生活用品在在中学化学实验改进中的应用

摘要：化学实验是帮助学生对知识的巩固、理解及应用的重要手段；也是锻炼学生的实验操作技能，培养学生的观察理解能力、分析问题解决问题能力，将理论与实践结合的重要环节。针对目前化学实验活动开展少，实验教学质量低的问题，利用教学改革探究和问卷调查等方法我提出：‘生活用品在化学实验中的应用’来解决教学中问题

关键词：中学化学   化学实验  实验教学  实验改进  能力培养  生活用品

引言

   针对当前农村教育经费不足，师资力量薄弱，学校盲目追求升学率而忽视学生素质能力的提高的现象，及实验教学难以开展中学学生实验开展不足，学生实验理论水平高，实际动手操作能力水平低；对抽象概念的理解能力，学生的观察能力、分析问题、解决问题的能力普遍偏低。为了改变这种状况，提高学生的学习兴趣、学习能力和对知识的理解能力、分析问题、解决问题的能力，使他们初步掌握一些常用的化学实验技能技巧，以培养他们实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法，改变思维模式，增强对资源的利用能力，提高环境保护意识等，我做如下阐述

 一、理论依据：

1.1实验思想

实验是为了解决文化、政治、经济及其社会、自然问题，而在其对应的科学研究中用来检验某种新的假说、假设、原理、理论或者验证某种已经存在的假说、假设、原理、理论而进行的明确、具体、可操作、有数据、有算法、有责任的技术操作行为。通常实验要预设“实验目的”、“实验环境”，进行“实验操作”，最终以“实验报告”的新闻形式发表“实验结果”。

实验有广义和狭义之分，我们通常所说的实验仅仅是狭义的实验，它是指：人们为了认识和改造世界获得知识和技能在实验室里模仿和控制研究对象所进行的一系列的活动，它是人们认识和改造世界的一种最重要的认知方法和手段，它一般包括研究对象既实验主体和实验客体，客体又包括实验条件（包括环境）实验器材和所需实验药品、实验结果。研究对象、实验条件实验器材和人都是理性与感性的复杂的集合体，是构成科学实验与认知的系统。因此一切物化实验都会受到主客观条件的限制，以及仪器设备的操作等限制，这样就会使所要考查对象的有关因素不能达到绝对的精确，所以实验结果就会有所限制，这就决定了我们人类在认识的道路上必须不断的探索前进。

在中学化学教学中实验教学不仅可以帮助学生对抽象概念的理解，还可以理解和巩固化学知识，加深记忆，而且可以培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力，使他们初步掌握一些常用的化学实验技能，以培养他们实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法。因此正确认识当前中学化学实验教学的现状，认真分析现阶段中学化学实验教学中存在的问题，进一步探索解决问题的途径，对深化化学实验教学理论，培养学生能力，提高学生的科学实验素质和教学质量具有重要的意义。因此在我们的实际教学中实验一定不能省，不仅演示实验要做，学生的动手实验也要正常开展，只有这样才能实现我们的素质教育梦想。

1.2化学思想

     化学是研究物质的组成结构性质及其变化规律的一门自然科学，是联系微观和宏观的学科。它包括1.结构与性质的思想2.性质与用途的思想3.量变与质变的思想4.整体与局部的思想5.一般与特殊的思想6.定性与定量的思想。其中结构与性质是化学学科的核心思想：结构决定性质，性质反映结构。这一思想贯穿化学学习与研究过程的始终，在物质结构，性质与用途以及元素位置，结构与性质等相互之间的推断中经常用到。

     在中学化学教学中，新的课程标准明确要求在教学中我们要重点培养学生知识与技能，不仅要达到知其然还要到达知其所以然的程度，要有爱护环境为美化我们生活环境而努力奋斗的决心。因此我们要充分发挥化学学科尤其是化学实验探究和生活社会实践的作用，提高学生的学习兴趣，和审美能力，培养学习者的动手能力、设计能力、分析问题和解决问题的能力、传播绿色理念,树立节能减排的环保意识、创新能力和创新意识。另外在化学教学中教师不仅要传授化学知识、实验技能，更要重视开发学生的智力。若对学生的智力开发认识不足或方法不佳，则必然要影响学生的学习效果，影响教学质量的提高，这也是我为什么要强调化学及实验的理由。

1.3教育思想

   我国九年义务教育新课程改革的宗旨是以学生发展为中心，提高学生的科学素养为主旨，努力培养学生的双基技能，重点培养学生德.智.体.美.劳等综合素质，重视对学生运用所学知识分析.解决实际问题能力的培养，尽可能让所有学生都学有所成学有所用，树立其热爱科学为科学而献身的精神和正确的人生观和价值观。因此在实际教学中我们要从知识与技能，过程与方法，对学生的情感态度与价值观等方面的培养教育，体现科学精神和人文精神，强调人与自然，社会协调发展的现代意识。

但是在现在中考和高考体制下我们却违背了我们的教育目的。现在各个中小学为了提高升学率创立品牌都在盲目的追求分数，将素质教育抛在脑后，培育出来的都是考试机器，那些不会考试的却被抛向了社会的大潮中。高校也是一样，试问现在高校的应届毕业生找到自己合适工作的有几人？在这如此多的“合格”大学生里因为理论知识不过关而找不到工作的恐怕没有几人吧，他们之所以被用人单位挡在门外一是因为动手实践能力差，二是因为道德素质和科学素养低，三对自己认识不准确.定位错误，四对现实社会认识不够，社会适应能力差。总之用现在流行的一句话说：智商高情商低

由此可见我们现在的教育是多么需要提高理论与实践的结合。化学.物理等等都是很好的利用教材，因此我们应当利用理化等自然学科将来培养学生的动手能力，将理论与实践很好的结合起来

二、中学实验教学现状

2.1农村中学实验教学现状

    目前，我国农村中学化学实验教学主要以理论讲授为主（部分条件好点的中学能做到老师课堂演示），学生到实验室中动手做一年也只有一两次，就算到了实验室也只能做考纲上规定要考得那两个。农村中学实验课之所以开不起来，其一：是地区经济落后，教育经费不足，教学资源缺乏；其二：则是师资力量匮乏，在我省普遍存在年轻老师不愿意到农村去，有经验的老教师又想方设法往条件好的镇上、城里调。因此即使在县城教师超编的地区，也存在基层教师编制不足的情况。教师本身就不够更别说给农村学校配实验员了，这样大多数理化老师为了减轻负担图省事实验课就用粉笔加黑板代替了。第三：主要原因是教学评价单一，对分数过度看重；学校、教师、学生对实验教学重视程度不够，认为进行实验教学耽误时间。因此，应加大对化学实验教学的投入，通过各种措施吸引优秀人才到农村教学一线，改革考核评价方法，只有对学生实行理论和实践能力的双重考核，才能真正提高学生的综合素质。

要知道化学是一门以实验为基础的学科。在中学化学教学中，绝大部分新授课含有演示实验内容，有些是以实验学习来了解物质的性质、制法、用途，有些是靠实验推断出重要的结论。因此设计一些符合学科特点和学生认知规律的教学模式，无疑是适应当前素质教育对课堂教学改革的要求，提高课堂教学效率和教育教学质量的有效途径之一，离开了实验化学就失去了灵魂，就达不到化学教育的目的了。

2.2城市中学实验教学现状

      化学实验是中学化学教育的重要组成部分，但就目前的实际情况来说，化学实验并未发挥出它的重要作用。通过对一部分县城中学学生的实验探究能力的调查发现，那些升学率高的学校，成绩优异的学生对实验结果是对答如流，实际的实验操作能力却差强人意，对实验设计、方法、步骤是知其然不知其所以然。经进一步调查才发现在县城中学虽然实验设备齐全，各个学校也都配有专门的实验员，但学校为了追求升学率，教科书上规定的教师演示实验还能按要求做，但是学生动手实验也由老师代劳了。学生只能观察和记忆，却得不到实践和锻炼。

在新的化学课程新标准中“实验探究”占了很大的比重，目的就是要提高学生自主学习能力和转变学生学习方式为目的。实验活动本身是一种复杂的活动，其中既有实验技巧，又有思维活动；既有智力因素，也有非智力因素；既有知识经验成份，又有技能经验成份，既可以使学生进一步知道和理解化学基础知识基本技能，又激发了学生科学探究的欲望，学生知道该做什么和怎么做，以及为什么这样做。而现在学校老师家长都盲目的追求分数完全忽略了实验探究的作用，违背了新课程标准的精神

三、生活用品在化学实验改进中的应用

3.1生活用品在实验改进中的作用

 将生活用品用到中学化学实验中去是学生进行理论联系实际，知识与技能的统一体的体现。它有助于学生加深对化学知识的掌握和巩固，有助于培养学生观察能力、思考能力和转变思维的方式方法；有助于学生理解化学与生活、化学与社会发展的关系，将理论知识具体化，生活知识理论化，从书本走出来，但又能回归课本。真正做到学有所用，学为所用。

将生活中的废弃品用到化学实验中去也减少了实验用品的配备，节省了经费开支、缓解了经费不足实验难以开展的现状；处理了生活垃圾，美化了生活环境；还培养了学生废物利用的思想，增强学生爱护环境节约资源的意识，给学生提供了锻炼实验操作技能的机会可谓是一举多得。

3.2生活用品在化学实验改进中应用的实例

  化学是一门实验的学科，也是充满创新的学科。我列举了几点日常生活用品在化学实验中的应用，以期抛砖引玉。

1.生活用品替代实验仪器

    1用粉笔进行层析分离

粉笔是我们教学中必不可少的物品，粉笔的用途不用我讲大家也都知道是用来写字的，但是除此之外呢？我在上到分子原子时除了在课堂上做分子运动的探究试验，还让学生课下利用粉笔来做，一部分学生不知道如何做；但也有少数同学想到了彩色粉笔（不知道他们是想把白粉笔染成彩色还是真的想探究），探究成功了。第二节课前我所带的一个学生（邓凡旭）就来找我，问为什么他把白粉笔放入红蓝墨水中粉笔会分层呢？我就利用这点在课堂上和同学们共同探究引导学生得出了：1.不同的物质在粉笔表面具有不同的附着能力，粉笔具有吸附性2.粉笔的吸附性决定了粉笔可以用来做层析分离试验3.不同分子运动速率不同如用白色粉笔，水，分离红蓝墨水混合液中的染料。

2注射器

医用注射器用过之后可以说就是一种垃圾，但是在我们化学实验里只要将用过的注射器消毒后就可以用做化学实验中的仪器，这样不仅达到了废物利用，减少了垃圾的产生，在部分化学实验中还可以用它代替量筒、集气瓶等，使实验操作更简单方便，现象更清晰。如量筒和集气瓶的综合体（如图1）来研究香烟燃烧后的成份，这时注射器不仅用来贮存气体，还可以“吸气吐气”甚至我们还可以让它定量的“吸气吐气”。在教学中我们一直强调吸烟有害健康，但是学生的逆反心理决定了他们不会轻易的拒绝，而我们又不能让学生通过吸烟来研究香烟燃烧后的成份，这时我们就可以利用下图这个简易装置来探究香烟燃烧后的成份，这样既可以研究香烟燃烧后气体的成分，又免去了吸烟对学生的伤害。

除此之外我们还可以做简易的气体容器，用来检验气体的存在和分子间有间隙等等，真可谓小小针管用处多啊！

  3矿泉水瓶

上完电解水那一节，我们班的周强就来找我问为什么他回家做电解水试验时怎么看不到气泡呢？我就问他：上课时我没做这个实验啊，你怎么说看不到气泡呢？经过询问才知道：他不相信水通电能产生氢气和氧气，回家后自己用矿泉水瓶做了这个实验（如图3），但是没有得到氢气和氧气，现在是来向我“问罪”来了。我就问了他几个有关问题，感觉问题不是电池旧了就是用的电极不对，于是我就跟他说：我们再做一次，但是做过之后你要写篇实验报告。后来我们到实验室利用他的装置重做了实验并取得了成功。在他的实验报告中他就提出了：1..做实验一定要细心，做到每一个步骤都能心中有数2..要勇于探索，不懂就要问3..实验才是硬道理，只有自己亲自动手才能体会到。因为他的装置可以很清晰的观察到C瓶中水的量在减少，氢气、氧气的检验也更加方便了。另外此装置与中学课本上的电解水实验相比最大的好处是：1.只要学生想做，根本不受条件限制，水、矿泉水瓶、铁钉、导线随处可见，只要买了电池就行；2.得到的气体也可以随时取走做它的性质实验，而不用停止后才能取。后来我就在课堂上向学生推荐了这种方法，并鼓励学生继续努力。

除此之外在我们课本上还有几例利用矿泉水瓶的如验证二氧化碳在水中的溶解性的实验。如图4取一只质地较柔软的矿泉水瓶，其中收集满二氧化碳气体，向瓶中快速倒入水盖紧瓶塞后上下颠倒几次，静置观察。就会发现矿泉水瓶变瘪了，其原理是二氧化碳溶于水，瓶内气体体积减小引起瓶内压强的变化，还有中学本上的自制净水器（如图5）等等。如果这几个实验用我们中学实验室的仪器来做恐怕就很难了，至少我所在的学校就没有这种可变容积的仪器，如果用测定空气中氧气含量的那一套装置可就太麻烦了，可用了矿泉水瓶就简单多了，实验现象也易于观察。

   4气球

小的时候我们经常玩的就是气球了，就是现在在一些喜庆的节日里我们也会用到，而正是这小小的气球在我们化学实验中也有重要的用途，其作用也不比集气瓶地哟！在某些场合集气瓶可替代不了气球哟如：体积的缓冲器（如图6 ）。先用滴管吸取氢氧化钠，然后缓缓向锥形瓶内注入氢氧化钠，观察气球变化情况。用眼睛来学习理论，理论也是可以用眼睛来观察到的，并不一定要用文字来描述然后再让学生死记硬背才行啊。通过此图我们能不能观察到二氧化碳与氢氧化钠的反应呢？你还要为如何让学生记住什么叫压强，压强应如何理解而犯愁吗？而这里我们不正是用到了气球吗？在这里的气球你能用集气瓶代替吗？可见生活中的一些小东西其作用远比我们现在用的要多，关键是看你会不会用！2.日常生活用品替代实验药品

我们身边常见的日常生活用品作为实验药品，首先：使学生对化学有一种亲切感，感到化学并不神秘，就在我们身边；其次：他们知道我们所生存的物质世界就是化学的世界，化学物质、化学知识在我们生活中无处不在。这有利于调动学生的学习积极性和激发他们进行实验探究增强理论联系实际的能力。再次：利用生活用品作实验药品还可以废物利用，节约实验成本，减少教育经费支出；再次：利用生活用品重现生活情境加深对化学知识，化学与生活的关系如在归纳物质的物理性质化学性质时，通过日常生活中人人离不开纸，一张撕成碎片，另一张点燃，来推知物理变化和化学变化的区别。

在我们日常生活中,像铁钉、废弃铁制品（铁的氧化物）、铜丝、干电池皮(锌) 、钢精锅(铝)、火柴盒沙纸(红磷) 、铅笔芯(石墨) 、碳棒、木炭、面碱、面粉、酒、醋、鸡蛋、鸡蛋壳、大理石、石灰石、生石灰、熟石灰等都是化学实验常用药品的替代品。

下面我们就举例论述

1废旧金属的应用

在学习氧气的性质时我们要做铁丝在氧气中的燃烧实验。每年的这个时候我都会到学校旁边的一家电焊店里找些废旧的细铁丝来做，这样远比让学校为了一点点细铁丝到百十里外的县城买要实惠，而且也省了不少时间。另外在中学化学中要用到金属的还很多如:a、探究铁制品在什么条件下生锈b、利用铜、铁、铝探究常见金属的活动性等等

2.鸡蛋壳、大理石、石灰石的应用

    鸡蛋是与我们日常饮食关系较为密切的一种食品，我们吃了鸡蛋后蛋壳就没用了，而我们这时就可以利用它的主要成分（碳酸钙）来制取二氧化碳或验证二氧化碳的有关性质如：

我们利用它来做“鸡蛋壳的成分与性质研究”的实验，通过探究活动，验证鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。把洗净的鸡蛋研碎，分别放入两只试管中，分别向两只试管中加入蒸馏水和稀盐酸，并用两只气球分别套在试管口，观察实验现象。同时学生还可以引导学生交流讨论得出几点结论：如1.鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙2.碳酸钙与盐酸反应可以得到二氧化碳3.二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊等等如果再联系生活我们还可以得出：产蛋鸡需要补充一定量的钙，如果缺钙鸡就不能产出正常的蛋了

3. 食醋的应用

一次偶然机会，学生懂得了为什么在我们生活中吃的是醋酸而不是盐酸。去年下半年甲流严重时期，一天下午放学后校长让我用醋将每个教室消毒，我就找了几个初三学生用电水壶到每个教室烧醋蒸气，等我们把17间教室全部消完毒时发现：电水壶中的水垢全没了，电水壶也没坏，像新的一样。这时学生就问是什么原因呢？我就给他们介绍了强酸和弱酸。通过这次实践体验后来我再上到酸，用盐酸与铁反应时他们就很容易接受了。由此可见生活与知识尤其是化学知识分不开！现在我们班的学生除了用食醋除水垢外还知道:a、用醋酸替代盐酸和纯碱反应,制取并验证二氧化碳的性质b、利用食醋区分食盐和纯碱（复分解反应的应用）c、利用醋酸制取无壳鸡蛋。将鸡蛋浸泡在醋酸中即可等等

4、食盐溶液与电解质

我们都知道食盐溶液是一种电解质，在中学中提到电解质时就可以用食盐水，这不仅能了解电解质的性质，还可以用食盐水探究金属的锈蚀，如可把铁分别放在空气中、水中和氯化钠溶液中进行探究铁生锈条件

5、食盐和白糖在溶液中趣用

还在学习溶液时，可以联系日常生活中萝卜、马铃薯在水中清洗后形成悬浊液，用肥皂洗油迹形成乳浊液，与用食盐和白糖配制成的溶液来对比，加深对溶液的理解。在利用所配制的白糖溶液和盐水来考考学生的观察程度。如老师可品尝糖水，再让学生任意品尝一杯。这样不仅能深刻体会到溶液在生活中的应用；还培养了学生的观察能力。

四、结束语

   日常生活用品在化学实验中的应用还有很多很多，而我的才智有限，在这里只能谈谈自己在教学实践中有一点体会，以上所得也有很多是在学生的启发下才想到的，所以在这里我希望我们身为老师或家长的请尊重孩子、鼓励他们教师要做到情景交融、教学相长，在教学中提高教学技能；家长做到关心孩子、理解孩子不要以高姿态去面对孩子，在生活中鼓励并正确引导他们的奇思妙想，将生活知识化、知识生活化。

在这里我还要感谢我的导师——孙影老师对我的指导和帮助；张敬民、梅雪峰、顾飞武彪校长，孙家忠局长是他们给我提供了实验调查的方便，另外还有像郝元忠、王勇等是他们为我提供了实验教学的第一手数据材料

另外作为结束语，笔者在此还要做一点补充，那就是我们在实验教学的路上，还有很长的路要走，而生活用品在化学实验改进中的应用只是实验教学改革的一小部分，在教学中只有我们坚持不懈才能达到预期的目的，才能实现我学习我快乐。