用化学实验激发学生主动学习、探究

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用化学实验激发学生主动学习、探究
江苏邳州第二中学
221300

王伟
关键词：化学实验、兴趣、自主学习、探究
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验有验证、探究两种形式。它对增强学生学习化学的兴趣，了解化学学科特点，加深对物质世界的认识，学习必要的化学实验技能，体验科学探究的一般过程和方法，感受化学世界的奇妙和谐，认识实验在化学学习和研究中的重要作用，提高创新精神和实践能力，促进学习方式的转变等诸多方面具有重要意义。下面我结合具体的实例谈谈如何在化学教学活动中用化学实验激发学生主动去学习、探究。
一、
以趣味实验激发学生学习探究的热情
在讲到Fe3+的性质时，我取出一幅宣纸，告诉学生们，下面我将用它作画，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。我用溶液向宣纸上一喷，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。原来宣纸上的画是我预先用KSCN、 K4[Fe(CN)6] 、C6H5OH、NaOH等物质的溶液作上去的，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，通过学习探究，学生对KSCN、C6H5OH、NaOH溶液与Fe3+的反应掌握得非常透彻。
二、
在实验探究中获取化学知识
在讲到化学反应中的能量变化时，通过以往教学训练发现不少学生容易把加热条件的反应与吸热反应混淆起来，虽经纠正，效果不好。于是在给学生新授这一节内容时，我给学生们做了一个铁粉和硫粉混合反应的实验：将按4.4：7质量比研细混均的硫、铁粉末平铺于试管中成一长条，用灯焰预热后再集中火力于一端，到混合物开始反应时，将灯焰移去，即见红热现象，且连续地向另一端移动，直到全部混合物反应完全。引导学生观察反应的现象后，我提出：“为什么移去灯焰后混合物仍然红热且能向另一端移去，而我们仅对一端加热至反应”这一问题供学生们思考。不少学生很快回答：加热仅是提供了铁粉和硫粉反应的初始条件，反应放出的热量可供反应持续下去。我紧接又问：“那么加热的反应，是否就是吸热反应？举例说明。”学生豁然开朗：不一定。接着学生们都能举出了正确的例子。学生在实验探究中获得了相关的知识。在新的教学中，加热与放热的关系没有再在新一届学生中产生疑问。
三、
在学习中发现问题进行实验探究
银镜反应是高中一个重要的有机化学实验。在学生分组实验中，学生实验的效果并不理想：应该得到的银镜许多学生做出的附着不好，甚至得不到银镜，而是白色浑浊或黑色沉淀。我指导学生从以下几个方面进行探究：
1、试管洁净。必要时先用HNO3溶液及水洗后，再用NaOH溶液洗涤。
2、2%的氨水向2%的AgNO3溶液中边摇动边逐滴加至产生的沉淀恰好溶解为止。注意“恰好”一词。
3、乙醛常缔合，可滴入浓H2SO4加热解缔。注意银镜反应体系呈碱性，其反应液的PH值。乙醛解缔后需要NaOH溶液中和H2SO4。
4、银氨溶液与乙醛的用量。
5、水浴加热的温度，以及加热溶液、加入试剂的顺序、方式。
6、反应试管放入水浴后，不可震荡。
交代清楚后，我放手让学生们大胆去相互借鉴、配合、探究。
经过一番努力，每个学生都取得了成功，做出的银镜效果很好且总结如下(除已熟知的因素)：
1、配制银氨溶液至沉淀恰好溶解为止，2%氨水哪怕过量一滴都不行。
2、反应溶液的pH值都应在11~12。
3、水浴的温度最好应在900C左右。
4、银氨溶液用量约为10mL，应先放在水浴中预热，然后再沿试管内壁滴入3滴解缔中和后的乙醛浓溶液。
5、加乙醛后水浴时间约5分钟。
这样得到的银镜，银层厚而匀，附着牢固，很美观。
经过大家自主探究实验，每个学生的脸上都洋溢着成功的自豪与笑容。
四、
在生活中发现问题以实验探究
每到世界环保日前夕，学生会总会发起环保小组活动，其中就有回收废旧电池一项。针对此事，我给化学兴趣小组的学生布置了以下活动内容：
1、讨论学生会回收废旧电池是否是真正的环保。
2、调查废旧电池的危害。
3、据现有的知识如何对废旧干电池进行利用？
4、对废旧干电池进行利用的同时，有没有新的污染？
任务布置下去后，在活动小组中引起了浓厚的兴趣，大家分工协作，积极行动起来。
1、讨论的结果是：学生会回收废旧电池并不是真正的环保，他们只做了表面文章，收来的废旧电池由于没有处理利用就倒入垃圾箱，同样污染环境。
2、通过查阅书刊、上网得知：废旧电池主要是镉、汞、铅、锰等重金属的污染。这些重金属离子在人体聚集，不易排出，对人的神经、血液、肌肉、骨骼会造成严重的伤害。一小粒纽扣电池能污染的水源相当于一个人一生的用水量(约60万升)，一节一号废旧干电池会使一平米的土地失去农用价值。
3、学生对废旧干电池做了大量的实验：把锌皮洗净、熔化，制得了锌块、锌粒。取下铜帽回收了铜，还用它制得了硫酸铜晶体。对碳棒洗净、凉干得碳棒电极。对电池中黑色物质充分溶解、过滤、结晶、重结晶制得氯化铵；对滤渣充分灼烧得二氧化锰。
学生们一致认为：废物并不废，就如科学家说的一样“它们不过是放错了位置的资源”。
4、学生们在对废旧干电池能重新利用获得成功喜悦的同时，也做了深刻的反思：实验中的一些废渣（氧化物、包漆等）、废液、糊状物等没能够做出很好的处理，依然会对环境造成一定的危害。
在充分肯定学生成绩的同时，我不忘提醒他们：废旧电池的回收和利用，在目前还缺乏良好的途径，这有待同学们进一步努力去设计创新。
五、
创造性进行实验
中学实验室的条件有限，有些实验不好做或做不好，这就需要我们开动脑筋创造性进行实验。例如：在做焰色反应时，我们缺少Pt丝，而且我们所用的灯焰有一些颜色影响实验效果。我们认真研读焰色反应的要求，关键有：无色火焰、灼烧、洁净。于是我们便从这些着手和学生一起实验探究，取得了可喜的效果：
1、用白色的小瓷盘放入少许酒精，点燃，向火焰上撒入待检验的晶体粉末或溶液，观察。
2、寻找能溶解于酒精的盐，例如：NaI、KNO3 等溶于酒精后，用白色粉笔吸足这样的溶液，点燃，观察。
3、用黄豆粒大小的脱脂棉吸足无水酒精，在其上撒上待检验的含某金属元素的盐粉末，用洁净的镊子夹1/3处，点燃，观察。
这些方法的效果都非常好，特别是第三种方法，很清晰，无需钴玻璃，就可直接观察钾元素灼烧时发出的浅紫色。

我们用实验演示及探究的方法充分展示了化学学科的特点，也让学生了解化学研究的理念，同时激发了学生化学学习的兴趣，培养了学生自主学习的意识。以上仅是我在实际化学教学活动中以实验激发学生自主学习、探究的个别例子。在中学化学中的每一处能与实验联系的知识，我们都会思考用合适的实验进行验证、探究，让学生充分认识、理解、掌握、运用。在此过程中，学生动手、动眼、动脑方面的各种能力、素质都得以提高，同时培养了学生团结协作的精神，为今后的自主学习、发展打下了良好的基础，我们的教学活动也取得了良好的成绩。