7，一遇到乙醇等易燃有機物，便立刻燃燒。

2導向實踐型趣味實驗

為了使學生感受到化學與生活是緊密相連的，增強學生學以致用的意識和能力，可以生活應用為題材，設計一些應用性強，具有可操作性的實驗，作為家庭實驗。

蔬菜中維生素C的測定：

方法：在玻璃瓶內放少量淀粉，倒入一些開水，并用玻璃棒攪動成為淀粉溶液。滴入2～3滴碘酒，你會發(fā)現(xiàn)乳白色的淀粉液變成了藍紫色。再找2～3片青菜，摘去菜葉，留下葉柄，榨取出葉柄中的汁液，然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的藍紫色的液體中，邊滴入邊攪動。這時，你又會發(fā)現(xiàn)藍紫色的液體又變成了乳白色。說明青菜中含有維生素C。原理：淀粉溶液遇到碘會變成藍紫色，這是淀粉的特性。而維生素C能與藍紫色溶液中的碘發(fā)生作用，使溶液變成無色。通過這個原理，可以用來檢驗一些蔬菜中的維生素C。

3制作“葉脈書簽”

方法：①選擇外形完整、大小合適、具有網狀葉脈的樹葉，這是成功的關鍵，葉脈不硬的就好象煮樹葉湯；②用水將樹葉刷洗干凈，放在約10%的氫氧化鈉溶液中煮沸。當葉肉呈現(xiàn)黃色后取出樹葉，用水將樹葉上的堿液洗凈；③將葉子平鋪在瓷磚或玻璃板上，用試管刷或軟牙刷慢慢刷去葉肉。將剩下的葉脈放在水中輕輕清洗，稍稍晾干后，夾在書中壓平。原理：葉肉遇到腐蝕性液體就會發(fā)生腐爛。經過加熱，它會腐爛得更快。葉脈比較堅韌，不容易被腐蝕。因此，可以將一些葉片堅硬、葉脈堅韌的樹葉制成葉脈書簽。

4系列專題型趣味實驗

根據一定思路，設計一組趣味實驗，再附一些有趣的情節(jié)，構成一個系列或專題，此類實驗適于搞集體趣味聯(lián)歡。例如，身陷“地雷陣”趣味實驗：

方法：稱取1～2g粉末狀的碘于400mL燒杯中，注入50～100mL濃氨水，用木條做攪棒，使碘能與濃氨水充分反應。反應2min后，過濾，過濾時應盡可能使不溶物聚集在濾紙的圓錐中央。過濾一次后，燒杯內仍殘留許多未反應的碘，為此應將濾液再次倒回原燒杯，以使?jié)獍彼c未反應的碘進一步反應，然后再搖動燒杯，傾出上層濾液過濾。重復以上過濾過程，直至碘與濃氨水充分反應。最后，將燒杯中所殘留的固體，全部轉移到濾紙上。當漏斗中僅剩余少量液體未濾出時，即可將濾紙從漏斗中取出，平輔于一塊木板上。這樣，“地雷”就制備完成了。用木條將濾紙上的濾餅撥撒到要進行表演的水泥地面上，晾干30～60min后，即可進行，試驗者將發(fā)現(xiàn)，當腳踩到該藥品時，會發(fā)出清脆的爆炸聲，并且隨著腳步的移動，這種爆炸聲將持續(xù)不斷，使試驗者不知如何是好，猶如身陷地雷陣，正是“進亦難，退亦難”。原理：在常溫時，碘跟濃氨水反應生成一種暗褐色的物質，通常稱之為碘化氮（實際上帶有不同數量的氨），當碘化氮干時，極輕微的觸動即引起爆炸。如：受振動，碰撞或腳踩時，極易分解發(fā)出爆炸聲，由于有熱量放出，從而使生成的碘變成紫色的碘蒸氣。

5創(chuàng)新前沿型趣味實驗

設計可行的前沿型趣味實驗，使學生初步了解當今的生活相關的前沿化學知識。設計一些容易實現(xiàn)的前沿型實驗，讓學生了解新型功能材料，感悟化學中的神奇現(xiàn)象。

5.1“污水變純凈水”

方法：取1燒杯自來水，向其中滴加幾滴紅墨水，紅墨水會擴散于整杯水，然后向其中加入適量納米二氧化鈦，一段時間后燒杯中的水由紅色變?yōu)闊o色透明。

原理：墨水顯示一定的顏色只因為含有有機色素，納米二氧化鈦是一種新型的材料，可以在可見光的作用下發(fā)揮其自身的催化作用，將有色物質降解為無色無害的水和二氧化碳，從而實現(xiàn)污水的處理。

5.2透明的“鋁片”

方法：將1片高純鋁片洗凈、拋光，在草酸溶液中進行陽極氧化實驗，在電流的作用下發(fā)生電解反應，經過除鋁基、擴孔即可得到透明的“鋁片”。在電鏡下可以觀察到“鋁片”上出現(xiàn)了規(guī)則的孔結構，孔的直徑在100nm以下。

原理：高純鋁片在草酸中進行陽極氧化，最后變成了厚度只有10～20μm，孔徑100nm以下的透明的氧化鋁薄膜。

總之，趣味化學實驗在教育中起到由淺入深的作用，對于生活中的化學、社會中的化學、科學技術中的化學等可以得到很好的灌輸詮釋，通過化學實驗的趣味化活動，使學生的思維更加活躍，手腦并用的能力更強，創(chuàng)新意識和創(chuàng)造精神得到充分發(fā)揮，而且還可以使中學化學教學因此而形成區(qū)別于其他學科的特色，而更加受到學生的青睞。本論文為小學科學教師和科技輔導員提供了可以借鑒的理論依據及基礎素材。

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