化學(xué)教學(xué)中趣味化學(xué)實驗的應(yīng)用探析

陳擁軍

化學(xué)是一門自然學(xué)科，具有十足的趣味性且與我們的生活息息相關(guān)。但在傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響下，學(xué)生通過死記硬背學(xué)習(xí)知識，只認(rèn)識到了化學(xué)的自然屬性，忽視了化學(xué)的生活屬性，更無法感受到化學(xué)的趣味性。初三化學(xué)教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的啟蒙者，要積極轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，開展趣味性的實驗教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵學(xué)生自主探究實驗過程，以小組為單位進(jìn)行化學(xué)實驗，將化學(xué)實驗與生活聯(lián)系起來，提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率，為學(xué)生今后的高中學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

一、觀察實驗領(lǐng)悟?qū)嶒烑攘?，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

初三的學(xué)生首次接觸化學(xué)，教師要設(shè)計巧妙的教學(xué)策略讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)的魅力，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)實驗興趣，讓學(xué)生更有動力去學(xué)習(xí)化學(xué)。在具體的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生從一些簡單的實驗入手，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠焚|(zhì)，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣?；瘜W(xué)實驗本身就具有趣味性，一些神奇的化學(xué)反應(yīng)更是能激起學(xué)生求知的興趣，利用好化學(xué)實驗，可以有效促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。

例如，在教學(xué)“觀察蠟燭燃燒現(xiàn)象”的時候，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、領(lǐng)悟?qū)嶒烑攘?，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。首先，教師為學(xué)生分發(fā)蠟燭，讓學(xué)生細(xì)致觀察蠟燭的顏色、狀態(tài)、氣味、硬度、密度和水溶性。學(xué)生認(rèn)真觀察蠟燭，并且表示蠟燭是白色的柱狀體，略有一些蠟味。這是蠟燭的顏色和氣味。之后教師讓學(xué)生繼續(xù)觀察蠟燭的硬度、密度和水溶性。一位學(xué)生用指甲摳了一些蠟燭，表示硬度不大。其他學(xué)生對這個做法提出質(zhì)疑，認(rèn)為這只是生活中的一個動作，無法作為一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灢襟E。教師卻肯定了學(xué)生的做法，表示這樣的做法也是允許的，在確保安全的情況下可以將實驗與我們的生活相結(jié)合。在受到啟發(fā)之后，為了探究蠟燭的密度和水溶性，學(xué)生將蠟燭放在水中，發(fā)現(xiàn)蠟燭可以飄在水中，說明蠟燭的密度比水的密度小，泡了很久之后也沒有溶化在水中，因此可以判斷出蠟燭難溶于水。到目前為止，學(xué)生已經(jīng)完成了蠟燭的物理性質(zhì)探究。接著教師讓學(xué)生點燃蠟燭，學(xué)生觀察到蠟燭逐漸在熔化，變短變小，并且發(fā)出光芒和熱量。隨后教師讓學(xué)生認(rèn)真觀察蠟燭的火焰。學(xué)生表示好像這個火焰最里面光芒最暗，外面是最明亮的，中間一層好像不是那么暗也不是那么亮，教師肯定了學(xué)生的說法，并且告訴學(xué)生蠟燭的火焰分為三層，最亮的那個是外焰，最里面的是焰心，也就是最暗的那一層。教師讓學(xué)生去判斷哪一層火焰的溫度最高，哪一個層火焰的溫度最低？學(xué)生用一個比較長的火柴棒橫放在蠟燭上，過了一會兒拿出火柴棒，發(fā)現(xiàn)火柴棒放在外焰的部分被燒得最黑，因此可以判斷是外焰的溫度最高，焰心的溫度最低。教師又讓學(xué)生將一個干燥的燒杯放在火焰上，學(xué)生觀察到上面有水霧產(chǎn)生，教師讓學(xué)生思考原因，學(xué)生表示是因為蠟燭燃燒會產(chǎn)生水。之后教師讓學(xué)生將澄清的石灰水倒入燒杯，發(fā)現(xiàn)石灰水很快變渾濁了，因此學(xué)生表示蠟燭燃燒也會產(chǎn)生二氧化碳。學(xué)生表示沒想到生活中常見的蠟燭里面竟然蘊藏這么多的化學(xué)知識。教師讓學(xué)生繼續(xù)觀察，蠟燭的火焰在熄滅之后會產(chǎn)生什么物質(zhì)，學(xué)生看到有一縷白煙。教師問這是什么呢？學(xué)生思考之后表示不知道。教師告訴學(xué)生這是石蠟的固體小顆粒。教師最后對實驗進(jìn)行總結(jié)。

在學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行化學(xué)實驗的時候要關(guān)注三點：物質(zhì)的性質(zhì)、物質(zhì)的變化、物質(zhì)的變化過程，最后要對結(jié)果進(jìn)行討論和分析。

二、鼓勵學(xué)生探究趣味實驗，提升學(xué)生的探究能力

被動地接受知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上讓學(xué)生主動地探索知識。化學(xué)實驗相比課本上的知識要有趣得多，化學(xué)教師可以利用這一點，用一些新奇的實驗讓學(xué)生感受化學(xué)課程的魅力，從而鼓勵學(xué)生主動去學(xué)習(xí)探究化學(xué)的奧秘。探究能力是每一個學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)應(yīng)當(dāng)具備的基本能力，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)中探究新知識和克服困難的基礎(chǔ)能力?；瘜W(xué)教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生探究趣味實驗提升學(xué)生的探究能力。教師在實驗中鼓勵學(xué)生積極思考，了解每一次實驗中應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備的實驗材料和實驗步驟，引導(dǎo)學(xué)生親自動手展開探究和思考?；瘜W(xué)實驗的過程比較煩瑣，實驗進(jìn)行前需要做好全方位的準(zhǔn)備，在實驗過程中，也需要時刻注意用量、把握時機，還要應(yīng)對一些突發(fā)狀況。因此，獨立做完一個完整的實驗是不容易的。在以往的化學(xué)實驗課程中，往往是教師先為學(xué)生講解實驗步驟，然后在實驗中一步步帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行，而對于一些簡單性的實驗，教師也可以讓學(xué)生嘗試獨立完成，讓學(xué)生獨立進(jìn)行查找資料，準(zhǔn)備實驗器材，規(guī)劃實驗步驟，進(jìn)行實驗及實驗結(jié)果分析，在出現(xiàn)問題時，也盡量讓學(xué)生自己想辦法解決，在這個過程中，學(xué)生克服重重困難，完成一個完整的實驗，可以獲得極大的成就感，學(xué)生的探究能力、動手操作能力也會得到很大的提高。

例如，在教學(xué)“鑒別硬水和軟水”的過程中，教師就可以鼓勵學(xué)生探究這個趣味實驗。這個實驗本身和學(xué)生的生活息息相關(guān)，學(xué)生也一直好奇人們經(jīng)常說的硬水和軟水究竟有什么區(qū)別，如何才能正確鑒別出兩者？首先讓學(xué)生認(rèn)真閱讀書籍，結(jié)合自己的思考準(zhǔn)備實驗所需要的實驗用品。學(xué)生進(jìn)行認(rèn)真思考之后準(zhǔn)備了如下的用品：三個50毫升的燒杯、酒精燈、玻璃棒和帶鐵圈的鐵架臺、兩個石棉網(wǎng)、試管刷、肥皂水、分別貼有標(biāo)簽的硬水和軟水、廢缸液、火柴、抹布和抽紙。教師提示學(xué)生在準(zhǔn)備每一個實驗用品之前要認(rèn)真檢查，是否有破損或者是影響實驗過程的用品，確定肥皂水是滴瓶等。由于教師之前一再強調(diào)化學(xué)實驗室的危險，因此學(xué)生一直以來做實驗都十分認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，沒有發(fā)生意外。為了不浪費實驗室中的材料，教師讓學(xué)生認(rèn)真思考之后匯報具體的實驗步驟，盡可能將每一步都認(rèn)真寫出來。這樣的做法可以培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灹?xí)慣和良好的學(xué)習(xí)化學(xué)的態(tài)度。之后學(xué)生進(jìn)行匯報：第一步是分別取等量且約20毫升的待測的硬水和軟水導(dǎo)入兩個燒杯中，其中一位學(xué)生提出可以用量筒，這樣比較準(zhǔn)確，另一個學(xué)生卻說燒杯刻度也可以看出。教師對學(xué)生表示都可以。第二步是向燒杯中滴入等量的肥皂水進(jìn)行攪拌，第三步是認(rèn)真觀察現(xiàn)象，并且進(jìn)行詳細(xì)的記錄。第四步是將差不多10毫升的硬水倒入燒杯中然后煮沸，第五步要認(rèn)真清洗用過的儀器，整理并且擦拭實驗桌面。教師在過程中要提醒學(xué)生在使用火的時候一定要注意安全，加熱后的燒杯是十分燙手的，所以需要提前用抹布墊上。學(xué)生在整個探究過程中表現(xiàn)得十分積極，最后經(jīng)過觀察現(xiàn)象和總結(jié)也得出了具體的結(jié)論。

三、小組合作進(jìn)行化學(xué)實驗，創(chuàng)造有趣的實驗氛圍

初中生可以獨立完成比較簡單的化學(xué)實驗，但是無法完成相對復(fù)雜的化學(xué)實驗，而且可能會發(fā)生危險。因此，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，讓學(xué)生一起討論和思考，大家在有趣且積極的氛圍中可以實現(xiàn)思維的交流和碰撞，從而更快完成實驗，提升自身的綜合實驗?zāi)芰?。許多化學(xué)知識比較難懂，并不是每個學(xué)生一開始就能學(xué)會，在小組合作做實驗時，同學(xué)之間可以相互交流，相互幫助。對于化學(xué)實驗這種實操課，小團體教學(xué)要比教師的統(tǒng)一演示更有效。在小組實驗的過程中，大家共同做一個實驗，在有錯誤時也能及時發(fā)現(xiàn)，相互溝通，促進(jìn)實驗的順利進(jìn)行。

例如，在教學(xué)“實驗室制取氫氣”的時候，教師可以組織小組合作進(jìn)行化學(xué)實驗。首先，教師可以讓學(xué)生組成小組，并且將化學(xué)學(xué)習(xí)能力強和弱的學(xué)生進(jìn)行調(diào)配，鼓勵大家一起思考和探究。教師在和學(xué)生說明實驗?zāi)康臅r候，要求小組合作完成，并且為了避免小組中某一個學(xué)生有搭便車的嫌疑，在實驗過程中會隨機提問學(xué)生。小組的小組長要讓小組內(nèi)的每一個學(xué)生都查閱資料，明確實驗室制取氫氣的方法。大家在討論的時候發(fā)現(xiàn)實驗室中鎂、鐵、鋅都可以和稀硫酸進(jìn)行反應(yīng)，從而生成氧氣。一位學(xué)生提出那我們究竟使用哪一種呢？大家都表示當(dāng)然是要最佳的一種金屬。經(jīng)過查閱資料，學(xué)生們想到不同的金屬反應(yīng)的速度是不一樣的，鎂是最快的，鐵是最慢的，只有鋅相對比較適中。因此他們最終確定使用金屬鋅。一位學(xué)生提出化學(xué)方程式應(yīng)該是這樣的：Mg+H2SO2=MgSO4+H2↑，這個時候一位學(xué)生表示這應(yīng)該是本節(jié)課的一個重點，置換反應(yīng)。緊接著小組長讓每一個人確定實驗所需要的器材，然后大家討論確定每一種器材的作用和正確的用法，之后他們確定了實驗要使用的器材：試管、單孔橡皮塞、導(dǎo)管、小試管、錐形瓶（或廣口瓶）、雙孔橡皮塞、長頸漏斗、導(dǎo)管、止水夾、燒杯、水槽、鑷子以及實驗所需要的材料鋅粒、稀硫酸、鐵絲、硫酸銅溶液、鐵絲、無銹鐵釘。之后他們按照課本上的儀器裝置進(jìn)行裝置的準(zhǔn)備。學(xué)生為了確保實驗的準(zhǔn)確，小組長在安裝好實驗裝置之后請教了教師，教師認(rèn)真觀察了學(xué)生的裝置，表示沒有任何問題。但是要檢查一下裝置的氣密性，不要讓制取的氫氣“溜走”。學(xué)生表示之前忽略了這個問題，他們隨后開始檢查氣密性，將導(dǎo)管放在水中，之后再用雙手握住容器的外壁。教師還提出其他需要注意的地方，比方說導(dǎo)氣管要稍露出橡皮塞。之后他們開始進(jìn)行實驗，并且根據(jù)氫氣的物理性質(zhì)，決定使用排水法進(jìn)行收集。學(xué)生觀察到的實驗現(xiàn)象就是氫氣燃燒發(fā)出了淡藍(lán)色的火焰。在收集到氫氣之后大家決定對其進(jìn)行驗純。教師肯定了每一個學(xué)生的付出，大家在討論中十分積極，整個課堂氛圍十分融洽且有趣，學(xué)生也十分開心能夠制取氫氣。教師則作為一個良好的輔助，幫助學(xué)生順利完成了探究實驗。

四、進(jìn)行生活化的實驗，建立化學(xué)知識與生活的聯(lián)系

由于化學(xué)知識的特殊性，學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中總是與各種化學(xué)符號和各類溶劑打交道，各種物質(zhì)最終都?xì)w結(jié)與元素符號或各種液體固體，這些東西都比較抽象，學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候也不好區(qū)分。教師可以將化學(xué)知識與生活聯(lián)系起來，化學(xué)課上那些抽象的物質(zhì)有了具體的實例替代，學(xué)生記憶起來也會更加容易。將課堂活動與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來，生活也就成了學(xué)習(xí)的課堂。同樣的，在做化學(xué)實驗時，學(xué)生用的都是各種擁有專有名稱的化學(xué)試劑，許多試劑只是名字不同，并沒有什么特殊之處，學(xué)生做完實驗，可能只記得實驗過程而記不住用什么溶劑做的實驗，如果將一些化學(xué)溶劑用于生活中的物品替代，學(xué)生可能會對它有更深的印象，對知識點的掌握也會更加牢固，既促進(jìn)了學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)，又能向?qū)W生展示化學(xué)的魅力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的動力。

例如，在學(xué)習(xí)酸堿中和和利用pH試紙測pH酸堿度后，教師帶領(lǐng)學(xué)生做這兩個實驗，教師沒有像以往那樣用專業(yè)的化學(xué)試劑做實驗，而是選擇了學(xué)生生活中經(jīng)常用到的洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素。教師拿出事先準(zhǔn)備好的洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素，讓學(xué)生利用pH試紙進(jìn)行測試。教師帶領(lǐng)學(xué)生先將洗發(fā)水用清水溶解，然后將pH試紙浸入溶解好的溶液中，靜置2到3秒后取出；或者用試管取少量溶液，滴到pH試紙上。等待試紙顏色發(fā)生變化，觀察變化穩(wěn)定后的顏色，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比，再判斷溶液的性質(zhì)。學(xué)生測試后發(fā)現(xiàn)，該洗發(fā)水的pH酸堿度在7.2左右，學(xué)生很快判斷出，這個洗發(fā)水是堿性的。接著教師又帶領(lǐng)學(xué)生以同樣的方法測試護(hù)發(fā)素的pH酸堿度，發(fā)現(xiàn)護(hù)發(fā)素的pH酸堿度在3.5左右，呈酸性。教師就請學(xué)生們思考，為什么洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素的pH酸堿度不一樣，由于是與現(xiàn)實生活聯(lián)系密切的問題，學(xué)生們回答也很踴躍，大膽猜測各種原因，最后在教師的引導(dǎo)下得出正確答案，洗發(fā)水是用來清洗的，所以呈堿性，一般堿性越強，清洗力越強，像肥皂、洗衣粉都是堿性的，但人的頭皮本身pH酸堿度是弱酸性的，頭發(fā)在弱酸性的環(huán)境下才能更好地生長，用堿性洗發(fā)水洗完后，雖然干凈但不利于頭發(fā)的繼續(xù)生長，所以要再用酸性的護(hù)發(fā)素中和一下，使人的頭皮的pH酸堿度回到原來的正常水平。學(xué)生弄明白其中緣由后恍然大悟，原來我們常用的洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素與化學(xué)知識相關(guān)。教師又順勢帶領(lǐng)學(xué)生做酸堿中和的實驗，將溶解了洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素的溶液按一定比例中和，再用pH試紙測量，發(fā)現(xiàn)該溶液pH酸堿度為5.2左右，教師告訴學(xué)生這就是正常健康頭發(fā)的pH酸堿度，是弱酸性的，因此，洗頭的時候用完洗發(fā)水再用護(hù)發(fā)素，才能洗得干凈又不傷害頭發(fā)。學(xué)生在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中感受到了化學(xué)知識的趣味性，也對用pH試紙測pH酸堿度和酸堿中和這兩個知識點印象更加深刻。在之后的學(xué)習(xí)中，教師一提到洗發(fā)水和護(hù)發(fā)素學(xué)生就能很快想到酸堿中和的實驗。

綜上，本文從三點具體的教學(xué)策略詳細(xì)地闡述初三化學(xué)教學(xué)中趣味實驗的應(yīng)用，首先教師要讓實驗有趣味，其次讓學(xué)習(xí)氛圍有趣味，最終學(xué)生才能真正愛上化學(xué)實驗，親自動手做實驗，不斷提升自身的實驗水平，將所學(xué)的化學(xué)知識融入實驗之中，提升化學(xué)素養(yǎng)。