运用演示实验提高化学复习的有效性

1运用演示实验提高化学复习的有效性广西钦州市灵山县灵山中学刘秋文摘要：化学复习，知识点都是学过的，学生易感枯燥乏味，课堂上老师若能做一些必要的演示实验，则能提高学生的学习兴趣，积极参与探讨问题，提高课堂教学的有效性，提升化学复习的有效性。关键词：演示实验化学复习提高有效参与在高三化学复习中，教师往往注重归纳、概括好知识，从重难点知识梳理到典型例题分析及解法分析，教师讲得非常细致、分析得非常透彻、总结特别全面。但实践证明，长期如此，形成学生上课听得懂，课后或考试不会思考、不会做题、束手无策的现象。为何呢？因为学生对知识框架的建构，没有经过选择、判断的思维过程，学习无兴趣，学习能力无长进，复习效果自然不佳。要提高复习的有效性，只有在学生的有效参与下，才能取得比较好的效果。化学本身就是一门实验科学，运用演示实验，可以提高学生的兴趣，增强学生的参与程度，逐渐培养学生的观察、分析、归纳、推理等学习能力。我们可以在复习中，把一些习题涉及的实验、课本上一些典型的实验进行演示，或把学生有疑问的知识点，也设计成演示实验，学生顿时产生兴趣，积极参与讨论现象、探究原因、再进行验证，从而让学生的学习能力得到发展。一、运用演示实验激发学生的学习兴趣一轮复习过程中，知识点都是学生已经了解的，学生没有探究的好奇心，往往感到枯燥，神游于课堂之外。而那框仪器就不同了，牢牢地吸引了他们的眼睛，觉得复习时还会做实验，是件很开心的事情。如钠的性质的复习，遇到一个习题，将钠分别投入三个烧杯中，装有①饱和石灰水②苯和水③硫酸铜溶液，会有何现象呢？学生经过简单讨论，基本能从理论上分析现象，但为了增加直观感，叫三个学生分别做了演示实验，在①中，我们回味了钠与水的反应，同时看到澄清石灰水变浑浊了；在②中，钠在苯和水的交界处与水反应，带着大量的气泡迅速上升到苯层，随着气泡的慢慢减少，钠又慢慢地回到了苯和水的交界处，如此反复至钠消失；让我们看到题目描述的现象“钠在苯和水交界处反应并可能上下跳动”不够准确。同时进一步问：“如果钠块较大，与水反应时很容易起火爆炸，怎么办？”学生很快就想2到在水上面加些苯。在③中，随着钠块的游动，产生一条美丽的蓝带，就象喷气式飞机表演一样地迷人。再追问：“若在小试管中做该实验，结果一样吗？”在学生众说不一中演示实验，看到钠块很快起火爆炸、产生蓝色与黑色混和物，引起了学生极大的兴奋，让学生真正的动起来思考了，学习自然容易了。二、运用演示实验提高学生的探究、创新能力化学复习不是知识的简单重现，应该对知识进行综合、丰富、拓展，让学生积极参与，才能使学生更有兴趣，更能分析、探究原理及提高解决问题的方法和能力。如氨气的喷泉实验，红色喷泉给学生展示化学美的感受，记忆深刻，但对压强的变化到底有多大，还是感觉不到位。因此，复习时我补充了一个演示实验：用矿泉水瓶收满氨气，用橡皮塞塞紧后，用针筒将酚酞的水溶液注射入瓶内，马上看到溶液变红，塑料瓶变瘪，伴随着“咔嚓”、“咔嚓”的声响，最后塑料瓶变得“前胸贴后背”，只有扁扁的一片了。这样，学生对压强改变的影响有着更形象、更深刻的印象，对喷泉实验的原理有了更透彻的理解。由此联想到，飞船进入太空时，宇航员为何要穿上厚厚的宇航服了，太空的气压较低，人体内的压强大，若不采取措施，血管会破裂，七窍流血而亡。再联想日常生活中的喷水泉，提出如果通过反应能增大液体外面的气压，也能把液体加压而喷出形成喷泉。这样能从正、逆两向探究喷泉的产生原理，还能进一步从装置的改进、药品的变化、颜色的变化等方面来拓展、丰富喷泉实验的内容，从而培养学生的思维能力，提高学习探究的兴趣及能力。进一步问：有两支用橡皮塞塞紧的试管，分别装有SO2气体和NH3气体，哪支是装NH3？学生纷纷回答方案很多，有一学生说：把它们倒置于水中，水上升快的是NH3！随即让他来验证演示，该学生小心将试管倒立，松开橡皮塞，迅速用拇指堵住管口，将两支试管同时插入水中，松开拇指，立即看到一支试管中水徐徐上升，另一支试管中水上升极其缓慢。取出试管加入酚酞，结果上升较快的不变红，而上升慢的却有鲜艳的红色。不少学生懵呆了！为啥？其实这是气封产生的结果。收集SO2和NH3一般用排空气法，空气不可能排尽，而且SO2与空气的相对密度比NH3与空气的相对密度差别大，排空气法收集时进入试管的SO2比NH3多。当试管倒置后，NH3在上，空气在下，隔断或是减弱了水与NH3的接触，所以水上升慢；而SO2的密度比空气大，直接与水接触，所以水上升快。我们在复习中，尽可能设置一些有悬念的问题，激发学生的热情，提高学生的参与程度，才能提高复习的有效性。三、运用演示实验深化学生易混淆的知识点化学知识比较零碎，要记的知识点多，有些刚好是相反的，学生很容易搞乱，如量筒、3滴定管、容量瓶的读数，若仰视、俯视读数，结果偏大还是偏小呢？总有不少同学搞不清的。方法很简单，找些仪器，让学生亲自摸摸看看，演示一番，再好好总结就行了。让学生体会到：若仰视读数，液面会向下偏，若俯视读数，液面会向上偏，即上看上偏，下看下偏，归纳为“上上下下”；再结合仪器的刻度数值大小方向，就能轻易地确定偏差的结果。结合仪器，进一步提问：需要检漏的仪器有哪些？有“0”刻度的仪器有哪些？需要标出使用温度的仪器有哪些？需要使用温度计的实验有哪些？需要水浴加热的实验有哪些？等等。这样，亲眼看亲手摸，学生的记忆会很深刻的，应用起来也会很自如的。四、运用演示实验明确要掌握的实验操作方法化学实验题中常涉及一些基本实验的操作方法，如试纸使用、气密性检查、过滤、沉淀洗涤、洗涤是否干净、沉淀是否完全等等，学生在答题时，往往不分先后，不论主次，没有条理，究其原因，只有一个，学习时只看过黑板实验或纸上实验，当然不知道写出的操作能否达到实验目的啦。就象做饭菜一样，看别人做和自己做的却不一样。要解决问题，在有限的时间内，唯有通过演示实验来解决。如气密性检查，学生常忘记是在装入药品之前检气密性，想要观察气泡，又忘记先加入水或把导管口伸入水中,有多个出气孔时忘了堵上气孔形成密闭体系。因此，我们在复习时，可以组装几套制备气体的典型装置，让学生上台演示操作，再整理归纳操作方法和文字表达方法。如图装置，经学生讨论后总结，检气密性方法可有：①微热法:塞紧橡皮塞，从长颈漏斗中注入水将下端管口封住，夹紧弹簧夹后，用双手捂住试管,若导管中形成一段水柱,说明装置气密性良好.②液差法:塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从长颈漏斗中注入一定量的水，若水不能顺利地往下流（或水不能继续滴下），说明装置气密性良好。③吹气法:塞紧橡皮塞，从长颈漏斗中注入水将下端管口封住，从导管口往里吹气,再夹紧弹簧夹后，若导管中形成一段水柱高度不变,说明装置气密性良好.④抽气法:塞紧橡皮塞，从长颈漏斗中注入水至试管一半,用针筒从导管口往外抽气,导管中水面降低,夹紧弹簧夹后，若水柱高度不变,说明装置气密性良好。通过实验,不仅让学生明确气密性检查的原理、方法，还能培养学生的动手能力、表达能力、发散思维能力，提高创新意识，从而提高学生的自主学习与探究的能力。五、运用演示实验解决学生心中的疑惑在化学的学习中经常遇到一些问题，看似在理论上的解释与实验事实可能有些冲突，如何更好地向学生解释呢？我想，演示实验能帮助我们达到这样的目的。4如电解质溶液中有一道题：有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1mol/L的HCl溶液，将①加热蒸发至体积减少一半，在②中加入少量CH3COONa固体（加入后溶液仍呈强酸性），③不作改变，然后以酚酞作指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液的体积是（）A.①=③②B.③②①C.③=②①D.①=②=③答案为C，但多数学生选B，认为CH3COONa水解碱性，NaOH就可少加点。是不是这样呢？我取少量CH3COONa固体溶于少量水中，加入酚酞变红，分为两份，向一份中慢慢地加水稀释，红色变浅至无色。这时学生明白了，溶液浓度对酚酞变色的影响，CH3COONa浓度很小，水解碱性很小，酚酞不能变色，而当溶液变为无色时，我们就可以看作盐酸已经完全反应了。③与②中酸的物质的量依然相同，消耗NaOH溶液的体积也就相同了。由此联想到中和滴定的一道题：取相同体积的两份0.01mol/LNaOH溶液，将①放在空气中一段时间，②不作改变，用已知浓度的硫酸溶液滴定上述两份溶液，所消耗硫酸体积为V1、V2，则：⑴以甲基橙为指示剂时，V1与V2的关系是。⑵以酚酞为指示剂时，V1与V2的关系是。这时学生就容易理解①中为NaOH和Na2CO3混和，以甲基橙为指示剂时，在pH达到4.4时，Na2CO3已完全变氯化钠，对滴定结果无影响，所以V1=V2。以酚酞为指示剂时，在pH为8时，Na2CO3只变NaHCO3，所以V1V2。通过对比，我们发现在不同条件下，如温度不同、浓度不同等，都可能导致一些现象的不同，这都通用一定的理论知识来解释，但理论的解释还得用事实来加以验证，只有实验事实才能解决学生心中的疑问，也才能让学生愿意去探究一些问题的实质，才能对化学产生更浓厚的兴趣，这也是新课程准标对我们化学教师的要求。“实践是检验真理的唯一标准”，实验是化学的基础，化学离不开实验。在化学的一轮复习中，适时地利用演示实验来解决问题，也正符合高中化学新课程中要求教师把“让学生在探究过程中掌握知识、学习方法”、“让学生体验学习的情感、态度和价值观”等内容融入教学目标之中，真正做到教学方式能服务和促进学生自主学习和选择性学习的要求，所以我们要尽可能地选择做一些必要的演示实验，提高学生的学习兴趣，积极参与探讨问题，提高课堂教学的有效性，让化学的一轮复习更加有效，更加扎实。2010.12.20.参考资料：1.演示实验在高三化学复习中的作用.中学化学教学参考.2010.3.2.高三化学复习课中提高学生有效参与的策略.中学化学教学参考.2010.4.3.重视实验的细微操作培养学生的全面思维.中学化学教学参考.2009.10.