盧鳳林　李春際

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。課堂演示實(shí)驗(yàn)是以教師為主的表演和示范操作,是化學(xué)教學(xué)中最生動(dòng)、最有效的直觀教學(xué)。它能幫助學(xué)生直觀、形象、生動(dòng)、深入淺出地理解概念、化學(xué)原理及其變化規(guī)律,還有助于促進(jìn)學(xué)生化學(xué)素質(zhì)的提高和創(chuàng)造性潛能的開(kāi)發(fā)。為使演示實(shí)驗(yàn)更好地為教學(xué)服務(wù),在設(shè)計(jì)和操作演示實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下原則。

一、科學(xué)性原則

反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作程序和方法,必須與化學(xué)理論知識(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法相一致,不得有違化學(xué)理論方法的。例如:Na2S和Na2SO3 的鑒別,在試劑的選擇上,就不宜選用硝酸等具有氧化性的酸,而應(yīng)選用鹽酸、稀硫酸等非氧化性的酸。在操作程序的設(shè)計(jì)上,先取少量固體溶解,然后從中取少量的溶液,最后加入試劑,而不能溶解后直接加入試劑。

二、可行性原則

設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)時(shí)所運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)原理在實(shí)施時(shí)切實(shí)可行,所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法在現(xiàn)有的條件下能夠得到滿(mǎn)足。例如:在演示實(shí)驗(yàn)室制氫氣,通常用較活潑的金屬(Zn、Al等)與非氧化性酸(HCl、H2SO4等)來(lái)制取,若設(shè)計(jì)用H2O分解來(lái)制取,因反應(yīng)需1000℃以上的高溫,在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般很難做到。

三、安全性原則

安全是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的前提,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免使用有毒藥品或具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作。如果在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了不安全的事件,不僅會(huì)影響師生的身體健康,還會(huì)使學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生恐懼心理,會(huì)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)帶來(lái)不良的影響。例如:氫氣和氯氣的光合反應(yīng),實(shí)驗(yàn)不能用玻璃瓶做,對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有害物質(zhì)要進(jìn)行必要的處理。如用二氧化錳和濃鹽酸共熱制取氯氣,實(shí)驗(yàn)中要增加余氯的吸收裝置,防止氯氣逸散使人中毒。實(shí)驗(yàn)中若需用電源,應(yīng)用低壓電源為佳,以免發(fā)生觸電事故。

四、直觀性原則

演示實(shí)驗(yàn)必須使教室內(nèi)最后一排學(xué)生能看清楚,這是對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的基本要求。在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)切忌只圖操作方便,不考慮實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的明顯與直觀。做實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量使用大型儀器,取用的試劑量要足夠多,儀器裝置要放高些,對(duì)產(chǎn)生有顏色的氣體、液體或沉淀,可用白色或黑色的板屏襯托,使物質(zhì)的顏色能清楚地顯示出來(lái)。如堿的溶液能使石蕊試液變藍(lán)色,因石蕊試液原來(lái)的紫色與后來(lái)變成的藍(lán)色,顏色相近,不易區(qū)分,實(shí)驗(yàn)時(shí)可用白色的紙屏放在試管的背面,也可用日光或燈光直接照射試管,使學(xué)生能看出石蕊試液顏色的變化。為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為明顯,有條件的學(xué)校,教師可以借助投影儀等電教設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)操作。

五、簡(jiǎn)約性原則

演示實(shí)驗(yàn)要盡量采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)藥品,在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。例如:在演示酸與金屬氧化物反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),若用緩慢氧化生銹的鐵釘,因鐵銹較緊密,使實(shí)驗(yàn)費(fèi)時(shí)。若將無(wú)銹鐵釘用稀酸浸泡一下,則很快生銹,這種鐵銹能很快被酸除掉,現(xiàn)象明顯,提高了演示實(shí)驗(yàn)的效率。

六、規(guī)范性原則

中學(xué)生的模仿能力很強(qiáng),教師的每一個(gè)動(dòng)作都會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生潛移默化的影響。因此,教師的實(shí)驗(yàn)操作必須規(guī)范、準(zhǔn)確和協(xié)調(diào),切忌貪圖省事,馬虎實(shí)驗(yàn)。例如:演示洗滌玻璃儀器的實(shí)驗(yàn),教師要按要求進(jìn)行操作,先用洗滌液洗,然后用水洗,最后用清水沖洗幾次至儀器干潔為止,不能圖省事省掉中間步驟。教師的演示實(shí)驗(yàn)必須一絲不茍,每步操作都要為學(xué)生作好示范。教師在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí),還要注意講臺(tái)的布置要合理,儀器及試劑瓶的排列也要分門(mén)別類(lèi),整齊有序,與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的物品應(yīng)撤離講臺(tái),充分的展示出演示實(shí)驗(yàn)的規(guī)范美和造型美,給學(xué)生以美的享受和熏陶。

七、啟發(fā)性原則

演示實(shí)驗(yàn)不能僅僅停留在教師做、學(xué)生看的低級(jí)階段,教師在設(shè)計(jì)和操作演示實(shí)驗(yàn)時(shí),首先要體現(xiàn)教育思想,有利于啟發(fā)學(xué)生的思維,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如:講到氫氣或一氧化碳的還原性時(shí),為了較好地啟發(fā)學(xué)生的思維,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,我們這樣設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn):先照課本中的實(shí)驗(yàn)演示,然后提出不用酒精燈加熱,能否完成實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)學(xué)生的思考、討論后,教師用“Y”形導(dǎo)管把氣體發(fā)生裝置中產(chǎn)生的氫氣或一氧化碳一分為二,一部分氣體通入盛氧化銅的試管,另一部分氣體點(diǎn)燃,用于加熱氧化銅,學(xué)生通過(guò)觀察、思考,能較好地掌握氫氣或一氧化碳的可燃性和還原性,使新的知識(shí)寓于實(shí)驗(yàn)之中。

八、客觀性原則

實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象或由實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)必須真實(shí)客觀。為了保證演示實(shí)驗(yàn)的成功,教師要在課前預(yù)做。一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的失敗,可能來(lái)自教師的操作,也可能由于儀器、藥品等方面的原因。實(shí)驗(yàn)若失敗,教師切忌篡改實(shí)驗(yàn)結(jié)果,應(yīng)查明原因,說(shuō)明真相,在適當(dāng)時(shí)間重做。這樣,有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

九、參與性原則

教師不僅要向?qū)W生傳授知識(shí),更要注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,使學(xué)生參與學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。中學(xué)生的動(dòng)手能力普遍較差,在課堂演示實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可讓學(xué)生參與演示,這對(duì)改變學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的被動(dòng)地位,增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力很有益處。例如:在演示實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí),教師先講述實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理、裝置、操作步驟、收集方法及注意事項(xiàng),然后請(qǐng)兩名學(xué)生上講臺(tái)代替老師分別用氯酸鉀和高錳酸鉀制氧氣,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生知道了用不同的藥品制氧氣時(shí)的注意點(diǎn)。由于學(xué)生的參與,學(xué)生將成為教學(xué)過(guò)程中的思考者、探索者和操作者,體現(xiàn)了以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)原則。

總之,一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),教師應(yīng)全面、仔細(xì)地考慮和選擇方案,規(guī)范、認(rèn)真地進(jìn)行操作,有效地引導(dǎo)學(xué)生積極參與,以使實(shí)驗(yàn)的效果達(dá)到最佳。