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實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的意義論文
一、提高學(xué)生的安全意識
眾所周知,化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程具有一定的危險(xiǎn)性,時(shí)刻會遇到有毒的物質(zhì)和易燃易爆的物質(zhì).常規(guī)實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)安全和操作注意事項(xiàng)必須反復(fù)強(qiáng)調(diào),無形中讓學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了畏懼心理,而充滿好奇心的學(xué)生仍會無畏地隨意混合反應(yīng)過的大量液體,讓自己與同學(xué)置于危險(xiǎn)中.而對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行微型化改進(jìn),實(shí)驗(yàn)過程的危險(xiǎn)性明顯降低.微型儀器組裝安全,藥品用量少,污染少,液體飛濺、腐蝕、起火、爆炸等實(shí)驗(yàn)事故發(fā)生幾率大為降低.實(shí)驗(yàn)安全性的提高能為學(xué)生營造安全的實(shí)驗(yàn)氛圍,有利于培養(yǎng)學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)探索的熱情.例如:在做氫氣與氧氣混合氣體爆炸時(shí),我們改用裝酸奶用的塑料瓶或一次性水杯,這不僅能達(dá)到很好的爆炸效果而且增加了實(shí)驗(yàn)的安全系數(shù).
二、增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識
如今,環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻,在環(huán)境問題中化學(xué)既是污染源也是治理環(huán)境污染的手段.在化學(xué)中污染最大的是實(shí)驗(yàn)過程的污染,所以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)達(dá)到綠色十分有必要.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為綠色化學(xué)的一項(xiàng)技術(shù)和方法,不僅僅是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的簡單微縮、常規(guī)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充,而更是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中都貫穿了綠色化學(xué)的思想,使學(xué)生樹立綠色化學(xué)的觀念,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識.實(shí)驗(yàn)的綠色化要求選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)要盡量使實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)物、生成物對環(huán)境沒有污染或較少污染;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),對可能產(chǎn)生污染的,要采取有效措施,如采用密閉或回收裝置、通風(fēng)設(shè)備等.實(shí)驗(yàn)所排放的廢水、廢氣、廢渣等環(huán)境污染物減少了,對實(shí)驗(yàn)的尾氣、尾料和廢棄物也更容易處理了.另外,微型實(shí)驗(yàn)試劑消耗少,在節(jié)約資源方面符合綠色化學(xué)思想,因而也可作為實(shí)驗(yàn)綠色化的一個(gè)佐證,也在潛移默化中增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識.
三、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)意識
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅知識性強(qiáng),趣味性也強(qiáng),對于學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)技能及過程方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀方面的提高有著突出的效果.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器因其設(shè)計(jì)靈巧、制作精巧、安全易用的特點(diǎn)而使學(xué)生愛不釋手,極大地培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣.由于微型實(shí)驗(yàn)既安全又節(jié)約,教師可以放心地讓學(xué)生一人一組做實(shí)驗(yàn).通過親手做實(shí)驗(yàn),以可幫助學(xué)生理解和形成化學(xué)概念,可以培養(yǎng)觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)無污染,現(xiàn)象明顯并且成功率高,使學(xué)生解除了心理障礙,敢于做實(shí)驗(yàn),喜歡做實(shí)驗(yàn),改變了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“袖手旁觀”的被動角色,這樣充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性,也大大提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量.下面,我們通過具體實(shí)驗(yàn)來直觀分析微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值.教材中用幾句話介紹加熱氯酸鉀和二氧化錳也能制取氧氣這一實(shí)驗(yàn)事實(shí),僅用文字介紹實(shí)驗(yàn)不利于學(xué)生的學(xué)習(xí),教師們應(yīng)在有限的時(shí)間內(nèi)盡量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育功能.按照常規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法,這個(gè)實(shí)驗(yàn)一共要分三次進(jìn)行才能說明實(shí)驗(yàn)條件的要求,耗時(shí)較長,消耗化學(xué)藥品較多,也不便于教師的演示和學(xué)生的對比觀察.于是,我們對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),避免了講實(shí)驗(yàn)的不良教學(xué)行為.
1.實(shí)驗(yàn)所需用品
微型鐵架臺,3個(gè)微型酒精燈,3支微型試管,火柴,木條若干,少量氯酸鉀和二氧化錳.
2.制作使用器材
(1)微型鐵架臺的制作:用一根長約40cm的鐵絲圍成帶底座的長方形框架,再用3根長約10cm的細(xì)鐵絲繞成圓形小夾子,中空的大小要與微型試管的大小相吻合.然后將3個(gè)小夾子固定在框架的頂端,按需要進(jìn)行扭轉(zhuǎn),調(diào)整方向.這樣制作的鐵架子制作過程簡單,使用廣泛,節(jié)省了實(shí)驗(yàn)器材的制作和使用成本.
(2)微型酒精燈的制作:取3個(gè)小空瓶子,洗凈,晾干,將瓶口用鋁片包裹,放入燈芯,倒入適量酒精即可.這樣的小酒精燈制作成本很低,消耗酒精量極少.
3.實(shí)驗(yàn)操作步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
(1)取少量氯酸鉀、二氧化錳及二者的混合物,分別裝入3支微型試管中,然后分別固定于制作好的微型鐵架臺的小夾子上,試管口保持適度向下傾斜.
(2)同時(shí)點(diǎn)燃3個(gè)微型酒精燈,分別給3支試管加熱.
(3)稍微加熱后,立即將帶火星的木條分別放在3支試管口,觀察現(xiàn)象.可以發(fā)現(xiàn),裝有氯酸鉀和二氧化錳混合物的那支試管口的木條復(fù)燃,其余2支的沒有著火.
(4)停止加熱木條能著火的試管,繼續(xù)加熱其余兩支試管,當(dāng)裝有氯酸鉀的試管中藥品熔化時(shí),再分別插入帶火星木條,觀察,發(fā)現(xiàn)裝有氯酸鉀的試管中木條著火,另一支試管木條沒有著火
(5)繼續(xù)加熱木條沒著火的試管,再檢驗(yàn)?zāi)緱l仍沒著火,停止所有加熱,實(shí)驗(yàn)結(jié)束.
4.分析總結(jié)
(1)一直加熱二氧化錳都沒有氧氣放出,也沒什么現(xiàn)象與變化;
(2)加熱較久氯酸鉀熔化才放出氧氣;
(3)略加熱二氧化錳就幫助氯酸鉀放出氧氣.由此可知:氧氣是氯酸鉀分解產(chǎn)生的,二氧化錳是催化劑,實(shí)驗(yàn)仍需要加熱.
通過以上對微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的闡述以及與常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法的對比研究,我們不難看出,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),是實(shí)驗(yàn)百花園中的一支奇葩而倍受青睞.它有助于老師們的日常教學(xué),更能大大提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)和動手熱情.當(dāng)然,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)也有其不足之處.例如,忽視了一些基本操作的規(guī)范性,實(shí)驗(yàn)中相關(guān)的安全因素考慮不足等.
但是,我們依然能清晰的看到微型實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的不可忽視的應(yīng)用價(jià)值.因此,我們在實(shí)際教學(xué)過程中,應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、目的、現(xiàn)象和定量要求等進(jìn)行選擇,使常規(guī)實(shí)驗(yàn)和微型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,兩者取長補(bǔ)短,充分發(fā)揮各自的教學(xué)價(jià)值.我們在積極研究、推廣微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)不應(yīng)過分夸大其作用,而應(yīng)實(shí)事求是地逐步引用,以便充分發(fā)揮它應(yīng)有的作用.
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