趣味性实验在初中化学教学中的有效应用.doc

趣味性实验在初中化学教学中的有效应用洋泾-菊园实验学校 孙玉敏摘要：加强实验探索，尤其是充分挖掘和发展趣味性实验的功能，将会在化学教学中起着事半功倍的效果。趣味性实验不仅可以激发学生学习化学的兴趣，还可以培养学生探索和深入钻研的精神。关键词：趣味性实验初中化学 激发兴趣 趣味化初中化学教学是化学教育的启蒙阶段，加之初中学生年龄小好奇心强，他们学习化学的动机往往是以满足好奇心为主的，趣味性实验因其具有生动、直观、新奇的特点，恰好可以满足这一方面的需求。那些或有趣、或惊险、或不可思议的实验现象，对学生产生极大的吸引力，更容易激起探究兴趣，使学生在轻松愉快的气氛中获取知识、发展智力和提高能力，同时思维得到积极性永恒地发展。 一、化学趣味性实验的功能1、利用趣味实验，创设教学情境，激发学习的兴趣在课堂教学中，创设丰富的具有感染力的教学情境，五彩缤纷的趣味性实验比一般实验更能激起学生的好奇心理，使学生按捺不住内心的热情，主动投入学习中，求知欲和创造动机得到充分激发，学习情绪饱满。例如在讲浓硫酸的脱水性之前，给同学们做个有趣的化学小魔术，引入情境：“今天我们做一个实验，叫“引蛇出洞”。学生一听名字，好奇心被挑起，很想知道是怎么回事。教师将蔗糖放入大试管中，向其中注入浓硫酸，用玻璃棒搅拌，蔗糖变黑，再用少量水调成糊状，体积膨胀，玻璃棒搅拌并往外牵引，一条“黑蛇”被玻璃棒引出来了。运用蔗糖与浓硫酸反应的趣味实验为教学创设了问题情景，当学生观察的实验现象生动有趣时，产生强烈的探求欲望，就会情不自禁的根据实验现象，进行推理，得出相关结论。2、利用趣味实验，攻克教学难点，启发学生的思维在课堂教学中适时引入趣味性实验，把疑难点直观、形象地展示在学生的面前，给予学生的视觉刺激较大，学生探求知识奥妙的兴趣浓厚，思维活动被激活，会迫不及待地提出各种见解，这对于攻克教学中的难点会起到四两拨千斤的奇效。例如学习燃烧与灭火时，设计“一吹即燃的蜡烛”。事先将蜡烛芯散开，滴进溶有白磷的二硫化碳溶液，需要点燃的时候，只要吹一口气就可以了，因为二硫化碳极易挥发，可以长吹一口气使其挥发速度加快，当二硫化碳挥发完以后，在蜡烛芯上只余下白磷，白磷在受到轻微摩擦或被加热到40时自燃，从而将蜡烛引燃。在这个趣味实验中体现了白磷的性质一是着火点低、二是溶解性，白磷易溶于二硫化碳。在教学过程中可以利用这一奇特的现象，引发学生浓厚的学习兴趣，让学生带着问题去学习，在解决问题的同时也掌握了知识。3、利用趣味实验，进行科学猜想，培养探究性思维趣味性实验易引发多种猜想，使学生由被动学习变为探究性地主动求知，形成正确的思维方式，提高分析、解决问题的能力。在讲“物质的检验”时,我是这样设计的: 观看录像，“奥运志愿者盒饭的秘密”，在学生面前把菜和饭装好，拉开自热盒饭，热气升起， 提出问题，自热盒饭为什么会热？ 学生进行猜想，水和氧化钙反应放出热量，设计实验方案并实验验证，用无水硫酸铜检测自热盒饭的液体包，用两种以上方法鉴定固体包观察记录实验现象，思考讨论，一步步引导学生交流，白色固体变蓝，液体含水；固体加水后取上层清液或过滤后取滤液，加入碳酸钠溶液或吹气出现白色沉淀（或滴酚酞试液变红），固体含氧化钙，出现意外：盒饭不热。猜测盒饭不热的原因，运用前面物质鉴定的一般方法进行鉴定。 学生通过对自热盒饭反应原理的猜想、设计实验方案和验证，体验探究学习的过程，在猜想、解疑的过程中体验化学的神奇，感受探究的乐趣，学会动手实验、从实验中获得结论的方法，形成探究性思维。4、利用趣味实验，回顾新课内容，巩固记忆的成果在新授课结束前，可应用趣味性实验使学生对所学知识进行归纳、小结，或对本课所学知识进行拓展，进而巩固学生的记忆成果，同时，学习了新课后利用趣味实验进行专题复习，可使学生对学过的知识加以运用。例如讲完水的性质时可设计“石灰煮鸡蛋”，拿来一个鸡蛋（为现象明显可用鹌颧蛋），埋到生石灰堆里，浇上水，不一会儿，开始冒气并听到啪的一声，鸡蛋爆炸了。道理很简单：生石灰物质名称叫氧化钙，加水后变成熟石灰，物质名称叫氢氧化钙。把生石灰变成熟石灰的过程是一个放热反应，放出的热量把鸡蛋煮熟了。通过这个趣味实验，既巩固了水能与氧化钙反应的性质，又拓展了生石灰的有关内容。再如，进行硫酸根检验复习时设计“一封密信”，一张黑色的信纸，课前用无色透明的硫酸钠水溶液写好字，晾干，上课时把收到的这封信放到盛有硝酸钡水溶液的瓷盘中，白色的字迹就在黑纸上清楚地显示出来了。再引导学生回答出硫酸钠与硝酸钡发生的化学反应，生成了不溶解于水的白色沉淀物-硫酸钡。5、利用趣味实验，拓展教学内容，促进多学科的横向发展很多趣味性实验往往涉及数学、物理、生物等多种学科，通过趣味性实验的应用，能使学生体会到化学科与相关学科的综合与联系。瓶吞鸡蛋例如实验“瓶吞鸡蛋”，如右图。将鸡蛋浸在10%的醋酸中，待鸡蛋壳变软后，将蛋取出，找一个瓶口略比鸡蛋小的广口瓶，往广口瓶中投入一燃着的酒精棉球，火焰熄灭后，迅速将鸡蛋的小头对准瓶口，鸡蛋很快被吸入瓶中。这是因为瓶中压强低于外界大气压的缘故。过一段时间蛋壳会稍变硬，似鸡蛋原样。引导学生分析其中的原因，理解化学与物理学科之间紧密相连的关系。二、化学实验趣味化的途径趣味性实验贵在恰当自然、简练精悍、不失科学性，同时坚持贯穿整体教学过程的始终，课前有、课后有、课外活动有、学生生活中也有。但现有趣味性实验不能满足所有要求，需要在教学中不断对现有实验进行趣味化。1、实验趣味化的手段实验趣味化的手段有很多种，通常通过变换实验名称和替换实验材料增强实验趣味性,如将“酸碱能使指示剂变色”改为“摇身多变”、将硫酸铜晶体受热分解称为“热得流汗了”、将HCl与NH3的化合改为“空杯生烟”；将焰色反应使用的铂丝换成化妆用的喷雾瓶等，只要将实验名称和实验材料稍加改动，“趣味”立即凸现出来。也可以从生活取材增强趣味性，如维生素C泡腾片、雪碧可乐和自制汽水等。另外还可以通过改变设计、改变操作和打破常规等对常规实验加以改造，或者简化，或者重组，使之科学性、规范性、趣味性三者兼而有之。2、实验趣味化的过程实验趣味化要通过具体实验内容、形式、设计和实验操作等过程来实现。（1）确定实验内容软塑料瓶NaOH 溶液CO2 实验要与教学内容相匹配，依据教学内容和要求不同选择不同的实验，才能使化学趣味性实验教学更加有效。如基本概念、基本原理为避免造成理解负担可选择现象鲜明、易于观察，操作方便、干扰少的实验；物质的知识则可选取社会生活中的现象设计为化学趣味实验，比如二氧化碳和氢氧化钠的反应原理，因为反应现象不明显，很难判断是否发生反应，可选择软塑料瓶变瘪的实验。如右图：收集满一个软塑料瓶的二氧化碳气体，注入氢氧化钠溶液，塑料瓶变瘪。为了确定瓶内压强减小是二氧化碳和氢氧化钠反应还是溶于水造成的，可设计软塑料瓶变瘪的对照实验（在两个充满二氧化碳的等体积的塑料瓶中，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液）如下图：加入水的塑料瓶几乎不变，而加入氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪了。由此看来，气压变小，主要是二氧化碳和氢氧化钠反应的结果。NaOH溶液水 选择趣味性实验时还要考虑实验本身的特征，尽量选择现象鲜明、清晰便于观察、能给学生较强的感官刺激实验作为趣味实验。比如反应中有变色、发光、放热、燃烧、爆炸、生成气体或沉淀、物质溶解等。（2）选择实验形式实验形式的选择，应依据教学内容、实验目的的不同而灵活多样。为创设情境、激发兴趣；为攻克难点、锻炼思维；为巩固知识、加强理解；为联系生活、增强体验等目的的不同，而采用教师演示、学生分组、师生合作及亲子合作等各种实验形式。无论哪一种形式的选择都应立足于充分发挥学生的主体作用，提高学生的学习兴趣，增强学生的参与热情，实现教育教学目标，寓教于乐，因材施教。（3）设计实验过程趣味性实验，不同于一般实验之处还在于实验过程的引人入胜，因此要精心设计新颖独特的实验过程。如“可乐也疯狂” (王瑄等同学作品)的实验过程设计如下： 依据实验原理进行猜想：曼妥思与可乐会发生化学反应，使可乐发生喷涌现象。它的影响因素可能是曼妥思的多少，曼妥思的口味（即里面的成分）；选定实验药品：300ml可乐若干瓶，薄荷味曼妥思，草莓味曼妥思。设计实验步骤：在装有300ml可乐的4个可乐瓶中，分别放入1颗草莓味曼妥思，1颗、3颗和整条薄荷味的曼妥思，观察可乐喷涌程度。下图是放入整条薄荷味曼妥思的实验现象：可乐的冲力把曼妥思顶起来,有气泡连续不断冒出，过了很长一段时间停止冒泡，可乐减少2/5。在广阔的实验场，学生们忙碌不已，情绪高涨，他们为妙趣横生的实验现象兴奋不已，更为精心设计实验的成功而欢欣鼓舞。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，学生们在好奇中探究，在自主中学习，充分领略着“一试身手”的快乐。三、趣味性实验的应用效果1、以实验之变引导学习之法化学是一门研究“变化”的科学，宇宙间各种物质的变化和神奇特性一直吸引着人们去探索。趣味性实验在现象变化中能使抽象的概念直观化，学习活动形象生动化，学生在分析思考中边学边揭开生活中的一个个谜，从而建立科学的方法与严谨的治学态度。2、以实验之美开启智慧之门趣味性实验中各种仪器、操作及现象都给学生以美妙的体验，快乐的情感，积极的思维，从而激发饱满的学习情绪，开启智慧之门。3、以实验之奇影响 “未来”航向趣味性实验能将化学神奇的色彩、奇妙的现象展示给学生，让学生真正体会到化学变化的独有魅力而被深深地吸引，从而体会到学习化学是一种乐趣，进而开始热爱科学，钻研科学，为他们想象力、观察力、思