徐萬(wàn)英

【摘 要】高中化學(xué)課堂的實(shí)驗(yàn)氛圍還是不夠濃郁，設(shè)計(jì)生活中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)并引入課堂，可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓課堂充滿趣味。本文列舉了若干生活實(shí)驗(yàn)的例子，并且淺析在課堂上的應(yīng)用，以期讓化學(xué)課堂更加精彩。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；人教版；生活實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)，是化學(xué)的靈魂。在人教版的高中化學(xué)教材中，以實(shí)驗(yàn)為中心的模塊化體例結(jié)構(gòu)，有利于學(xué)生提高認(rèn)知、系統(tǒng)學(xué)習(xí)。正如課本中的實(shí)驗(yàn)所體現(xiàn)的思想一樣，實(shí)驗(yàn)是要貼近生活的，讓人觸手可及，這才是化學(xué)學(xué)科真正的意義所在。在實(shí)際教學(xué)中，積極設(shè)計(jì)生活小實(shí)驗(yàn)，方能打造精彩化學(xué)課堂。

一、現(xiàn)象奇異，脫水實(shí)驗(yàn)

一般的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多以顯色、冒泡等“小動(dòng)作”為主，不夠“刺激”，也就是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠顯著，很難引起學(xué)生長(zhǎng)久的興趣?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的生活化將身邊之物帶到了實(shí)驗(yàn)室，如果讓小物件的“化學(xué)潛能”爆發(fā)出來(lái)，必能調(diào)動(dòng)起學(xué)習(xí)的氛圍來(lái)。

硫酸的脫水實(shí)驗(yàn)就足夠驚艷?；瘜W(xué)必修1第四章第四節(jié)講到了硫酸，硫酸具有很強(qiáng)的氧化性和脫水性，這是上課講的重點(diǎn)。硫酸這種試劑大家都不陌生，眾所周知硫酸很“厲害”，也就是具有很強(qiáng)的腐蝕性。初次見到硫酸時(shí)，大家都有一種“敬畏”的心態(tài)。但是在進(jìn)行硫酸脫水實(shí)驗(yàn)時(shí)，作為神秘“黑馬”登場(chǎng)的卻是不起眼的蔗糖。脫水實(shí)驗(yàn)的安全隱患在于大量放熱，在控制好實(shí)驗(yàn)材料的物量之后，我也就放心地讓同學(xué)們?nèi)ゲ僮?。設(shè)計(jì)本次實(shí)驗(yàn)時(shí)我是以生活小實(shí)驗(yàn)為引入點(diǎn)的，大家反響不是很強(qiáng)烈，只是按部就班地從家里帶來(lái)了一小袋白砂糖而已。我在講解實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)使了個(gè)“壞”，沒有透露太多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，打算給同學(xué)們一個(gè)驚喜。在講解實(shí)驗(yàn)時(shí)，我只說(shuō)硫酸能使蔗糖脫水變黑，并且囑咐反應(yīng)會(huì)放出刺激性氣味的，讓大家離得遠(yuǎn)一點(diǎn)。等到安排完畢，大家動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí)，“奇跡”出現(xiàn)了。在濃硫酸倒入裝有白砂糖的燒杯時(shí)，白砂糖變黑迅速膨脹，小小的一堆瞬間漲成了“黑面包”，這可著實(shí)把同學(xué)們嚇了一跳。在同學(xué)們還在“后怕”的時(shí)候，我講解著硫酸的性質(zhì)，這才是真正的“刻骨銘心”。

脫水實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)現(xiàn)象“動(dòng)作大”，但是很安全，這也是我設(shè)計(jì)讓大家親手體驗(yàn)的信心來(lái)源。奇異的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)然地給同學(xué)們留下了深刻的印象，恐怕以后同學(xué)們會(huì)對(duì)生活中“老實(shí)”的蔗糖刮目相看了。

二、反應(yīng)明顯，金屬實(shí)驗(yàn)

1.電光火石，燃燒金屬

燃燒是生活中常見的現(xiàn)象，燃燒需要達(dá)到三個(gè)條件——可燃物、著火點(diǎn)和助燃劑。助燃劑通常為氧氣，一般在人們的腦海中對(duì)可燃物也會(huì)有一點(diǎn)了解。但是在化學(xué)的課堂上，可燃物的要求簡(jiǎn)單，燃燒條件只要達(dá)到有氧環(huán)境即可。

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，我們要燃燒的是鐵。對(duì)于同學(xué)們來(lái)說(shuō)，鐵是再常見不過(guò)的了，是最常見的金屬。然而大家知道鐵能燒紅，能熔化成鐵水，還能燃燒。但是鐵燃燒的環(huán)境在生活中幾乎沒有，那就是100%的純氧環(huán)境。在設(shè)計(jì)本次實(shí)驗(yàn)時(shí)我選用了鐵絲作為“可燃物”，制作了一瓶純凈氧氣作為“助燃劑”。本次實(shí)驗(yàn)較為危險(xiǎn)，我選擇的方式是讓同學(xué)們參觀。燃燒鐵絲同學(xué)們聞所未聞，表現(xiàn)出了極大的興趣，我意識(shí)到這是一個(gè)備受期待的演示實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一定不會(huì)讓同學(xué)們失望。鐵絲在生活中是“溫柔”的，但是燃燒起來(lái)可以說(shuō)是電光火石，璀璨異常。因此我在實(shí)驗(yàn)之前做了充足的安全措施，包括檢驗(yàn)集氣瓶的耐熱性，在集氣瓶底鋪一層細(xì)沙，以防止濺落的融化物炸裂瓶底。鐵絲則要繞成螺旋狀，以此來(lái)增大接觸氧氣的面積。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，鐵絲劇烈燃燒，火花飛濺，生成了黑色固體。反應(yīng)式如下：

3Fe+2O2=ΔFe3O4

鐵燃燒的光芒，也滿足了同學(xué)們的期待，展現(xiàn)了生活中的大能量。

生活實(shí)驗(yàn)不見得就是“小打小鬧”的反應(yīng)現(xiàn)象，也會(huì)有如此高能的反應(yīng)。這也暗喻了生活實(shí)驗(yàn)不容小覷，正是源于生活才支撐起了化學(xué)的體系。電光火石間，知識(shí)也像燃燒的火焰一樣興盛了起來(lái)，生活實(shí)驗(yàn)“火”了一把。

2.鐵軌靈藥，鋁熱反應(yīng)

高溫狀態(tài)下的金屬常見于工業(yè)中，在生產(chǎn)生活中比較少見。日常生活固然離我們很近，但是工業(yè)的生產(chǎn)生活卻也是與我們息息相關(guān)。鐵的燃燒尚且應(yīng)用不大，但氧化鐵與鋁的組合卻是在生產(chǎn)中發(fā)揮了大作用。

這種反應(yīng)叫做鋁熱反應(yīng)。鋁熱反應(yīng)是一種利用鋁的還原性獲得高熔點(diǎn)金屬單質(zhì)的方法，通常用來(lái)冶煉高熔點(diǎn)的金屬或者熔化金屬。在實(shí)際生活中，鐵軌有時(shí)會(huì)出現(xiàn)大的裂縫，普通焊接又不能修復(fù)，這時(shí)候鋁熱反應(yīng)就要發(fā)揮“妙手回春”之功效了。在焊接鐵軌時(shí)，將鋁粉與氧化鐵的混合物點(diǎn)燃，由于反應(yīng)放出大量的熱，置換出的鐵以熔融態(tài)形式流出，讓熔融的鐵流入鐵軌的裂縫，冷卻后就將鐵軌牢牢的黏結(jié)在一起了。原理是容易敘述，但是做起來(lái)危險(xiǎn)性太高，因此我在課上給大家以視頻的形式進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)。鋁熱反應(yīng)其實(shí)比鐵絲燃燒劇烈得多，但是在視頻中呈現(xiàn)的效果就弱了一些，但是化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用情況卻躍然屏上。通過(guò)觀看鋁熱反應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)，生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)與同學(xué)們走近了很多。生活小實(shí)驗(yàn)也能出自工業(yè)的“生活”，化學(xué)的身影無(wú)處不在。

氧化鐵和鋁的反應(yīng)其實(shí)只是鋁熱反應(yīng)中的一種，因其廣泛的用途被人們所記住。這也說(shuō)明實(shí)用性是化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)之一，實(shí)驗(yàn)源于生活，生活實(shí)驗(yàn)其實(shí)是實(shí)驗(yàn)反向回歸實(shí)驗(yàn)的一個(gè)過(guò)程。

三、酸堿各異，顏色多端

1.是酸是堿，試紙來(lái)辨

酸堿是高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的?？?，它們就像兩極中陰陽(yáng)一樣，大有兩儀生四象之氣勢(shì)。初次接觸酸和堿時(shí)，是伴隨著一系列的顯色實(shí)驗(yàn)。要想分清哪個(gè)是酸哪個(gè)是堿或許不是太難，但是如何測(cè)定酸堿度？這里就要提到PH試紙了。

酸堿度用PH值來(lái)表示，PH值的含義是表示H+ 濃度很小的溶液（[H+]在1～10-14mol/L之間）酸堿性強(qiáng)弱的指標(biāo)，在數(shù)值上等于氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。教材選修4第二節(jié)中介紹了PH試紙的用途，但是真刀實(shí)槍地使用起來(lái)，卻會(huì)有種種的問(wèn)題。同學(xué)們初次接觸試紙，PH試紙拿到手里，就不禁想要找溶液來(lái)測(cè)測(cè)看。試紙雖小，使用起來(lái)卻是大有門道。首先一套試紙是由顏色比色卡和試紙組成的，使用前要保持試紙的干燥。測(cè)試時(shí)是溶液來(lái)“找”試紙而不是試紙去“找”溶液，也就是溶液需要輕輕滴在試紙上，并且需要立即與比色卡比較，讀數(shù)。在滴溶液時(shí)，可能還需要玻璃棒等的工具，需要一個(gè)器皿盛放試紙。所以整個(gè)過(guò)程還是比較繁瑣的，我讓同學(xué)們都親手測(cè)定一些生活用品的PH值，以此來(lái)掌握測(cè)定方法，鞏固知識(shí)。經(jīng)過(guò)大家的測(cè)定，結(jié)果諸如食醋PH值約為3，牙膏PH值約為9等等，各式各樣都有。其實(shí)這就算是一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，而且深入到了生活中，效果還是非常好的。

2.花朵美麗，色彩變換

變色這一現(xiàn)象在酸堿實(shí)驗(yàn)中并不陌生，仿佛酸堿就像來(lái)無(wú)影去無(wú)蹤的武林高手一樣，而變色反應(yīng)是捕捉到它們的唯一的影子。一般來(lái)說(shuō)顯色反應(yīng)都是紫色石蕊試液或者酚酞試液來(lái)進(jìn)行的，但是生活中的花朵，也有相似的功能。

在講解紫色石蕊試液的時(shí)候，正值牽?；ㄊ㈤_的季節(jié)。紫色石蕊試液遇酸顯紅色，遇堿顯藍(lán)色。牽?；ǖ念伾撬{(lán)紫色，與石蕊試液顏色相近，這是否有某種聯(lián)系？答案是肯定的。顯色指示物變成了植物，化學(xué)課堂與生物課堂也走近了一步。我?guī)ьI(lǐng)同學(xué)們走進(jìn)了花園做實(shí)驗(yàn)，也是第一次把實(shí)驗(yàn)搬出了實(shí)驗(yàn)室。在花園的一角，恰好有兩株并排生長(zhǎng)的牽?；ǎ恢觊_紫花，一株開紅花。我們將這兩株花分別采了三朵下來(lái)，準(zhǔn)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。我們配置好適宜濃度的醋酸溶液和氫氧化鈉溶液，將一朵紫色的花浸在醋酸溶液里，將一朵紅色的花浸在氫氧化鈉溶液里。一段時(shí)間后，神奇的現(xiàn)象發(fā)生了，紫色的花變成了紅色，而紅色的花變成了紫色。再用其余兩株重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到了相同的結(jié)果。這就說(shuō)明了牽?；ǖ幕ò昃哂泻褪镌囈合嗤淖饔茫芨鶕?jù)溶液酸堿性顯示不同的顏色。其實(shí)這也印證了牽?；ㄓ屑t有藍(lán)的原因，在偏酸性的土地上長(zhǎng)出的很可能就是紅色牽牛花，在偏堿性土地上則是藍(lán)紫色牽牛花，原來(lái)牽?；ㄊ谴蟮氐摹八釅A試液”。

酸堿顯色，這是化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象色彩繽紛中的之一，體現(xiàn)了化學(xué)的魅力所在。說(shuō)到底化學(xué)還是來(lái)源于生活，試劑都是由原材料提煉而來(lái)。牽?；ㄊ瞧椒裁利惖模彩怯谢瘜W(xué)色彩的一種植物。生活中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，就像牽?；ㄒ粯悠降利?，同時(shí)又富于變化。

四、表演魔術(shù)，Na2O2的性質(zhì)

水能滅火，但水也能生火，把水滴到用脫脂棉包著的Na2O2上，脫脂棉立即燃燒起來(lái)，證明的性質(zhì)是Na2O2與水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，同時(shí)脫脂棉的著火點(diǎn)低，生成的O2有助燃作用，還有Na2O2與CO2的反應(yīng)，也是放熱反應(yīng)，用一根吸管，往用脫脂棉包著的Na2O2上用嘴一吹，脫脂棉也能燃燒，因?yàn)槿撕舫龅木褪荂O2，對(duì)于觀眾來(lái)說(shuō)，好像人會(huì)武功，吹出“仙氣”來(lái)了。

以上就是筆者在教學(xué)中設(shè)計(jì)、進(jìn)行的一系列實(shí)驗(yàn)，當(dāng)然也參考了諸多的先進(jìn)案例，希望能與各位同仁分享交流?；瘜W(xué)課堂本身就是豐富多彩的，引入生活實(shí)驗(yàn)，課堂就平添了幾分活力?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)源于生活，又高于生活。

參考文獻(xiàn)：

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