生活化系列化学实验设计与教学思考，本文主要内容关键词为：生活化论文,化学实验论文,系列论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
化学是一门实践性和应用性很强的科学，贴近生活、贴近社会已成为化学实验改革的重要指导思想，也是高中化学课程标准新理念的体现和要求[1]。笔者对生活化系列化学实验进行了初步研究和思考。
一、开展生活化系列化学实验的意义
1.有利于提高学生化学学习的兴趣
兴趣是形成学习动机的重要因素，是主动学习的前提。孔子曾说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”开发贴近生活的系列化学实验，能够使学生感到化学就在我们身边，生活中处处皆有化学，让学生实实在在地体会到化学知识与生活的紧密联系，增加了化学实验的趣味性，以激发学生学习化学的兴趣，使学生热爱化学，欣赏化学。
2.有利于化学知识与技能的巩固和系统化
研究表明，学习具有系统化的知识，学生的学习效率会更高。通过生活化系列化学实验探究活动，可引导学生学习化学，帮助学生把相应单质及其化合物的相关知识进行梳理，使知识体系在学生头脑中结构化，形成相应的知识主线，有利于学生掌握知识之间的内在联系，认识物质及其变化的本质和规律，提高化学学习质量。
3.有利于培养学生的动手能力和实践创新能力
能力是在活动中形成，在活动中发展，并在活动中展现的。开发与学生生活实际联系密切的系列化学实验，能够有意识地让学生在实验探究过程中去感知和体验，进而将感性认识上升到理性认识，逐渐训练学生解决实际问题的思路和方法。
4.有利于促进化学教师的专业发展
化学教师的专业发展，与其对教学内容的研究与开发密切相关。开发生活化的系列化学实验，对教师的专业水平、教学观念、知识结构、实验技能等多方面都提出了更高的要求。教师要根据教学目标、结合教学实际，不断深入分析实验内容、挖掘实验素材、改进实验教学，在此过程中也使自己的实验教学研究能力得到不断提高。
二、生活化系列化学实验设计原则
生活化系列化学实验设计原则有多种多样。笔者认为，其指导思想应遵循以下几项基本原则：
1.目的性原则
指实验设计要达到某方面的具体要求或目标。目的明确，才能突出实验设计重点，突破实验设计难点。
2.科学性原则
指实验设计中的实验原理、装置原理、操作原理和方法原理都必须与化学理论知识、实验方法论、实验教学论和实验研究过程相一致，应具有严谨的科学性。
3.生活性原则
指实验内容设计应贴近学生生活，突出化学知识在日常生活中的系列应用，从学生身边熟悉的事物出发，紧密联系生活实际，使学生认识到化学与我们日常生活息息相关。
4.可行性原则
指设计的实验方案中所用到的物品以及所运用的实验原理、装置和方法在现有的条件下能够得到满足，并在实验中能够得到正确的实验现象和实验结论。
5.趣味性原则
指设计的生活化系列化学实验所得出的现象和结果，能够激发学生的好奇心和求知欲，从而引起学生学习化学的兴趣和动机，以及引发深入思考。
6.安全性原则
指实验设计时应尽量避免使用有毒药品或反应生成有毒气体物质以及具有一定危险性的实验装置和实验操作。如果必须使用，应在所设计的实验方案中详细写明注意事项和防护措施。在化学实验中，如果发生燃烧、爆炸或中毒事故，不仅会给学生造成恐惧，而且还将严重地影响到学生今后学习化学课程的兴趣和积极性，甚至还会永远给学生留下“化学实验很危险”的潜意识。因此，设计生活化系列化学实验时，要牢固地树立“安全第一”的思想，对实验的安全性必须给予足够的重视，做到万无一失。
三、生活化系列化学实验设计的案例——碘的生活化系列化学实验
碘是人体必需的微量元素，与人的生活密切相关。本实验设计均取材于日常生活中常用的、学生熟悉的物质，以碘元素为主线，经过合理、有趣的整合而成的。通过实验，不仅使学生了解一些日常生活中含碘物质的存在形态及其用途，而且使学生掌握碘及其化合物的重要化学性质，熟悉物质检验、分离的基本要求和步骤，获得一些基本的化学知识和技能。
1.实验原理
①碘受热时会升华变成碘蒸气。碘蒸气能溶解在指纹印上的油脂等分泌物中，形成棕色指纹印迹，能显示指纹。
②碘与可溶性淀粉水溶液形成包合物，显蓝色溶液，可互检碘与淀粉的存在。
2.实验用品
医用碘酒，华素片，1%淀粉溶液，含碘食盐饱和溶液，2
硫酸溶液，3%碘化钾溶液，干海带，5%
溶液，四氯化碳，维生素C片，废报纸，蒸馏水（可用隔夜的自来水代替），80mm×80mm滤纸片；蒸发皿（Φ60mm），16mm×160mm试管，50mL烧杯，漏斗，酒精灯，石棉网，铁架台（附铁圈），镊子，100mL量筒，10mL量筒，研钵，剪刀，分液漏斗，三脚架。
3.实验装置
实验中要用到的过滤装置如图1所示。
图1
4.实验步骤
①医用碘酒中碘的检测：向盛有3mL～5mL蒸馏水的16mm×160mm试管中滴加1～2滴医用碘酒，振荡试管，然后滴加1～2滴1%淀粉溶液，振荡，观察实验现象。溶液由浅黄色变为蓝色。
②华素片中碘的检测（参见文献2）。
③鲜牛奶中面汤的检测：取1mL～2mL鲜牛奶，加入试管中，依次加入3mL～5mL蒸馏水、1～2滴医用碘酒，振荡，静置，观察实验现象。白色浊液若变成蓝色，说明鲜牛奶中加入了面汤；若不变色，则说明鲜牛奶中没有加入面汤。
④加碘食盐中碘的检验：
a.向一支16mm×160mm试管中加入2mL～3mL加碘食盐的饱和溶液，并向其中滴加3滴2硫酸溶液和1～2滴1%淀粉溶液，振荡，观察实验现象。溶液无颜色变化。
b.向另一支16mm×160mm试管中加入2mL 3%碘化钾溶液，向其中依次滴加3滴2硫酸溶液和1～2滴1%淀粉溶液，振荡，观察实验现象。溶液无颜色变化。
c.将上述两支试管中的溶液混合，振荡，观察实验现象。混合液由无色变为蓝色。
⑤海带中碘的提取（参见文献3）。
⑥维生素C的检测：
a.取2～3片维生素，研磨成粉末状，加入2mL～3mL蒸馏水，振荡，溶液为浑浊液。
b.将上述的溶解液加入步骤①中的试管里，振荡，观察实验现象。溶液由蓝色变为无色。
5.问题与讨论
①在用碘酒检验指纹实验时，最好不用打印纸，因为打印纸里有大量的淀粉。
②华素片的主要活性成分是分子碘。学生可以通过用华素片制成的黄色浑浊液中加入淀粉溶液后变为蓝色，说明华素片中碘的存在形式为单质碘。
③维生素C，分子式为
，易溶于水，是人类营养中最为重要的维生素之一。维生素C具有很强的还原性，在酸性溶液中能把碘原子还原成碘离子，使原来淀粉遇碘所显示的蓝色自行褪去。通过本实验，使学生掌握了如何利用单质碘的特性来快速检测维生素C的方法。
④面汤里含有淀粉和水。为使很稀的鲜牛奶增稠，一些不法商贩将面汤掺入鲜牛奶中出售，以牟取暴利。通过本实验，使学生掌握了如何利用单质碘的特性来快速检测鲜牛奶中是否掺有面汤的方法，增强学生的食品质量安全意识。
⑤海带中碘元素约有88.3%以碘离子形式存在[4]。海带灰中碘的含量约为0.5%，主要是以碘离子形式存在。把海带烧成灰后，可使盐类溶解于水，以便和其他不溶性物质分开，然后用氧化法使碘化物中的碘游离出来，再利用萃取方法把碘和其他物质分开。向海带灰的滤液中加入溶液不要过多，否则会使碘进一步被氧化。除用溶液作为氧化剂外，还可用“84消毒液”代替，但要严格控制其用量。
四、教学思考
1.化学教师应有主动开发生活化系列化学实验案例的意识
随着化学实验教学改革的不断深入，化学实验教学资源已经远远超出“教材+实验室”的传统模式。如何根据当地的具体情况，充分利用生活中的化学教学资源，充分发挥化学实验的教学功能，全面实现化学实验的教学价值已经成为落实化学教学改革新理念的关键之一[5]。事实上，化学实验教学资源是非常丰富的，只要化学教师有主动开发生活化系列化学实验案例的意识，就能不断地挖掘出贴近社会和学生生活实际的实验素材，合理地选取一些与日常生活紧密联系的实际内容组成系列化学实验。将化学变化原理寓于生产和生活实际中，既有助于学生对重难点知识的理解，又可以使学生关心身边的化学，善于用化学的视角看待自然界中丰富多彩的现象，使学生感受化学在生活中的广泛应用。
2.化学教师应有积累和运用生活化系列化学实验案例的意识
化学教学中，根据不同的教学内容、学生的实际能力以及学校的实际条件，适时选择和运用一些具有较强的针对性、新颖性、延伸性和可接受性的生活化系列化学实验案例，可改变教学方式，丰富化学教学内容，活跃课堂教学氛围，促进学生有效地学习，让学生形成终身学习的能力。如何灵活地用好案例，关键是化学教师应有不断积累和运用生活化系列化学实验案例的意识。积累了一定量优秀的生活化系列化学实验案例，教学时就能信手拈来，为我所用。
3.化学教师应有亲自动手试做生活化系列化学实验的行动
“纸上得来终觉浅，晓知此事须实践”。一切真知来源于实践。因此，化学教学中，与生活相联系，能够用实验去探究的教学问题就多让学生通过化学实验探究来说出有与无、对与错、好与差、行与不行等。在让学生探究之前，化学教师对自己积累的生活化系列化学实验案例应亲自动手试做一下，这样既能得到意想不到的收获，又能完善其方案和掌握其操作关键，还能更有效地指导教学。例如，笔者在用医用碘酒和打印纸做碘蒸气检验指纹实验时，出现了蒸发皿口大小的深蓝色斑块的异常现象而使指纹迹不明显，笔者意外地发现了打印纸里含有大量的淀粉。实验中常有异常发生，而学生对此往往有强烈的探究欲望[6]，教师要做到心中有数，才能正确指导学生实验。