淺析化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的創(chuàng)新

時(shí)間:2022-04-22 10:16:00

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淺析化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的創(chuàng)新

摘要:化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)知識(shí)的重要組成部分,也是高考考核的熱點(diǎn),而且近幾年的化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題都來自課本并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí),以課本實(shí)驗(yàn)為指導(dǎo),落實(shí)基礎(chǔ);而且要在在實(shí)驗(yàn)裝置上和在實(shí)驗(yàn)條件上進(jìn)行創(chuàng)新.有效進(jìn)行復(fù)習(xí).

關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)裝置、創(chuàng)新

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和良好的實(shí)驗(yàn)技能不但是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,也是高考考核的熱點(diǎn)、重點(diǎn)。分析近幾年的高考,在理科綜合的化學(xué)試題中,尤其是化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分的考查中所蘊(yùn)含的創(chuàng)新思想,可以說是化學(xué)試題中的一個(gè)亮點(diǎn)。另一方面,從學(xué)生的答題情況來看,化學(xué)實(shí)驗(yàn)題又是學(xué)生的主要失分點(diǎn),所以很多學(xué)生看到有點(diǎn)新型的實(shí)驗(yàn)題就怕自己做不好。如何使學(xué)生由怕做化學(xué)實(shí)驗(yàn)題變?yōu)閻圩龌瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)題?在實(shí)驗(yàn)題中少失分?這就要求我們?cè)诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)中有意識(shí)的、有效的進(jìn)行創(chuàng)新教育。現(xiàn)結(jié)合自己的一些做法,談?wù)勼w會(huì)。

一、以課本實(shí)驗(yàn)為指導(dǎo),落實(shí)基礎(chǔ)

沒有基礎(chǔ),就沒能力,更談不上創(chuàng)新,所以在創(chuàng)新前必須先落實(shí)好基礎(chǔ)。由于教材中實(shí)驗(yàn)比較分散,可把教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行歸類復(fù)習(xí),逐類分析講解找出不同類別間相同性和各個(gè)實(shí)驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)。對(duì)重點(diǎn)、典型的實(shí)驗(yàn)要重新操作。如在復(fù)習(xí)氣體制備實(shí)驗(yàn)時(shí),把“氯氣實(shí)驗(yàn)室制法”的演示實(shí)驗(yàn)作為典型,教學(xué)時(shí),首先讓學(xué)生觀看書本中的裝置圖示,并要求學(xué)生有計(jì)劃地閱讀與此實(shí)驗(yàn)有關(guān)的內(nèi)容。同時(shí)讓學(xué)生復(fù)習(xí)回顧:(1)該裝置用來制氯氣實(shí)驗(yàn)原理是什么?(2)用該裝置是否能收集到純凈干燥的Cl2?(3)添加哪些儀器和試劑可收集到純凈而干燥的Cl2?其次讓他們按自己設(shè)計(jì)的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。使他們弄清楚實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)程序(發(fā)生裝置→凈化裝置→收集裝置→驗(yàn)證裝置→尾氣處理裝置等),理解了控制反應(yīng)條件,對(duì)比試驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)方法,讓學(xué)生明白是什么,還知道為什么,再次讓學(xué)生復(fù)習(xí)其它的氣體如HCl、SO2、NH3、CH4、CH2=CH2等氣體的制法,使學(xué)生能舉一反三,觸類旁通。

二、在落實(shí)課本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行創(chuàng)新

1、在實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行創(chuàng)新

以課本實(shí)驗(yàn)裝置為基礎(chǔ),理解課本實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)的目的,在實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)上進(jìn)行創(chuàng)新.如在NaHCO3和Na2CO3熱穩(wěn)定性對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),課本中采用分兩次操作,然后進(jìn)行對(duì)比.課本中的實(shí)驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單,但存在操作步驟多、占用時(shí)間長(zhǎng)、沒有整體感的缺點(diǎn).在復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生從裝置上進(jìn)行創(chuàng)新,能否在同一裝置中對(duì)NaHCO3和Na2CO3熱穩(wěn)定性進(jìn)行對(duì)比,讓學(xué)生通過分組討論,取長(zhǎng)補(bǔ)短,不斷優(yōu)化.得到下圖具體的裝置:

①說明:具支試管內(nèi)裝Na2CO3,具支試管的小試管內(nèi)裝NaHCO3。A、B兩支試管內(nèi)裝有澄清石灰水。加熱后很快看見A試管內(nèi)的澄清石灰水變渾濁,而B試管內(nèi)的澄清石灰水則無變化。

②評(píng)價(jià):NaHCO3和Na2CO3所處的外部條件基本相同,受熱時(shí)間相同。對(duì)比性強(qiáng),學(xué)生印象深刻。該實(shí)驗(yàn)所用的教學(xué)時(shí)間少,克服了課本中分兩次操作所造成的教學(xué)時(shí)間過長(zhǎng)的缺點(diǎn)。

在教材實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到什么是實(shí)驗(yàn),專家設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置也存在弊端.通過思索討論自己設(shè)計(jì)出的實(shí)驗(yàn)也存在很多優(yōu)點(diǎn).使學(xué)生敢于實(shí)踐、敢于探索、敢于創(chuàng)新。

2、在實(shí)驗(yàn)條件上進(jìn)行創(chuàng)新

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有許多實(shí)驗(yàn)對(duì)條件并沒有嚴(yán)格要求,但有些實(shí)驗(yàn)如制備氫氧化亞鐵是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)條件要求比較嚴(yán)格地實(shí)驗(yàn).教材中制備氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)操作:將滴管的尖端插入試管里溶液以下,慢慢擠出氫氧化鈉溶液.這樣特別操作的目的是保證生成的氫氧化亞鐵不被空氣中的氧氣氧化.但是僅有這些條件顯然不夠.在復(fù)習(xí)時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行挖掘,如何使生成的氫氧化亞鐵不與空氣中氧氣接觸,通過討論得到以下結(jié)論:在硫酸亞鐵液面上覆蓋一層苯或汽油等.在此基礎(chǔ)上,可給出2003年全國(guó)高考理科綜合卷中33題中方法二中的裝置圖,如圖所示:

針對(duì)這套裝置提出幾個(gè)問題:①在左右試管中加入的試劑能否對(duì)調(diào)?②為了制備白色的氫氧化亞鐵沉淀,在左試管和右試管中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后的步驟是什么?③這樣生成的的沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色的理由是什么?

評(píng)價(jià):該套裝置以教材中實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),只不過是對(duì)制備的條件進(jìn)行創(chuàng)新,使問題情境由熟悉到陌生,思維由表面到深層.給出加入左右試管中的試劑,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹爸频冒咨臍溲趸瘉嗚F沉淀”入手,如何使生成的白色的氫氧化亞鐵沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色。大部分學(xué)生都會(huì)想到裝置中應(yīng)該沒有空氣,繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考如何排盡裝置中空氣,且如何檢驗(yàn)裝置中已沒有空氣。從而使學(xué)生理解了在左右試管中充滿氫氣,且外界的空氣不容易進(jìn)入裝置,使整套裝置處于與空氣隔絕的狀態(tài)。從而使生成的白色的氫氧化亞鐵沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色.

三、在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,進(jìn)行拓展和延伸

針對(duì)教材中的一些重點(diǎn)實(shí)驗(yàn),除了可以在裝置上或方法上創(chuàng)新外,還可以對(duì)這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展和延伸。如課本中的銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是在試管中進(jìn)行的,這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不僅僅存在生成的氣體會(huì)外逸對(duì)環(huán)境有污染;生成的一氧化氮?dú)怏w的無色不易觀察;無色氣體變?yōu)樽厣慕缦薏磺宓热毕荩椅覀冞€可以對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展和延伸,也就是使生成的一氧化氮的轉(zhuǎn)化(即生成二氧化氮)分階段進(jìn)行。具體的操作如下:將反應(yīng)在注射器內(nèi)進(jìn)行,先取下注射器活塞,在注射器內(nèi)放入一團(tuán)銅絲,塞上活塞后,吸入適量的稀硝酸,將注射器細(xì)管端用橡皮塞密封。反應(yīng)即開始,生成的氣體被富集在筒內(nèi),讓學(xué)生觀察氣體為無色后,取下橡皮塞,拉動(dòng)活塞吸入空氣,無色氣體即變?yōu)樽厣珰怏w。振蕩注射器,棕色氣體又變?yōu)闊o色氣體(NO2與稀硝酸中的水反應(yīng)有生成了NO),若再吸入空氣,無色又變成棕色。

拓展和延伸后的實(shí)驗(yàn)不但使學(xué)生掌握了銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì),克服了生成的氣體會(huì)外逸對(duì)環(huán)境有污染;生成的一氧化氮?dú)怏w的無色不易觀察;無色氣體變?yōu)樽厣慕缦薏磺宓热毕?,而且也?yàn)證了NO極易被空氣中氧氣氧化的性質(zhì)。從而做到幫助學(xué)生全面加深對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的理解,真正吃透課本,以不變應(yīng)萬變,從中提升了能力。

總之,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)中,把教材中的實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新的拓展,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的熟悉程度,無意中引導(dǎo)了學(xué)生要重視課本,做到以本為本;又使學(xué)生在考試時(shí)降低對(duì)新型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的恐懼感,從而有效地減少失分。

參考文獻(xiàn):

1、劉知新主編.《化學(xué)教學(xué)論》.廣西教育出版社

2、郭飛紅:化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的策略研究.《中學(xué)化學(xué)參考》,2007,1~2

3、曾亞平:化學(xué)實(shí)驗(yàn)如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力《中學(xué)化學(xué)參考》,2003,1~2