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课外实验和趣味实验的开发和
【摘
要】化学课外小实验即除化学课本上要求教师在课堂上做的演示实验和学生分组实验之外的实验.化学课外小实验既是中学化学实验的重要组成部分,又是化学课堂教学的一种有效补充和延伸.家庭化学小实验也是化学课外小实验的一部分.
【关键词】课外实验 趣味实验 开发
中图分类号：G4
文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.18.173
在《初中化学课外小实验的开发与研究》课题研究中,我们对初中化学课外小实验全方位开发研究,发现课外小实验可以激发和满足不同层次学生的探索和创新的,最大限度地调动学生自主学习的主动性和积极性,学生的各方面能力得到很好的发展.
一、通过家庭小实验或趣味实验提高学生的学习兴趣,提高思维的活跃性
实验生活化、简单化、微型化,是21世纪绿色化学的发展要求.教材中的家庭小实验和趣味实验如果能在课前布置下去,将有利于激发学生的学习兴趣和探索.但多数教师只是简单的让学生课后去完成,而课后完成往往是去验证实验结果,不利于学生实践能力的养成.如“热得快快餐”的制作、“摇摇冰”饮料的制作、“利用发酵粉制作的糕点为什么松软可口？”、“白纸显字”、“酸雨的危害”等,如果将它们改为课前实验,在学生不知道其原理的情况下去讨论、交流,从而设计实验得出一定的结论,不仅为课堂提供更好的实验素材,而且还能开阔学生的思路,增强学生的求知欲和自学能力.
二、通过引导学生设计实验方案,激发学生的思维能力
实验前,教师引导学生不受教材中的实验原理、仪器设备的限制,运用已学的实验方法及知识设计不同的实验方案.如请学生利用实验台上的仪器、材料,尽可能多地探究出金属的物理性质.学生分别取出收集整理铁丝、铜丝、铝丝.1.用细砂纸打磨这些金属丝,用滤纸擦拭后,观察它们的颜色和光泽；2.用力试试它们是否容易被弯曲、折断；3.分别用小刀割一下；4.分别用铁锤用力锤一下；5.用手拿着金属丝的一端,在酒精灯上加热另一端,试试它们能不能传热；6.用电池、小灯泡试试它们能不能导电.学生汇报自己的实验结果,介绍实验方法后,进行师生评价.教师要求学生会小组讨论并列举生活这些金属都有哪些用途？分别利用了金属的哪些特性？使学生学会将生活现象与学科学习有机结合的科学方法.学生们在实验中七嘴八舌地提出了许多问题,如生活中的糖果纸是由什么材质制成的？暖气片上的银白色物质是不是金属？春节写的对联所有的银粉和金粉成分是什么？学生的问题多的令老师们赞叹.
三、通过引导学生查阅资料提高学生的探索能力
如在探究固体物质溶于水吸热放热情况时,学生会积极思考,查阅资料设计实验,多数同学根据气体受热膨胀,将试管塞上带有气球的单孔塞,氢氧化钠、氧化钙溶于水放热,气球就会膨胀,而溶于水吸热,气球就会変瘪,氯化钠等却没有明显变化而有的同学取五个一样的装有少量水的烧杯,向其中的四个烧杯中分别加入等量的氢氧化钠、氧化钙、、氯化钠,同时尽快同时向五个烧杯中加入少量品红,观察品红的扩散速度,来判断固体溶于水时的吸热放热情况；有的同学将盛有饱和硝酸钾溶液的试管中加入等量各种固体,观察试管中剩余固体的多少来判断固体的溶解时的热量变化,还有的同学将溶解固体时的试管口塞上带有导管的单孔橡皮塞,然后将导管浸如水中,观察导管口的现象来判断热量的变化,还有的同学将溶解固体的烧杯底部放少量石蜡,观察是否融化来判断热量的变化,见到学生有这么多的可行性方法,真令课题组老师惊叹.
四、通过改进书本上的演示性实验培养学生的创新能力
实验教学可以激发学生的学习兴趣,帮助学生形成概念,获得知识和技能,培养学生观察能力和实验能力,还有助于培养学生实事求是,严肃认真的科学态度和科学的学习方法.但是,教材中有几个实验因为由于资源或其他因素的影响,演示起来效果不明显或者很难成功,这就需要把一些演示性实验改为开放性实验.
例如：探究铁生锈的条件.指导学生认识对比实验的关键要控制变量.使铁钉处于只与水接触、只与氧气接触、同时与水和氧气接触三种环境中,来观察铁生锈的情况,从而得出铁生锈的条件.学生在家中完成探究实验,并在课堂上进行了交流.在实验中,没有试管,同学们用玻璃杯代替,用保鲜膜扎紧杯口代替橡皮塞.从茶叶罐中、雪米饼袋中、甚至从羊毛衫的包装中找来各种干燥剂做实验.由于自己动手实验,并从生活中寻找实验仪器和材料,同学们不仅亲身体验到了铁在什么条件下会生锈,在什么条件下更容易生锈的知识.而且知道了什么是对比实验、初步学会了如何设计、运用对比实验,同时极大地提高了大家学习化学的兴趣.这是我们老师事先准备好实验,然后在课堂上展示讲解而实现不了的.
五、通过化学课外小实验中的反常现象培养学生尊重科学,揭示内因的能力
在实验教学中,常常会出现似乎与课本不符的“反常”实验现象,作为教师应教育学生首先要尊重实验事实,然后通过仔细观察,认真分析、深入探索,揭示出这“反常”现象后面所隐藏着的新东西,使学生通过实验找到一块知识的新天地.
六、通过课外小实验中定量比较的方法培养学生的创新思维
比较是创新思维的基础,通过对事物相同及不同方面的比较,有助于发现和揭示事物的内在联系与本质.如在测定溶液酸碱性时,向氢氧化钠溶液中加入酚酞溶液,五色酚酞试液应该变成红色,可我们增加氢氧化钠的浓度,让学生观察得到浓度大的氢氧化钠溶液滴加五色酚酞也变红色,但一会红色会消失.学生们肯定会迷惑,然后会提出疑问,查找资料给已解决：浓的氢氧化钠溶液会破坏酚酞的结构,所以红色消失.从而使学生在对书本知识了解之外又有了求真的.
新的课程改革要求学生亲身经历和体验科学探究活动,而我们的大多数同学则认为化学实验只是课堂上教师的演示实验或实验室的分组实验.但我们只注重这些实验还不够,毕竟课堂上的时间是有限的,学生的课外时间还很充足,而能力的培养需要靠大量的实践训练,所以化学教师一定要重视学生的化学课外小实验,让学生通过自己的实践进行科学探究,从而提高学生的综合能力.
[注明：本文系“2015年河南省教育技术装备和实践教育研究立项课题（课题编号：PZS088）”]
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