初中化學實驗替代品的開發與利用

初中化學實驗替代品的開發與利用

        化學實驗對于完成化學課程的任務具有不可替代的作用�！痘瘜W課程標準》強調以提高學生的科學素養為主旨；重視科學、技術與社會相聯系；倡導以科學探究為主的多樣化學習方式�？茖W探究是一種學習方式，也是義務教育階段化學課程的主要內容。因此，化學實驗資源的缺乏與新課程改革之間的矛盾就突顯出來，使化學教師在教學過程中缺少實驗資源的保障，不僅阻礙化學課程改革的推進，還會動搖化學教師的信念，進而影響化學課程改革的成敗。
        化學實驗資源的缺乏與新課程改革實施之間的矛盾比較突出，化學實驗要做，學生的科學素養也要培養，那么，它們之間的矛盾怎么解決呢？我們只要解決化學實驗資源缺乏問題，這一矛盾就解決了。目前，不少地區的學校尤其是農村初中學校教學經費還是比較緊張，校方解決有困難。但化學教師和學生也可以想辦法，發揮教師和學生的主人翁作用。因此，行之有效的解決辦法是師生開發化學實驗替代品，并利用化學實驗替代品來完成化學實驗。通過實踐證明，用化學實驗替代品可以完成初中化學教材上所有實驗，解決化學實驗資源短缺的問題，從而推進新課程改革。
        一、初中化學實驗替代品
        長期以來，化學實驗和其他學科的實驗一樣，受到“應試教育”的影響，加之對傳統實驗的負面認識，即污染大，消費大，難普及等，出現了“教師講實驗，學生寫實驗”的現象，這無疑不利于學生的素質的培養與提高。
        1. 什么是化學實驗替代品？ 化學實驗替代品是指能夠替代正規實驗儀器和試劑，并能達到實驗目的的易得、易制的器具和材料。
        2. 化學實驗替代品有哪些特征？易得，可用，綠色化，生活化。
        二、初中化學實驗替代品的開發
        很多中學尤其是農村中學由于客觀條件的限制，很難讓學生按照新課標要求進行各種實驗或活動，為了彌補這些缺失，教師應積極開發和利用實驗替代品，完成教材上的實驗和其他可行的實驗和活動。
        1. 收集、開發化學實驗替代品的原則及注意事項
        （1）收集、開發化學實驗替代品的原則
        ①引導學生沿著“實驗用品—生活用品—可替代的用品—替代制作過程—檢驗過程—實踐過程”的思路去收集、制作和使用替代品。
        ②教師要做好組織、指導工作，要注意安全問題。
        （2）收集、開發化學實驗替代品的注意事項
        ①把安全放在首位   進行收集、制作時，有的遠離教師，缺乏指導，特別是玻璃儀器，有的還存留藥液，一定要把安全放在首位，多進行安全教育，讓學生按要求進行操作。      ②注意儀器、藥品的分類    在建立替代品的實驗箱時，一定要注意儀器、藥品的分類保存，包括儀器的合理放置、藥品的安全保存等。
        2.  化學實驗替代品的收集
        （1）教師收集   教師要做一些示范，指導怎樣收集。先收集最易得到的用品，以激發學生的興趣，如輸液管、針劑瓶、吊瓶等。然后收集、開發不易得到的物品，如制作試管架、組裝實驗裝置等。教師收集一些學生收集不到的、學生制作不了的、難度大的、危險性的儀器，如自制試管夾、自制三角架等。
        （2）學生收集   學生收集的替代品，都是學生從日常生活中易得到的物品，如廢燈泡、廢圓珠筆管等。學生制作替代品，也是較容易的，如制滴管，只需將輸液管的滴壺剪下，一端封口即可。學生可以利用一切可以利用的時間和場所進行收集、開發實驗替代品。
        （3）收集化學實驗可替代的儀器    可收集、開發的儀器。玻璃類：漏斗、小酒杯、吊瓶、廢燈泡、不同規格的針劑玻璃瓶等；塑料類：注射器、輸液管、各類吸管、洗液瓶、小噴壺等；金屬類：易拉罐、小鐵針、鑷子、曲別針等。
        實驗箱是化學實驗室建設的重要組成部分，對學生科學素質的提高是重要的環節，也是收集替代品進行實驗的重要一步。在課余時間向學生開放實驗室，鼓勵學生自主開展實驗，進行實驗探究。
        三、初中化學實驗替代品的利用
        案例1  一套裝置多用途
        儀器：帶蓋子的藥劑瓶（代替錐形瓶），青霉素瓶（代替集氣瓶），注射器（代替分液漏斗），輸液管（代替導管），連接成套裝置。
        藥品：雙氧水、二氧化錳
        將少量二氧化錳放入藥劑瓶，注射器內盛裝少量雙氧水，緩慢注入藥劑瓶內，另用一青霉素瓶代替集氣瓶收集氧氣，并檢驗與驗滿。
        以上裝置還適用于“固＋液反應無需加熱型”的實驗等。
        案例2   雞蛋殼成分的探究
        儀器：自制試劑瓶、自制滴管、自制試管（或玻璃杯）、玻璃片
        藥品：雞蛋殼、澄清石灰水、食醋
        在自制試管(或玻璃杯)內放入雞蛋殼，用自制滴管滴入食醋，并在上方放上蘸有澄清石灰水的玻璃片，觀察有氣泡、澄清石灰水變渾濁，分析得出雞蛋殼的成分含有碳酸鈣。
        以上是筆者在教學活動中的一些研究。實踐證明這些研究不僅解決實驗儀器、藥品的短缺問題，更主要的是解決了化學實驗資源缺乏的問題；推動新課程改革的順利進行，培養了學生的實踐能力，既節約又環保，同時也體現綠色化學理念。保證實驗探究活動的順利進行，使不同層次的學生都能動起來，真正達到為了每個學生的發展，真正培養了學生的科學素養。

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