初中化学实验改进与创新的研究与实践

发表时间:2020/6/23   来源:《教学与研究》2020年7期   作者:邓一安
[导读] 实验是对化学进行学习的基础,在激发学生兴趣、
        摘要:实验是对化学进行学习的基础,在激发学生兴趣、加深学生对所学知识的理解和记忆等方面,具有十分重要的作用。文章首先简明扼要的概括了在创新及改进化学实验时,需要遵循的原则,接下来结合初中人教版化学教材中提及的实验,从原因、方法和优点三个方面,分别围绕着实验的创新及改进展开了系统、深入的讨论,希望文中讨论的内容,可以在某些方面给教师以启发,为化学实验的顺利进行提供帮助。
关键词:初中化学;化学实验;创新与改进
一、初中化学实验教学存在的不足分析
(一)教师不重视化学实验教学
化学课程是初三阶段才开设的一门课程,是中考分值最少的科目,化学实验部分在试卷中所在的比例也小。因此,很多教师不重视化学实验教学,特别是实验教学。
(二)学生缺乏学习的兴趣
到了初三阶段,学生们忙着备战中考,每天的时间都被安排得很紧,对于分值少的科目化学,天天都需要进行大量的习题训练,学生缺乏学习的兴趣。
(三)缺乏实验资源
化学实验涉及到很多的实验材料,而且这些实验材料中很多都是具有毒性和腐蚀性的化学材料,加之很多初中学校缺乏资金,因此,在实验设备和材料方面,比较匮乏。这样也导致很多学生只能根据教师的讲解和书本的解说,在表面上了解实验的知识和性质,缺乏实践操作能力。
二、创新及改进化学实验的原则
首先是安全性,教师应尽量避免在实验中使用有毒或腐蚀性药品,如果实验操作具有危险性,教师应对学生进行现场指导;其次是科学性,教师应保证在课堂上所进行实验的原理和程序,均经过科学的论证;接下来是可行性,实验应满足操作简单、现象明显的要求,学生可以根据实验过程和现象,完成对所探究问题的推断;最后是简约性,经过创新及改进的化学实验,与之前相比,在实验装置、流程等方面,应变得更加精简,保证学生可以在短时间内,完成相应的实验。
三、创新及改进化学实验的方法
(一)分子运动的实验
1.创新及改进的原因
在传统的实验中,教师需要将装有浓氨水、酚酞试液的小烧杯,放置在大烧杯中。这样做会产生具有刺激性气味的氨气,给学生的健康带来影响,之所以会出现上述问题,主要是因为浓氨水具有很强的挥发性,另外,氨水的用量也难以得到有效控制,化学药品被大量浪费。
2.创新及改进的方法
在橡胶塞上,分别将细铁丝和脱脂棉制作的“花束”进行固定,再将石蕊溶液和酚酞溶液,分别喷在“花束”上,将少量浓氨水倾倒在广口瓶内,用镊子将“花束”放置在广口瓶内,盖上盖子。经过一段时间,学生会发现,“花束”的颜色发生了明显的变化,一束变为紫色,另一束变为红色。


3.创新及改进的优点
经过如上创新及改进的实验,既具有更加良好的趣味性和观赏性,又避免了药品的浪费,实验现象也十分明显,另外,产生刺激性气味的问题,得到了有效解决,从根本上避免了化学实验给环境带来污染的情况出现。
(二)倾倒二氧化碳的实验
1.创新及改进的原因
在传统的实验中,教师需要沿烧杯边缘,将集气瓶中的二氧化碳向下进行倾倒,上面蜡烛熄灭的时间,略晚于下面蜡烛熄灭的时间。该实验证明了空气的密度小于二氧化碳的密度,另外,二氧化碳不仅无法燃烧,也不支持燃烧。如果学生无法准确把握倾倒二氧化碳的速度,极易导致上面蜡烛先熄灭、下面蜡烛后熄灭的现象出现,学生根据实验结果推断出的结论,自然是错误的[1]。
2.创新及改进的方法
将短颈漏斗置于烧杯内壁处,再对二氧化碳进行倾倒,避免二氧化碳过早散开的情况出现,保证实验效果的准确性。
3.创新及改进的优点
实践表明,经过创新及改进的倾倒二氧化碳实验,不仅操作更加便捷,实验现象与之前相比,也变得十分明显。
(三)氧气中铁丝燃烧的实验
1.创新及改进的原因
在传统的实验中,教师需要将火柴系在细铁丝下端,再将细铁丝的上端制作成螺旋状,用坩埚钳将铁丝夹住后,点燃火柴,再将其插入有少量水且盛满氧气的集水瓶中。由于火柴的燃烧程度,无法准确把握,将铁丝引燃的难度较大,教师难以保证实验成功与否。
2.创新及改进的方法
教师应对该实验所适用铁丝的直径进行探究,研究表明,直径<2mm的铁丝更符合实验的要求。在实验正式开始前,教师应用砂纸,对细铁丝进行反复打磨,如果条件允许,还可以选择无水乙醇对火柴进行替代,这样做在很大程度上,降低了把握火柴燃烧程度的难度,为实验的成功率提供了保证[2]。
3.实验现象及改进优点
细铁丝在集水瓶中剧烈燃烧,放出热量,同时有黑色固体物质生成。对实验进行如上改进及创新的优点,主要体现在三个方面:首先,无污染,实现了资源节约的目标;其次,降低了实验的难度,实验现象也变得更加明显;最后,便于操作和控制,符合初中生的动手能力。
四、结论
通过对上文中叙述的内容进行分析能够看出,化学实验的作用,不仅是激发学生兴趣,还包括锻炼学生动手能力,对化学实验进行如上创新及改进,既达到了节约药品的目的,又避免了实验给环境带来污染的问题的出现,实验流程被简化,其难度更加适合初中生的动手能力,实验效果也变得更加明显。另外,在实验过程中,学生的创新意识也得到了有效的激发,这对后续化学实验及更高难度的教学活动的开展十分有利。
参考文献:
[1]高丽.浅谈初中化学实验课的改进与创新[J].教育与装备研究,2018(10):91-93.
[2]张然功.初中化学实验改進与创新的研究[J].实验教学与仪器,2016(11):26-28.
[3]钱亮亮.初中化学实验教学创新与改革探究[J].成才之路,2019 (12):22-22.
[4]夏天芬.初中化学实验教学创新小议[J].文理导航·教育研究与实践,2019 (2):28-28.
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