■文/徐宇科

在初中化學中，實驗教學是最基礎也是最重要的內(nèi)容之一，在現(xiàn)行的教材中也包含了眾多化學實驗相關的內(nèi)容，重視化學實驗，積極落實教材知識，培養(yǎng)學生良好的實驗操作能力，是化學教學的核心目標之一。然而在實際教學中，由于實驗設備不足、器材使用效果不佳等問題，導致實驗教學的開展無法真正符合教學要求，實驗教學效果自然不盡如人意。因此，要想在現(xiàn)有條件下，加強化學實驗教學的實效性，有效途徑之一就是進行自制教具活動。什么是自制教具？就是指教師和學生利用生活中隨處可見的材料，通過較為簡單的方法，自己制作來的教學用具。在化學實驗教學中，利用自制教具不僅能夠彌補實驗器材缺乏的問題，還能引導學生進行自主探究，突破教學中的重難點，簡化和改進實驗步驟，讓學生更加輕松地理解化學知識，培養(yǎng)學生的自主學習與創(chuàng)新能力，從而更加有效地提高化學實驗教學的效率。本文將通過以下幾個案例，簡要闡述在實驗教學中自制教具的應用策略，以期為初中化學實驗教學提供參考與借鑒。

一、利用自制教具，提高實驗可行性

在初中化學教材“對蠟燭及其燃燒的探究實驗”中有一個探究環(huán)節(jié)，就是“用火柴去點燃蠟燭剛熄滅時所出現(xiàn)的白煙，探究蠟燭是否可以重新燃燒？”依據(jù)實際教學經(jīng)驗，這個實驗在操作過程中很難成功，首先，白煙本身很難被點燃，再加上受到各類外在因素的影響，比如，白煙容易被風吹散，稍一拖延就可能錯失點燃白煙的時機，火柴的火焰若離燭芯太遠則不易點燃白煙，若離燭芯太近又會產(chǎn)生“點燃的是燭芯”的質(zhì)疑，因此為了解決以上問題，我們就必須采用自制教具的方式，將實驗裝置進行簡化，以此來提高實驗的可行性。

例如，教師可以在自制教具時，引導學生選取一根長約20cm的細鐵絲，并利用鉛筆將大約10cm長的部分鐵絲纏繞成直徑5cm、高2cm的一個線圈。這樣制作教具就非常簡單，但是在實驗中卻能起到非常重要的作用。教具制作完成后，教師要引導學生進行實驗操作，首先，要將蠟燭點燃，然后使用制作的線圈從上而下地輕輕罩住蠟燭的火焰，大約5S后，輕輕將蠟燭吹滅，與此同時，立刻將點燃的火柴放置在線圈的上方，接觸產(chǎn)生的白煙，如此一來，就能迅速點燃白煙，蠟燭就會被重新點燃并燃燒。從實驗的原理上來說，由于自制的線圈高度高于燭芯的長度，這樣不僅能證明點燃的不是燭芯而是上升的白煙，且線圈本身對白煙能起到一定的匯聚作用，因此利用線圈更容易點燃白煙。正是通過這樣一個簡單的自制教具，不僅有效改進了實驗過程，增加了實驗成功的概率，加強了實驗的可行性與可信度，而且這樣的教具結(jié)構(gòu)非常簡單，操作也方便，學生完全可以自行制作和實驗，可極大地激發(fā)學生的學習興趣和獨立操作實驗的動手能力。

二、利用自制教具，增強實驗可視性

在化學實驗教學的過程中，我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)，有一些化學實驗的效果并不明顯，尤其是一些演示類的實驗，也正是因為可見度不高，很多學生就會產(chǎn)生實驗與我無關的心理，在實驗的過程中只會被動學習，這樣一來就容易降低學生的參與度。因此，教師要加強學生對化學實驗的重視度，通過自制教具的形式提高實驗的可視性，從而加強實驗的效果，激發(fā)學生的學習積極性。

例如，在教學“水與酒精混合的體積變化”時，由于需要將50ml酒精與50ml水進行混合，得出總體積小于100ml來表明分子之間存在間隙的這一論斷。但在實際操作中還存在較多的不足之處，比如，反應的速度太慢、可見度較低，因此非常不利于學生進行觀察。鑒于此，教師就可以利用自制教具進行改進：首先，在實驗儀器方面，選擇膠塞和變形試管；試劑選擇水以及由品紅所染成的紅色酒精；在變形試管制作方面，先利用15mm×150mm的試管，再使用噴燈加熱的方法，將原本1.5cm長的試管拉長為長約4.5cm、直徑為0.5cm的細頸試管，而細頸上方的試管長約2.5cm。隨后，在進行實驗操作的過程中，先要使用膠頭滴管加入水至下方試管中的二分之一位置，再加入紅色酒精直至試管口，最后利用膠塞塞住試管口，并隨意搖晃使其均勻混合，這時就很明顯地看到液面會不斷下降直至細頸下端，大約下降45mm左右。通過自制教具的方式，不僅使得實驗過程更加簡單，也增強了實驗的可視度，讓學生觀察得更加清楚，更好地提高了學生實驗的參與度和積極性，同時由于儀器操作簡單，實驗步驟不繁瑣，能有效節(jié)約實驗所需的物品和時間。

三、利用自制教具，增添實驗趣味性

初中化學屬于自然學科分類，是以實驗為基礎的一門課程。而進行化學實驗，探究化學現(xiàn)象的過程本身也充滿了新奇性，為了增強學生的實驗積極性，加深對化學知識的理解，教師可從化學教材中的實驗出發(fā)，在保證基本原理不變的前提下進行自制教具，從而讓實驗更加具有趣味性，吸引學生的注意力，讓學生能積極地投入到化學實驗探究中，汲取更多的化學知識，增強實驗操作能力。

例如，教材中有一個“二氧化碳與水的反應”探究實驗，學生可以在分析相關實驗現(xiàn)象中得知：二氧化碳與水反應時會生成一種酸性物質(zhì)，且這種酸性物質(zhì)非常不穩(wěn)定，容易受熱就分解，但受實驗材料所限，這個實驗無法進行反復操作，且教材中的實驗過程較為枯燥，學生興趣度不高。對此，教師就可以進行自制教具來對實驗予以改進：在實驗結(jié)束之后，教師引導學生開展“二氧化碳與水的反應”封管實驗，首先，準備16mm×200mm試管，2%的石蕊溶液及二氧化碳，然后進行封管制作，在試管中加入石蕊溶液約2ml，再加入充足的二氧化碳，等溶液變?yōu)榧t色后，再將試管稍微傾斜，使用噴燈試管口四分之一位置處進行加熱，直至變?yōu)榧t軟狀，這時再使用坩堝鉗將試管口緊緊夾住并慢慢將其拉細，再對細頸上端進行加熱直至紅軟狀，如此一來，就能更好地將試管口封住。學生通過這個實驗就能看到被密封住的二氧化碳石蕊試液，教師可趁機對其進行介紹，并引導學生與紫色的石蕊試液進行對比分析：為什么加熱試管片刻后，溶液就會從紅色變成紫色？原理是：碳酸本身易分解，這樣生成的二氧化碳就會逸出溶液，封存在試管上端就會變成紫色。為什么試管脫離火焰，冷卻后再搖晃時，試管內(nèi)溶液又由紫色變成紅色？原理是：二氧化碳本身溶于水，與水反應后會生成碳酸，碳酸使得石蕊溶液變紅。正是通過自制教具，使得實驗操作更加便捷，整個溶液的顏色變化非常鮮明，這樣不僅有助于學生對實驗現(xiàn)象的觀察和對相關原理的理解，而且也能為實驗增添趣味性。

四、利用自制教具，提升實驗創(chuàng)造性

在生活中，有許多隨手可得的材料或廢舊物品能充當實驗器材，對它們進行簡單加工便可成為教學用具。自制教具在化學實驗教學中應用廣泛，不僅能有效增強實驗教學的效果，還能啟發(fā)學生的創(chuàng)造意識。這些自制教具所體現(xiàn)出來的“廢物利用、循環(huán)使用”理念，能更好地開拓學生的實驗思路，使學生的創(chuàng)造思維與能力獲得有效開發(fā)與鍛煉。

例如，在進行“二氧化碳的制取”實驗探究時，教師可以在生活中選擇一些簡單易得的材料，如輸液瓶，依據(jù)啟普發(fā)生器制取氣體的化學原理，制作一個簡易的啟普發(fā)生器。首先，在儀器選擇方面，我們選取一個250ml的燒杯，一個200ml的輸液瓶，然后將輸液瓶的瓶口進行密封，在其瓶底弄幾個小洞，再選擇一個具有良好密封性的膠塞、止水夾以及導管。實驗操作的過程中，我們先將膠塞拿下，再從瓶口處加入固體藥品，并在燒杯口處加入酸性物質(zhì)。在使用這個啟普發(fā)生器時，我們要將止水夾取下，這樣能保證導管是通暢的，也能保證儀器中的固體和液體藥品能夠充分接觸并產(chǎn)生反應。如果需要讓反應停止，那么只需要將止水夾夾上或?qū)⑤斠浩恐苯幽贸黾纯伞＿@個自制的實驗裝置，不僅有效彌補了實驗中正規(guī)啟普發(fā)生器的缺點（即發(fā)生反應的前提條件是必須在密封容器中），而且還能進行廢物利用，節(jié)省實驗成本，更重要的是它還適用于“制取氫氣及氫氣燃燒”的實驗，不僅實現(xiàn)了實驗資源的共享，還有效避免了產(chǎn)生爆炸的可能性。

總之，化學是一門非常有趣的學科。教師要想讓學生不再畏懼化學，就要不斷更新教學理念，創(chuàng)新教學模式，利用自制教具將生活中隨處可見的物品，變廢為寶，將其作為學生化學實驗的有效工具，在促進化學實驗教學有序進行的同時，實現(xiàn)資源共享，有效加強學生的動手能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，開拓學生的化學思維，更好地實現(xiàn)初中化學教學的目標。