台湾中学化学实验趣味化方法浅析

摘要：通过对台湾中学化学实验的研究和分析，介绍了台湾中学化学实验趣味化的四种途径：变换实验名称，替换实验材料，与生活结合，打破常规。以供对新课程中学化学实验的趣味化改进参考。

关键词：化学实验；趣味实验；台湾；荧光棒

文章编号：1005－6629(2008)01－0057－02中图分类号：G633.8 文献标识码：B

化学是一门以实验为基础的学科，通过实验的开展，可以激发学生的兴趣，使学生形成一定的观察能力、思维能力与创新精神。而化学趣味实验以生动、鲜明、新奇的实验现象来引发学生的学习兴趣，能使学生产生强烈的学习动机，从而达到较好的教学效果[1]。怎样才能使一个普通的化学实验变得有趣，能够更加吸引学生的注意力，是新课程改革中实验改革的一个方向，也成为每一位中学化学教师关注和研究的一个问题。

由于经济和社会发展的差异，台湾地区的教材中知识结构的呈现形式与大陆相比有着明显的不同。化学实验的趣味化是台湾中学化学实验一个显著的特征。本文以台湾地区南一书局1999年出版的高级中学化学教材和台湾彰化师范大学化学系承担的台湾地区教育部“提升大学基础教育计划”分项计划三“以电脑多媒体改进化学教学计划”项目成果“中学化学示范实验”[2]为参照，通过和大陆新课程标准下的化学教材中所涉及的实验相比较，来介绍和分析台湾中学化学实验的趣味性这一特征。

１变换实验名称，增加实验趣味性

这类实验多应用于知识介绍性的演示实验上，一般是为了介绍物质的性质，通过物质之间的相互反应所产生的现象，使学生获取科学知识。尽管对于实验本身，几乎没有发挥的空间，但是，仍然可以通过变换实验名称，使实验达到趣味化的目的。例如，指示剂和酸碱的反应，将“酸碱能使指示剂变色”改为“我变我变我变变变”或“摇身多变”；普通的置换反应，将实验名称由“铁与硫酸铜的反应”改为“红色警戒”；介绍过氧化氢的氧化性和还原性时，将过氧化氢称之为“双面侠”；将“镁在二氧化碳中的燃烧”称之为“镁镁真漂亮”；将硫酸铜的结晶水实验称为“热得流汗了”。上述实验内容没有变化，只是在实验名称上做文章，仅仅是名称改一改，却能为实验增添一份乐趣。

２替换实验材料，增加实验趣味性

在大陆义务教育阶段教材中，有一个非常简单而有趣的实验“烧不坏的手帕”，如果有的时候一时寻不来合适的手帕或者棉布，在实验室中通常也会用纱布代替。但是同样的实验，在台湾的教学中被改为“烧不坏的钞票”，相对于“手帕”或“棉布”，“钞票”显然更能引起学生的兴趣，将实验材料稍加改动，“趣味”立即凸现出来。再例如在学习到化学反应速率的相关知识时，大陆的教材是采用NO2平衡球来完成实验，而台湾的教学中，利用荧光棒这一学生感兴趣的物品来做实验材料，教学效果显然更好。

荧光棒――温度对反应速率的影响

实验用品：

荧光棒、温度计、烧杯、冰水、热水

实验步骤：

1.取3个500mL烧杯，分别加入300mL的冰水和热水于第一和第三个烧杯中，第二个烧杯中不加水。

2.取三支荧光棒并且轻轻地折断内部的薄玻璃管，分别置入上述三个烧杯中约 2－3 分钟 ，观察三支荧光棒的发光强度。

3.从冰水和热水的烧杯中同时取出荧光棒，放置在第二烧杯中并且靠近于第二支荧光棒的两旁。观察并比较三支荧光棒的发光强度。

注：若室内亮度太亮，则放置在无光线之处以利于观察。

实验简介：

化学发光是给予发光化合物一个外加的能量，使其电子由基态跃升到激发态，当电子由激发态返回基态时放射出荧光或磷光。本示范实验是藉由发光的强度来观察温度的高低对反应速率的影响[2]。

在不影响甚至优于原实验现象的前提下，通过实验材料的简单替换，达到趣味目的，也是实验趣味化的一个特点。

３与生活结合，增加实验趣味性

通过化学实验与生活实践相结合的方式，不仅能使学生认识到化学和生活的密切联系，以及化学在人类进步和科技发展中的巨大作用，还有助于使学生养成在生活中的主动探究意识，从而使学生形成良好的科学素养[3]。例如，“铁铮铮的食物――再现食品中的铁粉”，以生活中补铁的食品做原材料，通过检验食物中的铁元素，增强学生的思维能力和动手能力，进而可以引导学生延伸到补锌食品、补钙食品等的检验上；学习原电池时，引导学生自制原电池使电器发声；“辨别米酒与高粱”实质是利用重铬酸钾与酒精的反应，通过颜色的变化判断酒精浓度的大小；利用鸡蛋做演示半透膜性质的“返老还童的蛋”、利用氢氧化镁和盐酸的反应说明医疗上“中和胃酸消除胃痛”的原理等。

上述实验的特点就是使实验内容或实验材料生活化，利用生活中常见的物质或反应吸引学生的注意力，使学生认识到隐藏在生活背后的化学知识，促使学生深刻地思考生活中的化学现象，主动地发现生活中的化学问题，也可以增强学生的社会责任感和参与社会事物的能力。

４打破常规，增加实验的趣味性

科学探究是从问题开始，发现和提出问题是探究性学习的开端，没有问题就不可能有探究[4]。“问题”是指对教学单元进行教学目标分析, 根据学习者现有的经验, 对当前学习对象, 具有不确定性而难以理解的基本内容, 即认识客观世界的矛盾。化学实验的开展，也必须以学生已有的科学知识为前提，通过和已有知识的比较，才能有效地培养和发展学生的观察、操作、思维等多种技能和多种能力[5]。如果学生发现新的知识和已有知识之间产生矛盾时，则更能吸引他们去主动探究，获取新的知识。下面这一类实验，就是利用实验现象和学生先期预测现象之间的明显反差，使实验产生趣味性，吸引学生的注意力。例如我们通常所做的“魔棒点灯”，“水火相容”等，以及下面介绍的这个小实验：

双胞胎姊妹花――水与冰的不同命运

实验用品：

两个250 mL的烧杯、0℃的水和冰各100g、温度计两支、98%的浓硫酸、玻璃棒

实验步骤：

1.分别将将100g 0℃ 的水和冰装入两个烧杯中。

2.将两支温度计分别放入两个盛水和冰的烧杯，观察读数。

3.分别于此两烧杯各倒入100mL 98%的浓硫酸，并搅拌均匀。

4.注意观察两烧杯的温度变化

教学提示：

1.和学生一道回忆浓硫酸稀释的正确方法。

2.操作过程注意不要让硫酸溅到皮肤或衣服上。

3.在实验示范前，要求学生先预测加入硫酸后，冰与水的温度变化情况，并简单叙述推测的理由。

实验简介：

0℃的水和0℃的冰是一对双胞胎姊妹花，虽然体内皆流着相同的血液―H2O分子，但分别遇到H2SO4，却拥有不同的命运，0℃ 的水温度上升30－35℃，而0℃ 的冰反而下降 10－15℃[2]。

在这个实验中，利用学生已有的知识―浓硫酸稀释过程中会放热，来对学生预测浓硫酸和冰混合过程中的温度变化产生干扰，使学生在观察到实验结果和预测现象产生不吻合时，产生极大的渴望知道“为什么”的兴趣，从而有利于更好的完成教学目标。

通过化学实验的趣味化，可以在教学过程中有效的调节课堂气氛，使学生由被动的听讲转化为积极主动的观察与思考。而且中学化学实验的趣味化，也给新课程改革中实验改革及地方课程与校本课程的开发、学生研究性学习的开展提供了新的途径。因此，研究台湾中学化学实验的趣味化途径，希望对于新课程改革中实验趣味化进程和开发具有本地特色的趣味实验课程提供一定的帮助。

参考文献：

[1]郑长龙等. 化学实验教学新视野[M].北京：高等教育出版社，2003:89.

[2]彰化师范大学化学系.中学化学示范实验[EB/OL].163.23.211.3/chemdemo/.2007-06-27.

[3]王磊, 刘强, 张小平等. 试析《普通高中化学课程标准(实验) 》中的实验体系[J].化学教育.2004.(9）:9－12.

[4]魏红保. 化学教学中学生提问能力差的制约因素及其对策的研究[J]. 化学教学.2004.(1_2）:19－21.

[5]唐力.化学探究式教学过程建构性特征的研究[J]. 课程・教材・教法.2002.(3）:54－58.