初中化学：理论与实验

1、初中化学：理论与实验摘要：现在社会是一个工业快速发展的社会，特别是化学学科，在近几年中，越来越受到人们的重视。并且其应用非常地广泛，如食品，化妆品，纺织品等都需要用到化学方面的知识。化学是一门实验科学，通过化学课的学习，要掌握一些化学实验的基本技能，学会动手做实验的水平，为今后搞科学实验打下基础。为了适合知识经济时代对创造性人才的需要，对中学化学教学活动中，必须有意识地增强对学生创新精神和实践水平的培养。作为化学学科，利用实验教学能够很好的培养学生的创新水平。在平时教学中注重探索和积累，在实验设计、实验改进、仪器连接、实验探究等方面注重引导、挖掘、培养学生的创新水平。在获取知识的同时，感受和体

2、验创造性思维的过程。化学实验是化学学科的灵魂。通过实验，不但能够协助学生形成概念，理解和巩固化学知识，从而获得比较熟练的实验技能，而且通过有计划地、周密细致地观察实验现象以及分析、推理、判断等思维活动也有助于培养学生的科学态度和创新精神。所以，实验教学是培养学生创新思维的重要环节；是一块培养学生创新水平的重要基地。近几年来，提升化学实验教学质量，培养学生创新精神已越来越受到人们的重视，但实验教学仍是化学教学中的薄弱环节。究其原因，除了部分学校实验条件缺乏之外，教师对实验教学的不够重视以及实验教学的作用不能得到充分的发挥也是一个重要因素。为了改变这种状况，发挥实验的教育功能，在化学实验教学中必须

3、注重培养学生的创新水平。那么，该如何学好化学及如何做好化学实验呢？一. 理解双基，掌握化学用语 所谓“双基”即指化学基本概念和基本理论，是化学基础知识的重要组成部分，也是学好化学的基础。它们一般都是用简明精炼的词句表达出来，具有一定的科学性、严密性和逻辑性。学习时不要只局限于熟记，要善于抓住其中的关键“字”、“词”，准确无误地去理解。如催化剂概念的关键词为“能改变”、“反应前后”“质量和化学性质”、“不变”；质量守恒定律重点理解“参加反应”、“质量总和”、“相等”，抓住“三个守恒”（元素、原子、质量）。对双基不但要准确理解，更重要的是应用。所谓“化学用语”是指化学科学在交流、描述及表达物质变化

4、过程中常用到的一些化学术语，如元素符号、化学式、化学方程式等，要能熟练掌握，灵活使用。 二. 立足结构，了解物质性质 化学研究的对象是物质，物质的组成和结构决定了物质的性质，而物质的性质又制约了物质的存有方式、制法和用途。所以在学习元素化合物性质时，应抓住其结构来了解物质性质。如学习氧气时，须思考：氧气是由很多氧分子组成的，而一个氧分子又是由二个氧原子构成的，氧原子最外层6个电子，易得电子，所以氧气的化学性质较活泼，很多物质在常温、点燃或加热时均能与氧气发生化学变化且放出大量的热。在学习了很多物质后，要善于将相关物质构建成知识网络，使知识条理化，以便于牢固掌握。 三. 重视实验，培养动手水平

5、化学是以实验为基础的自然学科。在研究元素化合物的相关化学性质，实行物质的分离与提纯、鉴别与鉴定等定性定量分析时，一般都要以实验为手段加以验证或探究完成而得出结论，所以要学好化学必须重视实验。从简单的常用仪器的使用、基本操作的训练到复杂实验的设计都要认真操作、大胆试验。在设计实验时要做到科学合理，即装置简单、操作方便、程序合理、现象明显。对老师在课堂上的演示实验要细心观察积极思考，掌握实验的原理、步骤、现象和要领，课本中安排的学生实验和家庭实验是培养动手水平的最好机会，要积极参与认真去做。对课本上的演示实验、学生实验实行改变，变验证性实验为探索性实验，结合实验层层设问，创设培养创造性思维的环境。

6、实验观察现象分析、推理结论。如氯气与水的反应的研究。问题设计：（1）氯气溶于水是物理变化还是化学变化？（2）根据氯水的成分，分析将氯气通入氢氧化钠溶液中，将发生怎样的反应？ 实验设计：（1）观察氯水的颜色，初步作出推测；（2）往新制的氯水中滴加石蕊试液。 讨论分析：实验（1）中氯水的颜色呈浅黄绿色，可推断出氯水中有氯分子，说明氯气溶于水有物理变化；实验（2）的现象是先变红后褪色，说明氯气和水反应生成了具有酸性和漂白性物质，有化学变化发生。 结论：（1）氯气溶于水，既有物理变化又有化学变化；（2）氯水的成分：Cl2、H2O、HCl、HClO; (3)次氯酸具有很强的氧化性，能够漂白色素，且是永久

7、性漂白。 还能够采用以下方法验证氯水的成分中有氯分子、盐酸和次氯酸。 参考方案：若用化学方法，能够将湿润的淀粉碘化钾试纸放在盛有氯水的试剂瓶口（不要接触试剂瓶），如果变蓝，氯水中有氯分子；向氯水中加入苯，震荡分层，向下层溶液中加入碘化钾溶液，结果溶液由无色变为黄色，说明溶液中也有氧化性物质，如果向下层溶液中加入碳酸氢钠粉末，有无色无味的气体生成。以上实验说明，氯气溶于水，一部分和水发生反应生成了盐酸和次氯酸，氯水中含有氯分子、盐酸和次氯酸。 又如在“原电池”教学中，将教材上的演示实验该为学生分组实验，并将实验的过程设计如下： （1） 分别将锌片、铜片插入稀硫酸中，观察铜片、锌片上的现象； （2

8、） 用导线将锌片和铜片连接并插入稀硫酸中，观察锌片、铜片上的现象； （3） 在导线上连接灵敏电流计，观察电流计指针的偏转方向； （4） 用干电池与灵敏电流计连接，确定电子流动的方向。 围绕实验现象创设以下问题情景： （1） 电子为何从锌片流向铜片？ （2） 铜片上为何有气泡产生？该气体是什么气体？为什么会产生这种气体？ （3） 锌片的质量有何变化？ （4） 从氧化还原反应的观点分析两极上发生的变化？ （5） 从能量转化的观点来分析原电池是何种装置？ （6） 原电池的正负极如何判断？ 围绕上述问题，引导学生对实验提供的感性材料实行分析和综合，抽象概括出原电池的工作原理、装置特点、能量的变化，并最

9、大限度地调动学生敢想、善思、勇于创新，联系实际提出下列问题： （1）为什么粗锌比纯锌与稀硫酸的反应速率快？ （2）电工操作中规定：不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，试分析其原因？ 另外，在实验的过程中，发挥学生的积极性和主动性，激发学生的求知欲，教学中这种情景的出现会引起学生的思考和探究行为，是培养学生创新思维水平的原动力。这样既发挥了学生的联想水平和知识迁移水平，也增强了学生的创新意识。对原有实验实行改进，针对课堂教学中某些演示实验的不足之处，引导学生实行分析、讨论，鼓励学生实行改进，然后选出最佳措施。例如：在讲Cl2的实验制法时，我按课本的装置制取Cl2时，在实验中途从分液漏斗往圆底烧瓶中

10、滴加盐酸时，盐酸有时很难滴入，我故意暴露这个问题，学生也发现了，于是在这个时候，我提出问题：1、盐酸为什么会滴不下去？2、有什么办法能让盐酸顺利滴下去？经过度析、讨论，学生比较容易分析出第一个问题是因为圆底烧瓶内充满Cl2而使压强比分液漏斗中大。有的同学提出结合分液漏斗内加压，我的评价是：原理上可行，实用性不强。这时，有的同学根据物理连通器原理，想把分液漏斗与圆底烧瓶用乳胶管连接起来，平衡气压，这样既简便又实用。我对这种方法实行了表扬和鼓励。又如在讲铜与浓硝酸反应的实验时，我严格按教材要求做完实验，结果现象明显，效果很好，但是，前面几排的同学被产生的NO2呛得直咳嗽，于是我趁机提问：这种方法有

11、什么不足之处？学生身临其境，很快回答出产生NO2多、污染空气。我再问：如何改进？学生提出下列方法：1、加水冲稀；2、用冷水冷却试管；3、将铜片即时拿走。经过讨论：1、2方法违背实验原则，而3的方法是好的，但如何拿走铜片，很费脑筋，用镊子夹很费事，且很可能拿不出来，后来经过讨论，在3的思路上实行改进，用一根粗铜丝代替铜片，其中铜丝的一端绕成螺旋状伸入底部与浓硝酸反应，另一头在试管外部，这样，当实验现象明显时，如果要使反应停止，只要将铜丝拉出即可。我表扬了提出这种方法的学生。学生们很兴奋，于是我又提出第三个问题，我把一根铜丝插入微热的稀HNO3中，学生观察到在液面上有红棕色气体。按道理应观察到无色

12、气体，这是为什么？学生回答：即使产生无色气体NO易与O2反应生成NO2（ 红棕色气体） ， 如何证明生成的是NO而不是NO2呢？学生回答：应注意让产生的气体与O2分开，即事先应把试管内空气排净。如何排净呢？经过提示，学生讨论，先加少量石灰石固体，石灰石与HNO3先反应产生CO2以排出空气。然后再插入铜丝反应，观察产生气体果真为无色气体，不再有红棕色气体生成。紧跟着我又作了一个实验：在试管中放入稀H2SO4，然后加入铜片，让学生观察，学生观察后回答：不反应。然后往混合物中加入少量NaNO3晶体，这时学生看到NaNO3晶体溶解其中，铜片表面有气泡生成，这时教师提问：铜片表面为什么有气泡生成，产生的

13、气体是什么气体？经过讨论，学生明确：因溶液中有由H2SO4提供的H+，加入NaNO3晶体后，加入了NO3-相当于稀HNO3，所以与铜片反应上述问题的设计，要注意起点放在学生的“最近发展区”，思维阶梯要合理，学生们经过努力，讨论能够回答出，不要设计太难，跨度太大，使学生充分地感受到解决问题中的愉悦感和成就感，培养学生自信心，激发学生兴趣，将兴趣转化为持久的动力，同时教学目标是高层次的。探索性实验的设置，使学生通过设计、讨论、实验，充分发挥想象力，与实际相结合，创造性地使用已有的知识，培养了创新水平.四. 注重学法，提升学习效果 初三化学是启蒙化学，基础知识点多而杂，随着知识的积累，有些学生会因学

14、习方法不当而导致化学成绩下滑甚至产生厌学情绪。所以学好化学必须注重学法，提升学习效果。常见的有效学法有： （1）对偶知识对比记。如化合与分解、氧化与还原等。 （2）物质性质网络记。如对含碳元素的相关物质可构建碳链知识网络系统记忆。 （3）类似知识归类记。如H2和CO的性质，H2和CO2的制备装置等。 （4）化学用语分散记。如元素、原子、分子、化合价、化学式及化学方程式等按知识阶梯分散到各章节记忆。 （5）交叉知识切点记。如物化知识切入点为密度、压强、浮力、重力、杠杆原理、电学等；生化知识切入点为光合作用、呼吸作用、温室效应、臭氧空洞、赤潮现象等。 五. 即时反馈，精练习题 学完每一章节要即时巩

15、固所学知识，检查学习上的薄弱环节，适当选做一些经典习题，但必须克服盲目做题而陷入题海。在做题时不要只就题论题，要尽量拓展思维。如在做计算题时，注意精选一些与日常生活相联系、与探究性学习相结合的好题。在解法上尽量一题多解、一题多变或寻求一解多题规律，培养分析问题、解决问题和创造性学习的水平。 六. 拓展知识，阅读课外读物 为了拓展知识视野、归纳知识内容、提升解题技巧和掌握解题方法，订一份质量高、导向性准、实用性强的同步辅导材料很有必要。如中学生理化报设有学法指导、知识归纳、概念辨析、解题技巧、章节训练、竞赛辅导、趣味化学、生活化学及科技动态等栏目，是教与学的良师益友，值得一读。 总来说之，在实验设计教学中，要以实验为基础展开教学，把实验作为启发学生兴趣、探索问题、阐述内容、解释原因、归纳总结的重要依据和手段。教师把设问、质疑、释疑贯穿在课堂教学的始终，引导学生在积极参