高中化学趣味性实验功能研究

【摘  要】增强化学实验能力，必将对化学知识的理解和掌握起很大的促进作用。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、增强学生的环保、安全意识等，经实践证明效果显著。
 【关键词】 趣味性实验  激发兴趣  培养钻研精神  增强环保意识  效果
 化学学科的一个显著特征和手段就是实验。实验能力的增强，必将对化学知识的理解和掌握起很大的促进作用。笔者认为，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。
 一、可以激发学生学习的兴趣
 古人云：“教人未见意趣，必不可学。”爱因斯坦也曾说：“兴趣是最好的老师。”兴趣是提高学生学习情趣的内动力，兴趣是推动人们去寻找知识和从事某种活动的一种巨大的精神力量。中学生喜欢化学，其大部分原因是对化学实验感兴趣。化学演示实验越多，尤其是有趣的实验越多，学生对化学感兴趣的程度也就越高，如果在教学过程中适当地引入一些与教学内容、实际生活、生产息息相关的趣味性实验将会激发起学生的好奇心和求知欲，调动其学习的积极性。寓教于趣，体现出“愉快学习”的精神。涉及化学知识的趣味性实验在取材上是相当的广泛。有时只要稍微改变一下教材中实验教具的形式，就可有意想不到的收获。譬如：在学习银镜反应时，课本上原来的实验仪器是一支普通的试管，如用玻璃管改制成小巧玲珑的宝葫芦。并且在实验前先创设一个趣味性实验情景：“同学们想不想用自己所学的知识创造财富，今天给大家介绍一招制富技术——玻璃葫芦变成银葫芦。”当光亮的银附在玻璃葫芦后同学们个个惊叹不已，带着兴奋的心情想探索其中的奥妙，这时顺势点拨引导，就能使他们在一种愉快情景中找到问题的答案，并讨论得出相应的反应方程式。还有在讲磷的知识时，引入可这样设计：拿一只蜡烛，并且故意让学生看看，让他们相信这是一只普通蜡烛，然后把蜡烛插到蜡台上，对准蜡心吹一口气后，蜡烛便燃烧起来了。学生感到很新奇，一般的蜡烛，一口气就可吹灭，这支蜡烛只要吹一口气就点燃了。学生的兴趣一下被教师的“魔术”给激发了，产生了强烈的求知欲。
 激发学生学习兴趣，挖掘学生参与的原动力，兴趣是学习的先导，它能激发积极而持久的学习动机。因此，在教学中要培养学生的学习兴趣，就尽可能挖掘和发展趣味性实验。
 二、可以培养学生探索和深入钻研的精神
 化学与社会生活关系极为密切，学生身边存在许多化学现象，而他们对这些现象往往熟视无睹。其实当他们能用自己所学知识解释这些现象时，往往能引起自豪，感到满足。因此在教学过程中根据教材内容联系日常生活中的化学现象，引导学生去分析、去思考，使学生边学边揭开生活中的一个个谜，从而产生极大的喜悦。促使他们热爱科学，从“学会”转到“会学”、“会做”从而升华到“会用”上来。趣味性实验多是一些探索实验，这些实验以其丰富的知识背景和趣味性深深地吸引着学生，为学生想象力、观察力、思维能力和操作能力的充分施展提供了广阔的空间。如在讲到Fe3+的性质时，取出一幅宣纸，可创设一个趣味性实验情景：“用它作画，不用笔，而是用液体喷出一幅画。”学生们感到很惊讶，兴趣随即被调动起来了。然后我用装有溶液的喷壶向宣纸上一喷，立即出现了一幅水墨画：花蕊显红色，花瓣显紫色，叶子显蓝色，枝干显棕色。在学生们顿感神奇的时候，我不失时机地提醒学生：这其实一点都不神秘，我用的是FeCI3溶液，画是Fe3+性质的体现，其中的一些谜底，通过我们将要学习的知识就能揭开。原来宣纸上的画是预先用KSCN、C6H5OH、NaOH等物质的溶液做上去的，只不过这些溶液是无色的，表面上看不出而已，当用稀FeCI3溶液一喷，画便显示出来了。这节课给学生们的印象非常深刻，原理可让学生通过自身的分析、推理轻松愉快地获得印象较深的有关知识。又如讲述碘可用淀粉检验这一特性时，学生的认识一般只停留在表层，为了让学生有一个深刻的感性认识。可插一个“米汤作画”的小魔术。预先在白纸上用米汤作一幅山水画，然后晾干，这时白纸上什么也看不见，随后加热碘液，当蒸发出的碘遇米汤的主要成分淀粉时，就会有一幅很别致的白底蓝色的山水画展现在学生面前。同时又可及时引入一些与实际生活有关的小常识。如现在我们一般食物用的盐为什么要加碘？这碘是否指单质碘？从1996年起为何不选用碘化钾而改用碘酸钾？如何用试纸和一些生活中常见的物质进行实验，证明实验中存在碘元素？把这些问题有序地铺设成一层层台阶，让学生通过一步步的“弹跳”，用自己的双手来采摘知识的“硕果”。并且不失时机地在化学课外活动中安排一个检验食盐是否加碘的实验。另外在讲述碘易升华，易溶有机溶剂的物理性质时，可插入一个小插曲介绍公安人员在现场是如何获取指纹的。同样相应的在化学课外活动中安排一个《自我指纹的鉴定》的兴趣实验。驱使他们积极自动地学，坚持不懈地钻。使理论知识与日常生活有机地结合起来。
 又如在讲述活性炭褪色的原理是，则可设计在废旧的针筒底层放一团棉花，上层铺木炭，把稀的红墨水缓缓注入，下端可用烧杯来接液体，对比观察液体的颜色变化。继续引导学生如何制一个简易的家用净水器；做饭时饭烧焦了，怎样去除糊味；怎样除去冰箱里的异味等。通过上述兴趣性实验使学生懂得化学与社会的密切关系。明白只有牢牢掌握化学基础知识，才能有效地解决生活和生产中遇到的实际问题。同时激发了学生的学习兴趣和深入钻研的精神，又提高了课堂教学质量。
 三、可以增强学生的环保、安全意识
 环境是生存的空间，安全是生产的需要。因此在进行趣味性实验教学时应该适当的加强这方面的教育。我们可以结合生产、生活实际，结合教学经验等开展一些化学方面的安全教育教学工作。例如在我们周围有不少中学文档生仍不知道留有残余液态燃料的铁罐是不能用电焊枪切割的；不知道家里有煤气泄露时最要紧的事是不能产生任何明火，然后才是开窗通风和求援。为了让学生有个深刻的安全防范意识，在化学活动课中我表演了一个“烧不坏的纸币”魔术，让学生了解到酒精燃烧放出的热量，使酒精中水分吸热而蒸发，降低了火焰的温度，达不到纸币的着火点，随即引伸到日常生活中：如何使燃着的物体灭火？水为什么能灭火？煤油、汽油等引起的火灾，一般可采用什么方法灭火？烧菜时食油在锅里着火了，最好的处理方法是什么？同时为了巩固以上的知识点可相应地在活动课中安排一次关于“灭火器的简介、使用”方面的消防知识竞赛。使学生懂得仓库、油站、工厂“严禁烟火”等标志的意义。同时对于可燃性气体为什么点燃前必须先验纯，也可做一个微型的趣味爆炸实验。在一个小烧杯里加入适量的肥皂水，再加点氢氧化钠溶液，同时插入回形针作电极，然后电解氢氧化钠溶液产生氢气和氧气，溶液表面会产生无数个小气泡，如点燃一根火柴靠近气泡，这时就会发出清脆而响亮的爆炸声。由于微型趣味实验既安全又节约，可以放心地让学生一人一组做实验。通过亲手做实验，可以帮助学生理解和形成化学概念，可以培养观察和实验能力，也能增强学生的环保、安全意识。学生在一阵惊吓中领悟到混合气体的爆炸极限这一含义，同时不失时机的引入到现实生活中我们该如何安全使用煤气，使学生了解到管道煤气的主要成分是一氧化碳，原本是无色无味，但为了防止中毒，煤气厂特意加入有恶臭（硫醇）的物质，可以及时发现煤气泄露，而且要学会一些急救措施。
 四、趣味性实验效果
 趣味小实验贵在恰当自然、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。使学生在愉快学习中，思维得到积极性永恒地发展，加快知识同化，提高教学效果。
 为了探索趣味性实验在教学过程中的效果，我在实践中调查了学生参与趣味性实验二年后的学习兴趣状况：
 
 （注：每个班级都约有55名学生）
 总之，化学趣味实验能以简单的操作，鲜明的现象对学生产生极大的吸引力，激发学习兴趣。因此我们要充分利用趣味实验，激发学生对化学的兴趣。“寓教于趣”可以使学生在轻松愉快的气氛中学习，获取知识，发展智力，提高能力。而且在客观上还缩短了书本知识和生活实践之间的距离。在实验过程中结合具体的内容，还比较容易自然地开展爱祖国、爱劳动、爱创造的教育，有利于巩固和提高学生学好化学的自觉性和积极性，也是促进学生素质全面提高的重要手段
参考文献：
[1]刘知新主编 《化学教学论》 高等教育出版社 1990，4
[2]伍棠棣等主编《心理学》，人民教育出版社2003年第3版
[3]刘健.加强实验创新 开发学生的潜能[J].化学教学，2003，（6）：5~6
[4]董超纲.冯帆.浅谈中学化学的创新教育[J].中学化学，2000（9）：4~5