譚強

摘 要 化學(xué)以實驗為基礎(chǔ)，教材中部分探究實驗教學(xué)的改進與補充，可以充分挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)潛在的魅力，增強化學(xué)的趣味性，對于課堂教學(xué)收到事半功倍的效果，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一劑“催化劑”。

關(guān)鍵詞 實驗探究 改進補充 挖掘 魅力 趣味性 直觀性 催化劑

化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，許多抽象、復(fù)雜、難以理解的知識大都可以設(shè)計相關(guān)的探究性實驗，首先使學(xué)生獲得直觀的感性認識，然后總結(jié)歸納從而形成理性知識。所以說實驗是學(xué)生獲取知識、進行知識創(chuàng)新的重要手段，是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣、科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生科學(xué)能力的重要途徑。正確利用化學(xué)教材中編排的實驗探究輔助教學(xué)，合理的改進與補充，可以挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)潛在的魅力。

一、氫氣在空氣中燃燒實驗

1.魯教版教材P41《活動天地2-5》利用圖1裝置點燃氫氣，目的是讓學(xué)生觀察氫氣燃燒發(fā)出的火焰顏色，觀察杯壁的現(xiàn)象，確認反應(yīng)產(chǎn)物為水，通過觸摸杯壁了解氫氣燃燒的放熱現(xiàn)象，從而得出結(jié)論：氫氣燃燒后的產(chǎn)物是水。

由于是在玻璃管口點燃氫氣，玻璃的主要成分中含有硅酸鈉（Na2SiO3），在焰色反應(yīng)中含鈉元素的物質(zhì)灼燒時火焰為黃色，所以實際看到的并不是淡藍色火焰，而是黃色火焰，這樣就干擾學(xué)生對火焰顏色的正確記憶，并對理論知識產(chǎn)生懷疑。為了避免這種情況，在演示實驗時可以將玻璃管換成特大號注射用的針頭，由于針頭是不銹鋼制成的（主要成分是鐵，在空氣中不易燃燒），當(dāng)點燃氫氣燃燒時，針尖只是處于紅熱狀態(tài)，觀察到的是一個紅點，這樣就會清楚看到氫氣的淡藍色火焰。

2.在《水的合成》教學(xué)中需要點燃氫氣，而氫氣不純很容易引起爆炸，故點燃前必須檢驗氫氣的純度。由于學(xué)生初次接觸爆炸性氣體點燃，對于“氣體點燃可能爆炸”缺乏感性認識，在授課時，可以增加氫氣與空氣混合的爆炸性實驗。為了讓學(xué)生切實感知氣體爆炸的威力與危險性，又確保實驗的安全，可以采用普通的礦泉水塑料軟瓶（550mL），用向下排空氣法收集一會氣體后擰緊帶有小細孔的瓶蓋，然后用長木條在細孔處點燃。劇烈的爆炸聲和炸開花的塑料瓶會讓學(xué)生目瞪口呆、心有余悸（說明：實驗時，要提前安排心臟承受能力差的同學(xué)，避免出現(xiàn)意外事故），使學(xué)生牢記點燃氫氣等可燃性氣體時必須檢驗氣體的純度，否則可能會造成嚴(yán)重后果。通過該實驗既進行了安全教育又增強了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

二、物質(zhì)溶于水時溶液溫度的變化

物質(zhì)在溶于水時通常伴隨著能量變化。魯教版教材P65《實驗探究3-11》，為了使實驗更加直觀，同時又增加趣味性，可以與水結(jié)冰、蠟燭熔化等日常生活知識相聯(lián)系，在測量溫度變化的同時，增加如下實驗。

1.硝酸銨溶解時的吸熱現(xiàn)象

首先在小木板上滴10～15滴水，然后放上小燒杯，向燒杯中加入50mL水，提起燒杯，燒杯不能把木板帶起；再把燒杯放回到木板上，然后加入30g硝酸銨固體，并不斷攪拌使其溶解。用手提起燒杯時，木板與燒杯凍結(jié)在一起（與測量溫度同時進行）。

2.濃硫酸溶解時的放熱現(xiàn)象

在小木板上滴幾滴熔化的蠟燭，迅速放上燒杯，蠟燭凝固將燒杯與小木板粘結(jié)在一起。然后加入50mL水，再慢慢沿?zé)诘谷?0mL濃硫酸，邊倒邊攪拌。再提起燒杯時，木板自然下落（與測量溫度同時進行）。

這樣補充既有溫度數(shù)據(jù)的定量變化表示，又有日常生活經(jīng)驗的輔助感知，強化了學(xué)生對該知識點的記憶，同時增加了實驗的趣味性。

三、實驗室制取氧氣的探究

魯教版P93《實驗探究4-2》的目的是通過三個對比實驗，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象和反應(yīng)速率的不同，確定出適合實驗室制取氧氣的藥品是過氧化氫溶液和二氧化錳。授課時，為了增加實驗的趣味性，可將實驗設(shè)計成分組實驗并增加一組實驗：在D試管中加入3～5mL過氧化氫溶液，然后加入幾塊土豆條，將帶火星的木條伸入試管觀察現(xiàn)象。對于土豆，學(xué)生都不陌生，但對于它能加快過氧化氫分解的作用，學(xué)生并無相關(guān)的知識儲備，因此會感到新奇而驚訝，這一實驗無疑會成為強化學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣的“催化劑”。

四、氧氣的性質(zhì)實驗探究

氧氣的性質(zhì)實驗探究時，教材設(shè)計的是木炭、鐵絲、蠟燭分別在空氣與純氧氣中燃燒并進行現(xiàn)象對比，進而從微觀上分析總結(jié)現(xiàn)象不同的原因。在授課時，可以增加硫在空氣中與純氧氣中燃燒的對比演示實驗：首先在盛有氧氣的集氣瓶中加入少量較濃的氫氧化鈉溶液，然后將燃燒匙中的硫粉點燃后放在空氣中觀察，再慢慢伸入集氣瓶中觀察現(xiàn)象。純氧氣中明亮的藍紫色火焰，使學(xué)生發(fā)出驚訝的呼聲“好漂亮的顏色，太美了”。刺激性的氣味則會使學(xué)生發(fā)出感慨“好難聞的氣味”。老師可以順勢點出其產(chǎn)物二氧化硫是酸雨的罪魁禍?zhǔn)?，對學(xué)生進行環(huán)境教育。該實驗的增加又為以后“促進燃燒的方法”教學(xué)作了鋪墊。

五、燃燒的條件探究實驗

1.在講授魯教版教材P127燃燒的三個條件時，可以沿襲老教材中的圖2實驗，進行探究：

圖2

（1）改進該實驗：將薄銅片中間折成如圖3形狀。

圖3

將白磷和紅磷分別放在兩邊從而被隔開，這樣就可以避免白磷燃燒后又將紅磷引燃，誤導(dǎo)學(xué)生得出錯誤結(jié)論：銅片上的白磷、紅磷都能燃燒。

（2）補充演示實驗“水火相容”

圖4

（說明：實驗時，在導(dǎo)管下端連接一個普通漏斗）

磷的燃燒學(xué)生已在質(zhì)量守恒定律中學(xué)過，有一定的經(jīng)驗與知識基礎(chǔ)，但物質(zhì)在水中的燃燒學(xué)生不可能見到，這也“有違”原有的生活經(jīng)驗。而白磷真的在水中劇烈燃燒起來，此實驗情景真實、可感、新奇，給學(xué)生帶來的震動將非常強烈，一下子就激發(fā)起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及求知欲望，同時，使學(xué)生進一步明確三個條件缺一不可。只要有可燃物、氧氣、達到一定溫度，就一定能燃燒。達到這三個條件，就是“水火也相容”！

2.在講授燃燒的條件時，還可以把這部分的內(nèi)容設(shè)計成如圖5所示的分組實驗：

圖5

引導(dǎo)學(xué)生從習(xí)以為常的現(xiàn)象背后去尋找問題，發(fā)現(xiàn)問題，引導(dǎo)學(xué)生意識到尋常現(xiàn)象中的非常之處。這樣，既能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、動手能力，又能培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作意識。

總之，在化學(xué)教學(xué)中，緊緊圍繞教材中的實驗探究，并對其進行合理的改進，適時、適當(dāng)?shù)难a充，可以將抽象的理論直觀化、具體化，而實驗現(xiàn)象的直觀性與趣味性會使學(xué)生抑制不住內(nèi)心的好奇從而激發(fā)起學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。改進或補充的實驗可以充分挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)潛在的魅力，會平添化學(xué)的趣味性，成為激發(fā)學(xué)生興趣的“催化劑”。

【責(zé)任編輯 郭振玲】