化学实验生活化设计.
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谈生活化初中化学实验的设计1. 引言1.1 介绍生活化初中化学实验的重要性生活化初中化学实验是引导学生将化学知识与生活实践相结合的重要途径。
通过设计生活化实验,可以增强学生对化学知识的理解和应用能力,培养其实验操作和问题解决的能力。
生活化初中化学实验设计不仅可以激发学生的学习兴趣,提高他们的学习积极性,还可以帮助他们将抽象的化学理论联系到日常生活中,使学习过程更加具有实践性和趣味性。
1.2 提出设计实验的目的和意义提出设计实验的目的和意义是为了引导学生通过实践探究,激发学生对化学的兴趣,培养学生动手能力和实验操作技能。
通过生活化初中化学实验的设计,可以让学生在实践中感受科学的乐趣,培养他们的观察能力、思维能力和创新意识。
设计实验还可以帮助学生将课堂所学的知识与实际生活联系起来,增强他们对化学科学的认知和理解。
通过设计和进行生活化初中化学实验,可以让学生在实践中提高解决问题的能力,培养他们的科学素养和探究精神,为他们将来的学习和发展打下良好的基础。
设计实验的目的和意义在于促进学生的全面发展,激发他们对化学科学的热爱和探索欲望,培养他们的实验技能和科学思维能力,为培养未来优秀的化学人才做出积极的贡献。
2. 正文2.1 选择适合初中生的生活化化学实验主题选择适合初中生的生活化化学实验主题是十分重要的,因为这关系到学生对化学科目的兴趣和学习效果。
在选择实验主题时,我们应该注重生活化的思维,选取能够引起学生兴趣的话题,使他们在实验中能够体会到化学知识在日常生活中的应用和意义。
我们可以选择食物中的化学成分作为实验主题,比如研究不同食物中的碳水化合物含量,或者研究不同食物的酸碱性。
这样的实验主题既能够引起学生的好奇心,又能够让他们通过实践来理解化学原理。
也可以选择日常生活中常见的化学反应作为实验主题,比如酸碱中和反应、金属与非金属的反应等,让学生在实验中亲身体验化学反应的奇妙过程。
2.2 确定实验所需材料和设备确定实验所需材料和设备是生活化初中化学实验设计中至关重要的一步。
初中化学实验生活化设计初探化学实验生活化设计是一种将化学实验与生活相结合的新型设计方式,它注重提高实验的趣味性和实用性,使化学实验更加贴近生活。
在初中化学教育中,也可以尝试开展生活化设计的实验,以激发学生的兴趣,提高学生的思维能力和实验操作能力。
一、实验名称:口香糖中的添加剂分析实验目的:根据实验界面决策知识库设计,了解口香糖中的添加剂种类和含量,提高学生的科学认知,培养学生的探究精神和实验技能。
实验设备:微量滴定管、玻璃棒、试管、移液管、比色皿、分析天平等。
实验原理:口香糖中通常包含甘油、葡萄糖、蔗糖、人造甜味剂(如阿斯巴甜)、植物油、抗氧化剂、食品添加剂、调味剂、胶凝剂等物质。
该实验考虑采用化学分析法,利用滴定分析的方法,将添加剂在一定条件下用水提取、滤去杂质后,加入一定的试剂,用酸碱滴定法或指示剂法测定各添加剂成分的含量。
或通过酸化或加热的方法,将某些添加剂分解为特定的反应物,利用化学反应进行检测。
实验步骤:1.将口香糖加入容器中,在温水浴中加热,使其软化。
2.将软化的口香糖加入14号试管中,加入少量蒸馏水,振荡均匀,放置一段时间。
3.将积累在顶部的油脂吸取去除。
4.取适量过滤液加入试管中,按照需求加入指示剂或稀酸(或碱)。
5.开始滴定,直至溶液颜色发生明显变化,记录滴定所需用的试剂体积V。
6.算出添加剂的含量C(mg/g)。
实验注意事项:1.实验时,要严格遵照实验操作规程,注意个人安全和实验室安全。
2.实验前要检查和整理好实验器具和试剂。
3.选取样品时要注意其新鲜度和一致性,保证实验的可靠性。
4.实验过程中要仔细观察实验现象,记录各种数据,遵照实验规程操作。
实验目的:通过分析化妆品中的成分,了解化妆品种类、成分和用途,提高学生的实验技能和认知水平,培养学生良好的化妆品用品习惯。
实验原理:化妆品制作时通常需要添加吸湿剂、防腐剂、针孔填充剂等物质,同时根据其功能和用途,还会添加不同种类和含量的表面活性剂、乳化剂、柔顺剂、滋润剂、防紫外线剂、去角质剂等成分。
谈生活化初中化学实验的设计【摘要】生活化初中化学实验是一种将化学知识与日常生活相结合的实践活动,对于学生的学习有着重要意义。
本文通过探讨生活化初中化学实验的设计原则、实验设备和材料准备、实验步骤及操作要点、实验结果的观察和记录以及实验安全注意事项等内容,强调了其对学生学习兴趣和理解能力的促进作用。
生活化初中化学实验能够激发学生的学习热情,增强他们对化学知识的理解和应用能力。
未来,生活化初中化学实验可以更加注重培养学生的实验技能和创新精神,促进学生对化学的深入学习,为学生未来的科学研究和职业发展奠定良好基础。
通过生活化初中化学实验,学生可以更好地理解现象背后的科学原理,培养探索精神和实践能力,为未来的学习和生活带来更多的启发和收获。
【关键词】初中化学实验、生活化、设计、实验原则、设备、材料、步骤、操作、观察、记录、安全、学习兴趣、理解能力、未来发展方向。
1. 引言1.1 初中化学实验的重要性初中化学实验是初中化学课程的重要组成部分,它通过实践操作的方式,让学生们将书本上的知识落实到实际中去。
实验可以帮助学生理解抽象的化学概念,加深对化学原理的理解,培养学生的观察能力、实验操作能力、实验设计和分析能力,提高学生的实践动手能力。
通过化学实验,学生不仅可以感受到化学知识的乐趣,还可以培养他们的动手能力和实验技能,使他们更好地掌握实验技巧,增强解决问题的能力。
化学实验也有助于培养学生的团队合作能力、实验数据处理和分析的能力,从而全面提高学生的综合素质。
初中化学实验在学生的学习过程中占据着极为重要的地位,是培养学生化学兴趣和加深理解化学知识的重要途径。
通过实践操作,学生们将会更加深刻地理解化学原理,激发他们对化学的兴趣和热爱。
1.2 生活化初中化学实验的意义生活化初中化学实验的意义在于能够让学生通过实际操作和观察,将抽象的化学知识与日常生活联系起来,增强他们的学习兴趣和理解能力。
通过开展生活化实验,学生可以更好地理解化学原理和现象,从而加深对知识的记忆和理解。
初中化学课程生活化应用设计第一篇范文:初中化学课程生活化应用设计在当今社会,科技的飞速发展使得化学与人们的生活密切相关。
初中化学课程生活化应用设计旨在将化学知识与学生的日常生活相结合,提高学生的学习兴趣和积极性,培养学生的实践能力。
本文将从教学内容、教学方法和教学评价三个方面探讨初中化学课程生活化应用设计的方法。
一、教学内容的生活化设计1.选取与生活相关的化学知识在初中化学教学中,教师应注重选取与学生生活密切相关的化学知识进行教学。
例如,在学习“食物中的营养素”这一章节时,教师可以引导学生了解各种食物中所含的营养素,分析营养过剩或不足对身体健康的影响,从而提高学生关注自身健康的意识。
2.结合生活实例进行教学教师在讲解化学知识时,可以列举生活中的实例,使学生更好地理解化学原理。
如在学习“溶液的稀释”这一部分时,教师可以让学生举例说明在日常生活中哪些情况下需要进行溶液的稀释。
通过分析实例,学生可以更好地掌握溶液稀释的方法和原理。
3.开展生活化实验实验是化学教学的重要组成部分。
教师可以设计一些生活化的实验,让学生在实验过程中感受化学的魅力。
例如,在学习“软硬水”的鉴别时,教师可以让学生在家中收集软硬水样品,进行实验鉴别。
这样的实验既贴近生活,又能提高学生的实践能力。
二、教学方法的生活化设计1.情境教学法情境教学法是指教师在教学过程中,有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的生动具体的场景,以引起学生一定的情感体验,从而帮助学生理解教材,并使学生的心理机能得到发展的教学方法。
在初中化学教学中,教师可以创设生活化的情境,让学生在情境中感受化学知识的重要性。
2.案例教学法案例教学法是通过对真实生活中的案例进行分析、讨论和总结,使学生掌握相关知识的一种教学方法。
在初中化学教学中,教师可以选取一些与生活密切相关的化学知识,设计成案例进行教学。
这样既能激发学生的学习兴趣,又能提高学生的实践能力。
3.小组合作学习法小组合作学习法是指学生在小组内分工合作,共同完成任务的一种学习方式。
谈生活化初中化学实验的设计一、实验目的通过生活化初中化学实验的设计,让学生能够在日常生活中观察到化学实验原理,并且在实践中逐步掌握化学实验技能,培养学生的动手能力和实验观察能力,激发学生对化学的兴趣。
二、实验内容1. 实验一:可乐和牙膏的化学反应材料:一瓶可乐、一支牙膏、一个透明容器、一根搅拌棒步骤:将适量的牙膏挤入容器中,然后缓缓倒入少许可乐,用搅拌棒搅拌,观察两者之间是否会产生化学反应。
2. 实验二:白醋和小苏打的反应材料:白醋、小苏打、两个透明容器、搅拌棒步骤:在两个不同的容器中分别倒入等量的白醋和小苏打,然后快速倒入小苏打的容器中,观察两者之间的反应。
3. 实验三:铁钉和食盐水的反应材料:一根铁钉、食盐、水、一个透明容器、搅拌棒步骤:在容器中加入适量的食盐,并且用搅拌棒搅拌至食盐完全溶解,然后放入铁钉,观察铁钉会发生什么变化。
4. 实验四:乳化液的制备材料:一些牛奶、一些植物油、一个透明容器、搅拌棒步骤:将牛奶和植物油放入容器中,用搅拌棒搅拌,观察牛奶和植物油是否会发生乳化反应。
三、实验原理1. 实验一可乐中含有二氧化碳,而牙膏中的柠檬酸钠和碳酸钠会和二氧化碳发生反应,产生泡沫。
3. 实验三食盐水中的氯化钠会与铁发生电化学反应,铁会被氧化,产生氢气和铁离子。
4. 实验四乳化液的制备是因为牛奶中的卵磷脂和植物油中的油脂类物质会形成乳化液。
5. 实验五水和糖之间并不会发生化学反应,而是发生物理变化,糖溶解在水中形成糖水。
五、实验步骤1. 实验一将牙膏挤在容器中,并倒入适量的可乐,用搅拌棒搅拌,观察化学反应。
5. 实验五将糖和水放入容器中,用搅拌棒搅拌,观察是否会有糖析出。
六、实验注意事项1. 所有实验材料都要事先准备好,确保实验材料的新鲜度和质量。
2. 实验时要注意安全,避免发生意外事故,特别是在实验中使用化学试剂时要佩戴手套和护目镜。
3. 实验时要按照实验步骤一步一步进行,避免出现失误。
4. 实验后要及时清洁实验器材,并注意环保,将废弃物分类处理。
初中化学实验生活化设计初探
化学实验是学习化学的重要途径之一。
对于初中学生来说,生活化的实验设计可以让
他们更容易理解化学知识,培养兴趣,提高实验技能。
一、利用日常食材设计实验
1. 食醋的成分分析
将小苏打,白醋和蓝色食用色素分别加入到不同的小杯子里,观察变化。
小苏打会和
醋发生反应,产生气泡和变暖的现象,证明食醋里含有醋酸。
加入蓝色食用色素,可以观
察到它转化成了绿色或黄色,这表明食醋还含有一些其他物质,如酸或碱。
2. 食盐分离实验
将一杯盐水加热,观察水的变化。
水会逐渐蒸发,留下了晶体状的食盐。
这个实验可
以帮助学生理解物质的分离方法。
3. 马铃薯淀粉检测实验
将马铃薯切成小块,加入热水中搅拌,然后过滤。
取一点过滤出来的液体,加入碘液,观察颜色变化。
如果淀粉存在,就会产生蓝黑色。
二、利用日常物品设计实验
1. pH试纸实验
用不同的物品浸泡在水中,例如洗衣粉、柠檬汁、苏打水等等。
然后将pH试纸放入每个溶液中,测量酸碱度。
这个实验可以帮助学生理解pH值的概念和测量方法。
2. 气球的化学反应
将小量醋加入气球里,然后将小苏打倒入气球里。
气球会膨胀并发出气体,展示出化
学反应的过程。
3. 淀粉的氧化反应
将淀粉涂在纸上,然后用碘液滴在上面。
淀粉会变成紫色。
让学生将纸放在太阳下暴
晒一段时间,紫色会消失,这是因为淀粉氧化变成了糖。
谈生活化初中化学实验的设计
随着教育改革的不断深入,化学教育越来越注重启发学生的创新精神和实践能力。
生
活化实验教学作为化学教学中的重要方式,不仅能激发学生的兴趣,提高学生的学习效果,还能帮助学生更好地理解化学知识,增强化学实践能力。
因此,如何设计生活化初中化学
实验,成为了当前化学教学中的一个重要课题。
生活化初中化学实验可以应用到学生日常生活中的体验和问题,来实现化学知识的实
践性和可操作性。
以下是一些生活化初中化学实验的设计思路:
1. 制作果汁
将新鲜水果切碎,榨出果汁,学生可以在实验中了解到榨汁的原理和制作方法,同时
还能掌握营养成分和颜色的变化规律。
2. 酸碱中和反应
将醋和苏打混合起来,让学生实现化学反应的观察、实验设计和掌握酸碱性及中和反
应等知识。
3. 原材料质量检测
通过各种实验方法,在实验中学习原材料的质量检测,从而了解制定标准的重要性。
4. 高锰酸钾滴定法
将一定量的高锰酸钾溶液加入含有不同浓度的铁离子的溶液中,并实现溶液的滴定计
算和个案分析,以便学生更好了解化学反应的本质。
5. 元素周期表的制作
通过设计制作一个立体的元素周期表,以帮助学生更好地了解元素的分布规律和反应
方式。
总之,生活化实验教学是一种解决传统教学中单一化的方法之一,它可以不断激发学
生的学习兴趣和创新精神,提高学生的实践能力和动手能力,是教学中不可或缺的一环。
初中化学实验生活化设计初探化学实验是初中化学课程中不可缺少的一部分,它不仅是理论知识的实践应用,也是培养学生实验技能、观察能力和科学素养的重要工具。
为了更好地激发学生学习化学的兴趣和热情,让学生在实验中体验到化学知识的神奇之处,生活化的实验设计就显得非常重要。
本文将探讨一些生活化的初中化学实验设计。
一、柠檬酸的提取实验柠檬酸广泛应用于食品、饮料等行业中,是一种常见的食品酸味剂。
本实验利用柠檬酸的食品应用和日常生活应用,通过简单的实验步骤提取柠檬酸,既可以让学生认识柠檬酸的用途,又可以让学生掌握一种实用的化学分离方法。
实验步骤:1. 磨碎一些新鲜的柠檬,并用水冲洗干净备用。
2. 将磨碎后的柠檬加入适量的水中,用手搓揉,使柠檬中的柠檬酸溶解在水中。
3. 用滤纸过滤,将过滤液收集在容器中。
4. 将过滤液放置在开放的容器中,让其慢慢结晶出柠檬酸结晶。
5. 用滤纸将结晶柠檬酸过滤干净,并晾干备用。
二、烧杯喷泉实验烧杯喷泉实验是一种生活化的化学反应实验,它具有视觉效果强、直观易懂的特点,可以让学生在实验中感受到化学反应的魅力和快乐。
1. 在烧杯中加入50毫升浓硫酸。
2. 在另一个烧杯中加入50毫升氢氧化钠溶液,注意要缓缓加入,并要不停搅拌。
3. 把加入氢氧化钠溶液的烧杯放在冰水中降温。
5. 等到两个试管温度差距较大时,将加入氢氧化钠溶液的烧杯拿出,将溶液缓缓倒入硫酸烧杯中,离烧杯口20厘米左右垂直倾倒。
6. 当硫酸中产生气泡,气体从水面上冒出,喷涌而出时,与降温后的氢氧化钠溶液反应产生了白色的气体。
三、食用色素的鉴别实验食用色素广泛存在于日常生活用品当中,他们可以让食品、饮料拥有更加丰富的色彩,为人们提供更加美妙的视觉享受。
然而,某些食用色素可能会对健康造成潜在的风险,因此需要通过化学实验来鉴定食用色素的安全性。
1. 准备3个小杯子,分别倒入三种不同类型的食用色素。
2. 取一根棉签,用熟水蘸湿,插入第一个杯子中的色素中轻轻搅动,观察染色棉签的颜色变化。
基于科学思维培养的初中化学实验生活化设计探索随着科技的发展和社会的进步,科学实验已经成为中学化学教育的重要组成部分。
传统的化学实验常常被学生视作枯燥和无趣的科学知识的堆砌,缺乏生活化和趣味性。
如何将化学实验与学生的生活联系起来,激发他们对科学的兴趣和探索精神,已经成为中学化学教育中的一项重要课题。
在这样的背景下,笔者对基于科学思维培养的初中化学实验生活化设计进行了一系列探索和实践。
通过设计与生活相关的化学实验,引导学生从日常生活中发现化学现象,并通过实验观察、实验设计等方式,培养他们的科学思维和实验技能。
本文将介绍笔者的研究内容和成果,希望对中学化学教育的改革和创新提供一些启发和借鉴。
一、生活化设计理念生活化设计是将化学实验与学生的日常生活联系起来,让学生在实验中感受到生活的趣味性和实用性。
通过生活化设计,学生可以更加容易地理解化学实验的原理和意义,从而激发他们对科学的兴趣和热情。
生活化设计的关键在于将抽象的化学知识具体化,让学生通过实践来理解和掌握知识,培养他们的观察、探索和分析能力。
二、实验设计与实践1. 生活中的化学变化实验笔者设计了一系列与生活密切相关的化学变化实验。
在食物中加入食醋,观察食物的变化。
这样设计的实验可以让学生在日常生活中找到化学变化的踪迹,从而增强他们的化学常识和实验技能。
2. 实验观察与分析在进行化学实验的笔者还积极引导学生进行实验观察和分析。
学生通过实际操作和观察,发现化学变化的规律性,思考其中的原因和机理。
通过这样的实践,学生的科学思维和实验能力得到了有效的培养和提高。
3. 实验设计与创新在化学实验课程中,笔者鼓励学生进行实验设计和创新。
学生可以根据自己的兴趣和想法,设计化学实验,并进行实际操作。
通过这样的实践,学生不仅加深了对化学知识的理解,也培养了他们的创新能力和实验技能。
三、成果与启示基于科学思维培养的初中化学实验生活化设计是中学化学教育的重要内容。
通过生活化设计,学生可以更加容易地理解化学知识,激发他们对科学的兴趣和探索精神。
谈生活化初中化学实验的设计1. 引言1.1 背景介绍化学实验在初中教育中占据着重要的地位,不仅可以增强学生对化学知识的理解,还可以培养学生的实验操作能力和科学研究精神。
传统的实验设计往往较为枯燥,缺乏趣味性,容易引起学生的疲倦和厌倦情绪。
为了更好地激发学生学习化学的兴趣,提高他们的学习积极性,生活化初中化学实验应运而生。
生活化初中化学实验是将学生日常生活中常见的实际问题与化学知识相结合,设计出具有实际意义和探究性质的实验内容,使学生在实验中感受生活的魅力,激发学生的学习激情。
通过生活化初中化学实验,学生可以更直观地理解化学知识,增强学习的实用性和趣味性,培养学生的观察力、分析力和实验技能,提高学生的学习主动性和创造力。
1.2 研究目的化学实验是初中化学课程中不可或缺的一部分,通过实验操作可以帮助学生更好地理解化学理论知识并培养动手能力和实验技能。
本次研究的目的是探讨如何将化学实验与生活化结合,设计出更具有趣味性和实用性的实验,从而激发学生的学习兴趣,加深他们对化学的理解。
通过生活化的实验设计,可以使学生在实验操作中感受到化学知识与日常生活的联系,增强他们的学习动力和自信心。
生活化实验设计也可以培养学生的观察力、思维能力和创新意识,让他们在实验中学会发现问题、解决问题,培养他们的实验探究精神。
本次研究旨在探讨如何设计出切实可行又富有趣味性的生活化初中化学实验,促进学生对化学的学习和理解,为化学教育的改革和创新提供新的思路和方法。
通过这样的实验设计,希望能够激发学生的学习兴趣,提高他们的学习成绩和实验技能,为培养未来化学人才奠定坚实的基础。
2. 正文2.1 实验设计实验设计是整个实验的核心部分,它决定了实验的目的和方法。
在设计中,需要考虑到实验的可行性、科学性和实用性。
要明确实验的目的和要解决的问题,然后根据这些目标确定实验的设计方案。
实验设计应该包括实验的整体框架、实验的步骤、实验的原理、实验的材料等内容。
化学实验生活化设计玉环县楚门中学(317605)张礼聪陈圣君鲍荣焕化学是一门实验性很强的学科,以实验为基础是化学教育最基本的特征。
因此,就像北京教科院基教研中心的黄冬芳老师说的一样“实验在化学教学,尤其在基础教育阶段的重要性无论如何强调也不会过分”。
化学又是一门实践性和应用性很强的科学,化学知识广泛深刻地渗透进个人和社会生活的各个方面,化学物质、化学现象、化学变化无时不在、无处不在。
通过近五年的高考实验题型分析和高中化学教材改革变化来看,实验题型和实验素材贴近生活、贴近社会,成为化学实验发展的一个重要指导思想。
因此,进行实验的生活化设计是我们进行实验教学值得思考核探讨的一个重要话题。
1.社会现象的生活化实验设计在现实的社会生活中,时常听到一些人受骗上当的事件,对于一些利用化学实验现象、化学知识的骗术我们如何去识别呢?如何让我们的学生从化学的视角看待这些不良行为,去揭示他们的骗术呢?社会现象的生活化实验设计给我们提供了这种情景再现的可能。
下面我就例举两个来源于社会中的欺骗现象的实验设计:例1:“神奇的药品”[设计背景]:源于生活中的欺骗现象——不法分子声称他们新开发的“神奇的药品”具有排毒作用。
[实验用品]:方便面、碘酒、维生素C。
[实验过程]:把小块方便面放入的烧杯中,加入一定量的热水,然后滴加碘酒,方便面会很快变成蓝黑色,然后加入维生素C药片粉末并振荡,方便面在半分钟后恢复为原来的颜色,烧杯中的碘酒也变澄清了。
[教学用途]:该实验承载的化学知识是碘遇淀粉变蓝色的性质、卤素单质碘的氧化性(反应方程式为:C6H86+I2——C6H6O6+2H++2I-)和维生素C的还原性。
它可以适合于卤素或淀粉教学,也适合于氧化还原的教学,同时从维生素C角度出发,还能发现一种定量测定维生素C的方法;从褪色现象思考,可以反常规地把淀粉作为指示剂,对指示剂的作用可以有较全面的认识。
例2:“降压的戒指”[设计背景]:来源于生活中的欺骗现象——声称他们生产的“神奇的戒指”具有降血压作用。
[实验用品]:酒精、铜质戒指等[实验过程]:把铜质戒指方放在酒精灯烧上灼烧至颜色变黑,然后将戒指快速放入酒精中蘸一下,铜戒指很快恢复原状。
[教学用途]:该实验承载的化学知识是铜被氧气氧化成氧化铜,氧化铜氧化乙醇变为乙醛,铜是催化剂。
它适合乙醇的性质教学,可以作为知识教学生活化的实验情景。
以上两个实验的意义在于:从揭露生活中的不良现象出发,把化学知识的教学融入其中,不仅激发了学生的学习兴趣,使学生学到相关的化学知识,而且还可以使学生体会到科学知识的实用性及在生活中实际意义,并通过情感上的体验树立起对社会不良现象正确认识。
2.生活现象的生活化实验设计在日常生活中,饮食上一些变化现象的往往令人匪夷所思。
其实,有很多的变化可以从化学的视角分析得到我们疑问的答案。
例3:“苹果汁变色实验”[实验用品]:青苹果、维生素C药片、榨汁机、无色玻璃杯等;[实验过程]:用榨汁机把青苹果榨成汁,果汁短时间显浅绿色,放置几分中时间,苹果汁很快变成的黄色就较深颜色,加入维生素C药片粉末,搅拌溶解,苹果汁很快由黄色变浅或变为原状。
[教学用途]:该实验内含的化学知识包含Fe2+和Fe3+之间的相互转化,即苹果汁中的Fe2+被氧化剂(氧气)氧化为Fe3+,Fe3+被还原剂(维生素C)还原成Fe2+;该实验既可以适合于铁内容的教学,也可以适合于氧化还原知识教学,作为教材教学的实验补充作用,如果把它与例1结合,还可以延伸到生物学科教学中维生素C的重要生理功能(还原性)的认识。
实验设计的意义:这一实验不仅提供给学生一个“生活化”看待化学的视角,而且是学生运用所学化学知识解决生活中问题的一种“化学的生活化”处理手段,同时还可以帮助学生了解了生活中饮食营养价值相关知识,让学生实实在在地体会到化学知识与生活的紧密联系。
从实验的用品完全生活化上看,化学实验的开展并非都需要实验室的瓶瓶罐罐,有利于学生创造性思维的发展和创新意识的培养。
3.工业工艺的生活化实验设计由于化学的实用性,化学学科知识与社会工业生产有着广泛的紧密联系。
因此,高中化学知识体系中也较多引入与工业生产相关的内容,其中新课程教材《海洋中的化学元素》部分,就以海洋资源的综合利用出发,涉及了氯碱工业,海水提镁、海带中提取碘、苦卤中提取溴等工业生产的工艺原理、技术和生产流程,如何让看起来似乎离学校和学生很遥远的工业工艺原理离学生的视觉更近一些呢?我们可以通过不同的教学活动方式实现这种生活化实验设计。
“甲壳素的提取”就是一个可以通过研究性学习来实现的生活化处理的实验设计:例4“甲壳素的提取实验”[实验用品]:蟹壳、4%~6%的工业盐酸、10%和40%氢氧化钠溶液、高锰酸钾、亚硫酸氢钠 (工业级 )、去离子水、水。
[教学用途]:该实验包含的化学知识较多,具体设计以下方面:①高温下使附着在虾蟹壳上的虾蟹肉脱离虾蟹壳——主要是蛋白质变性;②4%~6%盐酸浸泡除去钙盐就是利用盐酸溶解除去虾蟹壳中的无机钙质(CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑,Ca3(PO4)2+6HCl==3CaCl2+2H3PO4);③10%的氢氧化钠溶液煮沸,脱除甲壳素中的蛋白质——蛋白质水解;④用 1%高锰酸钾脱色漂白,再用 2%亚硫酸氢钠溶液还原,就是用高锰酸钾的氧化性脱色漂白除去有机色素,再用亚硫酸氢钠的还原性除去残留的高锰酸钾(3HSO3-+2MnO4-+OH-=3SO42-+2Mn4++2H2O)。
该实验可以结合新教材《化学1》开展海洋化学资源综合利用为主体的研究性学习或化学实践活动课,也可以作为《实验化学》进行物质的分离和提纯的实验教学,还可以作为《有机化学基础》中糖类的“拓展视野”栏目的教学。
实验设计的意义:工业生产工艺的原理和方法,其前身往往来自科学工作者实验室研究,但是现实的教学条件下,很难使学生体会到实验室研究与工业生产的关系、书本知识与社会生活知识的关系,从而使他们感觉“学校的学习与实际的生产距离很远”。
通过类似实验设计,既可以让学生体会所学的知识在工业生产中的实际价值,又可以增加学生“化学产业化”的另一个视角,并且学生通过资料的搜集和整理,可以提高他们的获取信息能力;再从实验的整体流程上思考,甲壳素的提取实验只不过是物质分离提纯的一个载体,它承载着物质分离纯化的一般科学方法和思路,渗透了方法论和认识论的思想;从实验活动上看体现了对过程体验的教学功能。
4.医药卫生的生活化实验设计化学与人类健康息息相关,但其中在医药卫生方面,在高中化学的学习中涉及的相关内容较少,作为生活一个重要方面,学生对一些常见的药物成分和他们的功效方面的关注还是相当的缺乏。
因此在中学化学教学中,就应该要有使学生建立起“化学作为一门促进人类健康、提高人类生活质量的核心科学”认识观念,促进那些对化学学科有较大兴趣的,并且希望在化学学科相关的职业有所成就同学走向化学的殿堂。
开展医药卫生方面的生活化实验设计就是提高学生这种认识的一种手段。
例5阿司匹林药片有效成分的检验[实验用品]:阿司匹林、氢氧化钠溶液、盐酸溶液、酸碱指示剂等[实验过程]:①在阿司匹林在盐酸条件下水解,用碳酸钠中和多余的盐酸,然后加入三氯化铁,通过显色反应定性检验酯基,用pH试纸或碳酸钠测定羧基检验阿司匹林的药效和药性;②用返滴定法测定阿司匹林中的乙酰水杨酸的含[教学用途]:该实验来源于新课程教材中的实验内容,阿司匹林药片的有效成分是乙酰水杨酸(化学式:C9H8O4),含有羧基、酯基等官能团,它是新课程实验教材有机物性质实验的一个代表物质。
该实验需要的学科知识基础是羧基、酯基和酚羟基的性质知识;实验操作技能方面包含溶液的配置和滴定等操作技能。
从新课程教材的纵横向(必修和选修、选修与选修)联系上看,《有机化学基础》、《实验化学》、《化学与生活》、《化学2(必修)》都用到关于阿司匹林这一素材,如①《有机化学基础》的官能团教学、有机物的合成——逆合成法②《实验化学》中物质性质实验③《化学与生活》中准备一个家庭小药箱④《化学2(必修)》中常见重要的有机物,均可以把这一实验纳入相关的教学,可以适合不同层次和不同发展方向学生发展需要,这样就形成了一个以乙酰水杨酸为中心的有机化学教学的主题,从不同的视角有侧重地把知识与技能、过程与方法、情感态度价值观得以展现。
该实验的设计意义:该实验以药物阿司匹林实验为主题,把有机化学的知识性质教学融入实验,不仅可以了解羧基、酯基和酚羟基的化学性质,还可以帮助学生建立官能团是有机物分类一种普遍方法思想;从药物中官能团的测定方法选择和采用上看包含实验方案设计的功能;从实验在科学研究中作用的认识上看,具有对定性和定量研究的双重功能认识作用;从实验的选材上看具有生活化的特征;从物质类别性质上看,它承担了有机化学物质性质实验的一般方法;从择业倾向特点上看类似于药物工程中药物分析特色;这一实验在不同模块教材中教学的紧密联系给我们一个很好的启示,实验教学不只是要关注实验本身,更重要的是我们要把握它教学的整体性,同时把它与人类的健康联系一起,增加了学生对化学相关医药卫生方面的了解,认识到化学的社会价值。
化学实验是化学教育、教学中一种能提供学生生活化视野的载体,生活的多层面提供了多样性的生活化实验的素材,它需要我们去挖掘和开发,教学实验的生活化需要我们去设计和加工;只要我们在化学教学中关注实验,有意识地多创造一些让实验在教学中说话机会,让学生感受到化学、化学实验的魅力,使实验成为培养和保持学生对化学兴趣的一条有效途径,成为学生学习化学知识的一个生长点,成为学生自主实验活动(如:研究性学习、实验探究、家庭小实验等)的一个支点,这样才是真正发挥实验教学应有的“生活的化学化”和“化学的生活化”教学功能。