初中化学实验教学改进与创新

初中化学实验教案改进与创新浅谈摘要：新课程理念下地初中化学实验教案对增强学生地学习兴趣,帮助学生增加感性认识、形成化学概念,加深对化学基本知识地理解,培养学生地科学精神和探索求知地欲望起着重要地作用,教师应该大胆创新,改进实验教案,培养学生勇于创新和实践地科学精神.关键词：实验教案探究创新化学是以实验为基础地自然科学,是培养学生地科学兴趣、科学态度、提高学生科学能力地重要途径.当前化学实验教案效果不大理想地地主要原因：一是教师对实验教案地质量意识淡薄；二是有地教师实验能力差；三是课前准备与精心设计不够；四是忽视操作技巧或教师本身地操作技能差..下面就如何将实验教案落实到位谈谈自己地看法b5E2RGbCAP化学是一门以实验为基础地自然科学,实验是学生获取知识、进行知识创新地重要手段,新课程倡导学生“主动参与、乐于探究、勤于动手.”但当前一部分教师对实验教案不重视,因此,必须重视实验教案地研究和探讨,更要进一步改进创新.本文结合作者教案实践,谈谈在实验教案中地几点尝试.p1EanqFDPw一、改验证性实验为探究性实验,培养学生探究精神目前,中学化学教材中地实验多为验证性实验.在实验中学生处于被动接受知识地状态,这种实验模式缺乏对学生思维能力、动手实践能力、创新精神及创新能力地培养.现将教材中某些验证性实验改为探究性实验,可将学生带入科学探索地情景中,使学生处于一种主动探索知识地兴奋状态,激发学生地创新欲望、培养学生地创新精神,通过“问题--实验--科学抽象--结论”地过程,促进学生自主地观察实验现象,从中发现问题并解决问题,此时,学生始终处于一种主动探索知识地状态,可以培养学生地科学探索精神.DXDiTa9E3d如在讲《空气》中“测定空气里氧气地含量”实验时,我地做法是：设置探究情景,提出问题：从生活经验和以往地探究活动中,我们知道了空气中含有氧气、二氧化碳和水蒸汽.那么,空气中氧气大约占空气体积地多少呢？让我们一起探究：设计实验,测定空气中氧气地体积分数.学生分成6个活动小组,根据已有地知识和经验,充分想象,分析和推理,能主动地或在教师地启发下对问题可能地答案大胆地提出假设RTCrpUDGiT学生开始实验探究一）、提出问题：空气中氧气大约占空气体积地多少？二）、做出猜想与假设：空气中氧气约占空气体积地1/5.三）、设计实验方案：学生自主探究,分组设计实验,预期实验结果.学生分小组讨论,设计实验依据地原理是什么,教师适时点拨、引导,共同得出实验原理.1、实验原理：可燃物在空气中燃烧,消耗氧气,集气瓶中气体减少,减少地体积等于所消耗氧气地体积,容器中地压强减小,水沿导管吸入集气瓶,吸入水地体积等于消耗地氧气地体积”.5PCzVD7HxA2、选择实验药品：学生大胆想象,选择出木炭,铁丝,硫磺,红磷,白磷等.每个小组各选择一种物质进行讨论,预测实验能否成功.教师和学生一起讨论交流.学生小组发言：1组：我们认为选木炭不行,通过查阅资料知道木炭燃烧生成二氧化碳气体,消耗了氧气,但有新地气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶.jLBHrnAILg2组：我们认为选铁丝不可行,铁丝在空气中不会燃烧.3组：我们认为选硫磺不可行,通过查阅资料知道硫磺燃烧生成二氧化硫气体,消耗了氧气,但有新地气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶.xHAQX74J0X4组：我们认为选蜡烛不可行,通过查阅资料知道蜡烛燃烧生成二氧化碳气体和水蒸气,消耗了氧气,但有新地气体生成,瓶内压强基本不变,水不会流入集气瓶.LDAYtRyKfE5组：我们认为选红磷可行,红磷燃烧生成固体物质,消耗氧气,装置内压强变小,烧杯中地水流入广口瓶.6组：我们认为选白磷可行,通过查阅资料知道白磷比红磷容易燃烧,白磷燃烧生成固体物质,消耗氧气,装置内压强变小,烧杯中地水流入广口瓶.Zzz6ZB2Ltk教师和学生一起交流总结：同学们分析地非常好,我们选地药品是白磷和红磷,没有选铁丝,是因为铁丝不会燃烧,也没有选木炭、硫磺和蜡烛,原因是他们都生成气体,装置内压强基本不变.教师进一步引导,如果我们选了这些物质,有没有更好地方法来实现我们地预期实验现象呢？同学们积极思考并讨论.有地小组提出,能不能将生成地气体吸收处理呢？教师和学生一起讨论.教师提供资料：生成地气体二氧化碳和二氧化硫可以被氢氧化钙或氢氧化钠溶液吸收,学生想到了,可以在装置中事先放入少量地氢氧化钠溶液,把烧杯中地水换成稀氢氧化钠溶液,就可以观察到明显地现象了,同学们恍然大悟,原来生成物是气体也可以用来测定空气中氧气地含量啊！dvzfvkwMI13、确定实验装置：学生自己选择实验仪器,并组装好实验装置.教师鼓励学生在课本上所给实验装置地基础上进行改进,有创新,有超越,大胆提出自己地想法,设计出不同地实验装置,培养学生地求异精神.小组间互相交流,讨论设计出比较简单且现象明显地实验装置.教师给以适当地点拨.rqyn14ZNXI实验步骤：学生自己按照所选药品、实验装置设计实验步骤.通过小组间交流、集思广益,初步设计出实验方案,教师在帮助提示、充分、完善,使实验设计科学,可行性强,最后制定出如下探究方案EmxvxOtOco第1小组制定实验方案如下。选择合适地药品：红磷水选择合适地仪器：标刻度地集气瓶、带导管地橡皮塞、燃烧匙、止水夹、烧杯、橡皮管、酒精灯实验步骤：①检查装置地气密性.②燃烧匙内装满红磷,将橡皮管上地止水夹加紧.红磷③将燃烧匙内地红磷在酒精灯火焰上点燃,迅速伸入集气瓶内,塞进橡皮塞.④等集气瓶冷却到室温时,把导管插入水中,打开止水夹.⑤仔细观察实验现象.第2小组制定方案如下：选择合适地药品：白磷热水选择仪器：带刻度地注射器、活塞、烧杯实验步骤：①取适量地白磷放在注射器底部,塞好活塞,活塞置于5刻度处.②将注射器平放在盛有热水地烧杯上③观察现象第5、6小组制定方案如下：选择合适地药品：硫磺澄清石灰水选择合适地仪器：标刻度地集气瓶、带导管地橡皮塞、燃烧匙、止水夹、烧杯、橡皮管、酒精灯、澄清石灰水实验步骤：①检查装置地气密性.②燃烧匙内装好硫磺,将橡皮管上地止水夹加紧,在集气瓶内放少量地澄清石灰水.③将燃烧匙内地硫磺点燃,迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞.④等集气瓶冷却到室温时,把导管插入烧杯地液体中,打开止水夹.⑤仔细观察实验现象.4、学生实验学生记录实验现象：以小组为单位汇报实验现象①1、2小组：红磷燃烧产生大量地白烟,放出热量,冷却后打开止水夹,水倒流入集气瓶,约占集气瓶内空气体积地1／５；SixE2yXPq5②3、4小组：白磷燃烧产生大量地白烟,放出热量,活塞先向右再向左移动,约占注射器内空气体积地1／５；③5、6小组：硫磺燃烧发出淡蓝色火焰,冷却后打开止水夹,水倒流入集气瓶,约占集气瓶内空气体积地1／５；6ewMyirQFL5、实验结论：空气中氧气约占空气总体积地1/5,剩余地气体不支持燃烧,约占空气总体积地4/5.四）、反思与评价：学生通过本次探究实验知道了,选择药品要只与氧气反应,生产物可以硫磺石灰水是固体,也可以是气体,若生成气体,要将气体进行吸收处理,同时要保证装置地气密性良好.kavU42VRUs五）、表达与交流：有地小组实验中看到进入地水少于1/5,有地学生急于想把自己地体验和发现告诉同学,也有地学生急于想知道自己失误所在,这时,我让他们交流讨论,使他们在交流中取长补短,共同进步,找出出现各种现象地原因.这样学生在实验操作时地注意点：如a.燃烧匙中地药品为什么要装满？b.红磷、白磷和硫磺点燃后为什么迅速伸入集气瓶中,盖紧橡皮塞？c.为什么等集气瓶冷却到室温时,打开止水夹？等等有了更深刻地理解.y6v3ALoS89六）、师生共同小结本探究性实验以学生活动为主,通过学生积极思考,主动参与,体验了科学探究地基本过程,提出问题猜想与假设设计实验反思与评价表达与交流.实验完成后,学生总结了设计化学实验方案地基本原则：a.原理要科学b.方法要简单c.现象要明显d.成本要经济e.安全加环保.M2ub6vSTnP在上述实验教案中,我改验证性实验为探究性实验,引导学生从生活经验和已有地知识出发,提出探究问题“空气中氧气地体积含量测定”.让学生在现实地问题情景中去“做”、去“尝试”、去“反思”、去“经验”,在这个过程中,学生自主认识了这个实验地设计原理,使学生地知识与技能在学习过程中得到同步地提高.在活动中,教师是组织者、指导者,给学生创设了发现问题、解决问题地时间和空间,使学生成为学习地主体.如在“药品和装置地选择”上没有给学生现成地答案,鼓励学生进行探究,对学生提出地实验方案创造条件让学生实践、反思,使学生真正体验到探究发现地乐趣.本探究活动中有独立地思考、操作,也有群体地分析、讨论,在协作学习地环境中,通过小组成员地团结协作,既提高了效率,又促进了学生之间地合作和交流,实现探究成果共享.如各小组地实验结果不完全一样,学生在教师地组织和指导下讨论、交流,找到了出现各种结果地原因,使学生又学到了知识、技能,又养成了尊重科学、尊重事实地学习态度.0YujCfmUCw二、改进实验方法,培养学生创新能力达尔文说：任何改进,都是进步.同样对实验地任何改进往往具有积极地意义,甚至起到意想不到地效果.1.改进方法有地实验实验按照课本上地操作方法,现象不很明显,观察不到,对知识地理解印象不深.就要对原有地方法进行改进.eUts8ZQVRd例如：固体氢氧化钠溶于水放热实验,用手触摸试管外壁时,现象不很明显,于是做了如下改进：将试管注入少量水,加热至沸腾,移开火焰,水停止沸腾,加入氢氧化钠固体少量,发现溶液又重新沸腾,说明氢氧化钠溶于水放热,使水又沸腾了.sQsAEJkW5T例如：对倾倒二氧化碳实验地改进：课本中将收集有二氧化碳地集气瓶沿烧杯边沿慢慢往烧杯中倾倒,下面地蜡烛先熄灭,上面地蜡烛后熄灭,说明二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不支持燃烧,也不燃烧.有些同学把握不好,倾倒时速度过快或集气瓶拿不稳,二氧化碳刚倒出就散开了,结果造成上面地蜡烛先熄灭,下面地后熄灭,对二氧化碳地密度作出了错误地结论.我们对这个实验做了改进后,成功率很高.在倾倒二氧化碳时,在烧杯内壁处放一短颈漏斗,将二氧化碳从漏斗倒入.这样就会顺利地完成实验,GMsIasNXkA2.改进原料对实验所用药品及用量进行改进,使得实验效果更明显,实验地安全性更好,实验可视性更明晰,另外,对于有些实验地材料,由于受条件或季节地影响,无法得到合适地原料,从而影响实验地继续进行.例如：在自制酸碱指示剂地探究实验时,由于课程在二三月份时学习,正值冬季,没有什么鲜花可以做实验材料,我改用了一些干花瓣做原料,用酒精浸泡后,获得了同样地结果.受此启示,学生中有地将干紫草用酒精浸渍,紫草原液遇酸变红,遇碱变蓝.有地用杨梅汁,遇酸显红,遇碱显蓝.有地采来菜园地篱笆上干菜花,如丝瓜花浸泡汁,在酸性溶液中显红色,在碱性溶液中显黄色.进一步地探究,怎样长时间地保存和使用这些试剂呢,经过讨论,探索,终于得出了较好地办法：将有关汁液用滤纸浸渍,凉干制得试纸,使自制酸碱指示剂地应用地以延伸.TIrRGchYzg3.改进过程有地化学实验过程中,因为操作步骤地不严密,可能导致产生错误地理解,对实验地操作程序及步骤进行改进,使实验过程更加简捷,实验步骤更加合理,就需要根据具体情况适当改进一下实验过程.例如：CO2与Ca(OH2反应有沉淀生成,而与NaOH反应无现象,那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应？对于这种无现象地反应能不能设计出一些实验,使反应产生一些现象,从而直观地证明两者发生了反应？在此探究活动中,学生设计地众多方案中有这样一例：由于CO2与NaOH反应生成Na2CO3,将CO2与NaOH反应,在反应后地溶液里滴加HCl,如果有气泡产生,证明CO2与NaOH发生了反应.但是对这样地设计方案过程中是否严密地问题,也有人提出了疑问：7EqZcWLZNX因为CO2也能与H2O反应生成H2CO3,同样含有CO32-,怎么知道是Na2CO3中地CO32-与酸反应放出地CO2,还是H2CO3中地C