趣味化学实验“群蛇狂舞”的设计.pdf
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1、SHIYAN JIAOXUE YU YIQI2023年第7期实验改进与创新趣味化学实验“群蛇狂舞”的设计王都留,燕翔(陇南师范高等专科学校,甘肃陇南 742500)摘要:利用葡萄糖酸钙片、细黄土等作为原料,科学设计了“群蛇狂舞”系列趣味化学实验。该系列趣味化学实验效果明显,成功率高,材料来源广泛且廉价易得,操作简单,安全系数高,可以作为初中化学课或小学科学课堂上的趣味科学实验,能培养学生的实验动手能力和创新思维能力,充分调动学生学习自然科学的兴趣,具有较高的推广价值。关键词:趣味化学实验;群蛇狂舞;做中学;科学DOI:10.19935/ki.1004-2326.2023.07.019我国中小学
2、教育普遍存在的问题是学生课业负担重,机械性的作业多,动手操作和社会实践的学习活动少,学生学习兴趣不高,从小学开始,就有部分学生逐渐出现厌学情绪,且随着学段的增高,厌学的程度也在增加1,特别是中小学生对自然科学的喜爱程度随学段的升高而降低2,而低年级的小学阶段是学生对自然科学学习产生兴趣的重要时期3。为了体现“做中学”的教学理念,培养创新型人才,实现科技强国的战略目标,从 2001 年起,我们国家加大了小学科学课和综合实践活动课的课时比例,同时把科学课的教学效果纳入了教学质量的考评体系4-6。2022年9月,教育部新修订的 义务教育科学课程标准 正式实施,要求在19年级开设(初中阶段可选择分科开
3、设物理、化学、生物学)科学课程。科学课程理念之一是“倡导设计学生喜闻乐见的科学活动,创设愉快的教学氛围,保护学生的好奇心,激发学生学习科学的内在动机”。通过教学,教师培养学生“对自然的好奇心,以及批判和创新意识”,鼓励学生“动手动脑做科学”,倡导探究性学习,如做实验、制作模型、观察、测量等,保护学生的好奇心7。2019 年底,有学者通过对全国 5 696 名中小学生的调查发现,孩子年龄越大,想当科学家的占比越少8。趣味化学实验趣味性强,能激发学生的求知欲望,提高学生对于自然科学的学习兴趣,丰富学生对于化学知识以及化学学科在生活中的作用的认识与理解,提高学生的动手能力和化学实验水平,实现培养学生
4、热爱科学、提高学科素养的目的9。科学合理地设计趣味化学实验内容,将创新性、趣味性、视觉体验效果、贴近生活等特点结合起来,使学生产生强烈的求知欲望和探究欲望,调动学习的积极性。将趣味化学实验应用于中学化学实验教学、儿童科学启蒙教育及化学科普教育等方面,可以培养小学生的开拓、创新及合作精神10-11。为了激发学生学习化学的兴趣,为课堂教学提供方便、安全、效果明显的趣味实验,笔者设计了5个“群蛇狂舞”系列化趣味化学实验,利用身边普通的材料完成,实验成本低廉,使学生充分接触和体验科学实验,教学效果较好,对学生吸引力强。1用细黄土做“群蛇狂舞”实验1.1实验用品(1)药品:葡萄糖酸钙片(西安利君沙制药有
5、限责任公司生产,主要成分为葡萄糖酸钙,辅料为淀粉)、细黄土、无水乙醇溶液。(2)器材:剪刀、火柴、酒精灯、玻璃长滴管、药勺、镊子、玻璃滴管、细铁丝、不锈钢小浅盘。1.2实验过程(1)课前,从野外取适量细黄土,在研钵中研细、晒干,过80目筛子,弃去沙子和大的颗粒,装瓶备用。(2)取一个不锈钢小浅盘,在中间用细土铺成一个直径约2 cm的“小盘子”形状,周围高中间低。(3)取一粒葡萄糖酸钙片,用小刀切割成46小粒,将其连同切割时产生的碎屑全部放入细黄土铺成 542023 年第7期实验改进与创新的小盘中央。(4)在小盘子中心位置滴加1滴管无水乙醇溶液。(5)迅速用火柴点燃酒精,观察实验现象(图1)。图
6、1用细黄土做“群蛇狂舞”实验1.3实验现象随着酒精的燃烧,大小不同的葡萄糖酸钙片立即生成长短不一的“白蛇”,向四面八方“出动”,有的细小,有的粗大,有的低矮,有的高大,形成非常美观的多个“群蛇狂舞”图案。2用沙子做“群蛇狂舞”实验2.1实验用品(1)药品:葡萄糖酸钙片、细河沙。(2)器材:剪刀、火柴、酒精灯、玻璃长滴管、药勺、镊子、玻璃滴管、细铁丝、不锈钢小浅盘。2.2实验过程(1)从河里捞出细河沙,晾干,过80目的筛子,除去粗沙粒,收集细沙装瓶,备用。(2)取一个不锈钢小浅盘,在中间用沙子铺成一个直径约2 cm的“小盘子”形状,周围高中间低。(3)取一粒葡萄糖酸钙片,用小刀切割成46小粒,将
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