中學化學演示實驗的方法
演示實驗的方法不同,教學效果也大不相同,即使是同一實驗,針對不同的學生,實驗的方法也不應該相同。演示實驗的方法主要有以下幾種:
對比演示法
為了尋求兩種或兩種以上的研究對象之間的異同,把兩種或兩種以上的實驗單元同時進行演示實驗,作相對比較。用這種方法進行演示,容易獲得鮮明的表象。同時進行和及時對比是這種演示方法的關鍵。例如,學習鉀的性質時,將鉀與水反應實驗和鈉與水反應實驗同時進行,讓學生觀察、比較它們的異同。其他還有像無催化劑的KClO3分解對比實驗,不同濃度Na2SO3與H2SO4的反應速度對比實驗等等。為了便於比較,運用這種演示方法時,一般采用橫向觀察法。
程序演示法
大部分演示實驗是采用程序演示法進行實驗的,主要分儀器藥品介紹程序、儀器連接程序、反應操作程序、觀察描述現象程序、原理分析綜合程序,按部就班,一環緊扣一環地進行。
對每一程序的操作,要毫不含糊,儀器藥品介紹程序中,凡是演示實驗中第一次使用的儀器,必須詳盡介紹它們的形態、標記符號、使用範圍及規範操作;儀器連接程序包括組裝儀器順序、橡皮塞的裝配、氣密性的檢查、藥品的取用、儀器的固定等;具體的反應操作包括:
開始、過程、結束幾個階段應注意的先後操作程序;觀察描述現象要注意觀察的全麵性和描述用語的規範化;原理分析,要從大到小、由表及裏、由粗到精將錯綜複雜的現象變化分析得淋漓盡致。對於基本操作示範實驗、新授課的演示實驗及低年級化學課的演示實驗,一般都采用這種方法進行演示。
整體演示法
為了節約時間,對於一些綜合性演示實驗或實驗裝置已經介紹過的演示實驗,可不必按部就班運用程序演示法,可以改用整體演示法,即預先組合好整個實驗裝置並加入有關試劑,在需要實驗時,利用加熱或補加試劑來啟動反應,觀察反應現象。例如,煉鐵原理的演示實驗,預先準備好裝置,並在橫口管內預先放入氧化鐵,連接盛有一氧化碳的儲氣瓶,進行演示時,隻要通一氧化碳並加熱,即可開始觀察現象。運用這種方法進行演示時,為了提高觀察效果,一般地演示前先介紹實驗裝置的結構和所加的試劑,必要時還可預測將要出現的主要現象。
討論實驗法
為了交換問題環境,培養學生的探索精神,在有些演示實驗操作中,教師有意識提出反證激發學生討論,讓學生自己去尋找結論,然後,根據學生的討論結果,變換演示實驗的操作程序,改換裝置或改換試劑,以探求問題的解決。例如,Br2水滴入NaOH酚酞溶液,溶液變無色,大多數學生認為是Br2與NaOH反應,使溶液變成中性或酸性,酚酞重新變為無色;當教師提問如何檢驗這一結論的正確性時,學生自然想到再滴入NaOH溶液,酚酞應該又變成紅色;於是教師按這一公認的檢驗方法進行演示,卻不能得到紅色的溶液;最後經過深入的討論,學生才明白,這是由於HBrO的氧化性導致紅色的消褪。在應用知識階段,在習題教學中,這種演示實驗方法有很重要的作用。
中學化學演示實驗的基本要求(一)
演示實驗是一種最有效的直觀教學方法,能幫助學生理解和掌握化學基礎知識,並能給學生做出示範,有助於學生實驗技能的培養。在中學化學教學中,對演示實驗應加以充分重視。
中學化學課程中的演示實驗,多為驗證性實驗,一般具有裝置簡單、操作方便、現象明顯和費時不多的特點。要做好實驗,就要掌握實驗的技術和教學法。同樣一個實驗由不同教師用不同方法進行,效果往往大不相同。為提高教學質量,教師應明確演示實驗的一些基本要求。武漢師範學院化學係汪成範老師總結歸納有:
目的性
教材裏安排的每個演示實驗都有其特定的教學目的。演示時就要認真考慮都有其特定的教學目的,演示時就要認真考慮怎樣引導學生進行觀察和分析,以達到預定的教學目的。例如初中化學講氫的可燃性時安排了三個演示實驗,其目的是有所不同的。第一個實驗H2在空氣裏燃燒,目的在於說明氫的可燃性的實質是H2與O2發生反應生成了水;第二個實驗H2跟空氣混和點燃爆炸,其實質與第一個實驗相同,而實驗的目的則是為了強調說明點燃H2以前檢驗其純度的必要性,並由教師做出示範、對學生進行安全教育;第三個實驗H2在C12裏燃燒,目的在於讓學生觀察到氯化氫的生成,為下一節講分子的形成時作為共價化合物的一個典型例子。可見同是講H2的可燃性的三個實驗,其目的要求各有不同;教師若不認真鑽研,對實驗目的隻有一個籠統的了解,就不可能在演示時正確引導學生進行觀察、分析,以達到預定的教學目的。