巧用自制教具推进化学教学

  • 投稿研究
  • 更新时间2017-07-11
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初中生充满想象力与好奇心,遇到自己没有见过的问题总喜欢找到答案,其实初中生的心理特点是十分适合学习化学的,化学就是运用化学知识解答生活中一些神奇的现象,例如解释魔术表演“不会烧坏的手帕”、为什么长的蜡烛会先熄灭等。所以教师在教学过程中,要提升学生在课堂中的主动性,使用自制教具,让学生发现化学与生活息息相关,学生也就不再惧怕学习化学,进一步提升学生的动手能力。

自制教具指的是教师与学生利用一些简单的器材,通过便捷的方法,自己动手制作的教学道具。心理学研究表明,越是简单的教具,越能够让学生直观地看懂教学过程,找出结论。在初中化学教学中使用自制教具,能够简化繁琐的步骤,给学生直观、贴近生活的感受。自制教具的取材有吸管、用完的圆珠笔芯、不同种类的塑料瓶、大图钉、回形针以及一些废弃的电池锌片、玻璃杯等,吸管与圆珠笔芯可以作为导管,喝完的矿泉水瓶可以当作反应器,还有一些小药瓶、注射器可以制作成集气瓶等。利用废弃的物品进行创新实验,不仅能够培养学生的动手能力,还能够在制作教具的过程中让学生明白节约资源、爱护环境的重要性。当然,自制教具只是为了帮助学生能够自己动手、提高兴趣,在实际的化学实验中,自制教具无论是在安全方面还是精度方面都无法与正规仪器相比,教学中还是以正规仪器为主。下面通过几个案例具体论述在实际教学过程中运用自制教具进行教学的优势。

一、变废为宝,节约时间,现象直观

自制教具的原料都是一些生活中的废弃物品,是学生与教师随处可见的“生活垃圾”,将生活垃圾变废为宝,通过简单的制作,在课堂中能够让学生主动融入到教师创设的动手情境中。例如在学习《走进化学实验室》时,教师可以在课堂中为学生展示“粉笔炸弹”的实验,粉笔炸弹的原理是强氧化剂氯酸钾与强还原剂红磷融合后,受到撞击发生爆炸,反应的化学方程式为5KClO3 +6P=5KCl+3P2O5,教师可以利用教室中的快用完的粉笔小颗粒作为实验教具,让学生意识到只是利用随处可见的废弃物,就可以展示一场神奇的实验,给学生带来爆炸的刺激。“粉笔炸弹”的实验操作简单,充满趣味性,也在简单的操作中让学生明白了不同的化学原理,但教师在完成实验后,一定要叮嘱学生不要独立操作这项实验,因为氯酸钾与红磷必须完全没入水中或是在酒精中才能够进行搅拌,如果直接进行搅拌很容易发生爆炸进而伤害到学生的身体,同时,制作好的“炸弹”要及时摔响,不能储存。

自制教具从学生的生活中取材,减少学生的理解困难,实验时间减少,增强实验效果。例如在化学实验“溶液的形成”中,学生需要对温度进行严格把控才能够分析出物质溶解过程到底是吸热还是放热,这不仅花费了大量的时间,实验的结果也没有清晰地展示在学生眼前。笔者对原有实验进行改进,将带导管的单孔塞塞紧小锥形瓶中测温度,在水中缓慢加入氢氧化钠晶体,并缓慢搅拌,观察U型管右侧的液体液面高度的变化情况,分析物质的溶解是吸热还是放热。这样的改进让实验的效果更直观,有利于学生掌握一些较难的化学知识点。

二、简单有趣,提升学生学习兴趣

学生在实验室进行化学实验时,使用正规仪器进行化学实验需要严格按照实验步骤进行操作。在缺乏自主探究的情况下,学生的学习兴趣并不高,实验课程也只是走走过场,不利于学生的学习。自制教具与正规仪器最大的区别就是自制教具不正规,采用的都是生活中常见的物品,学生一看到就会有一种亲切感,通过简易的实验,就能够让学生产生自主探究的兴趣,再让学生进行自主探究或者合作探究,能取得较好的教学效果。随后教师为学生讲解正规仪器的用法与原理,让学生了解正规仪器的优点,教学生正确使用仪器的方法。

例如,教师可以将番茄作为教具为学生进行展示实验,在学生的已有认知中,番茄就是水果,学生会产生疑问,难道番茄除了能吃还可以做实验吗?教师将番茄打成汁,用毛笔蘸取番茄汁在白纸上写字,让其自然干燥,干燥过后,学生无法在白纸上看到任何字。此时教师提问:如何才能够让白纸上的字显现出来?教师提示学生从已经学习过的酸的知识展开思考,学生分析自己学过的酸的原理,发现纸的主要成分是纤维素,番茄汁中的有机酸与纤维素发生反应生成了脂,脂的燃点较低,所以将纸在火上烤一烤,就能够看到之前毛笔写的字了。这样的实验贴近生活,趣味性强,学生的学习积极性高,取得了良好的教学效果。

三、自主实验,拓展思维

新课程改革不仅要求学生掌握教材知识,更重要的是要求学生能够“德、智、体、美、劳”全面发展,传统的化学实验一般是学生在实验室中完成,并且实验课时较少,不利于培养学生的团队合作精神。使用自制教具,节约了实验所需时间,留给学生更多的时间进行自主探究,让学生通过合作解决实验中的问题。例如在进行了上文所述的运用番茄汁让字“隐形”的实验后,学生会思考,是否能运用番茄具有的酸性进行其他的探究实验?学生会想到可以利用半熟的番茄做成一个番茄电池,在番茄中插上铜棒与铁棒,再用导线将铜棒、铁棒与灵敏电流表串联,灵敏电流表的指针发生偏转。这样的教学,学生自己进行自主探究,拓展了学生的思维,培养了学生的创新能力。

运用自制教具能够引导学生发现生活中不同物品与化学的联系,更能够培养学生的创新思维,学生在不断创新的过程中提升对化学的兴趣,攻破原本复杂难懂的化学知识,并在自主创新实验中意识到自己知识的不足,从而在课堂中更加努力地跟上教师的节奏。

化学是一个充满魅力的学科,教师在教学过程中要改变教学理念,让学生不再惧怕化学,从心底里热爱化学。使用自制教具就是教师改变的第一步,在创新的课堂教学模式中,与学生共同成长。