PDF《'原 则在化 学实验设计 中的运 用》

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1 5年第2期 S HI Y ANJ I AO XUE YU YI Q 上述实验的优化设 计 既有 利于学生 对知识、技能的把 握,又有效 减少 了药 品 的消耗 , 降低 了实验 对 环境 的 污染 .

二、回收 ( R e c y c l i n g) 原则―― 实验 的综合 化 化学实验中的剩余物也是一种资源 ,如果能够 物 尽其 用,那么,不但能 变废为宝 、 节约资源,而且也 保护了我 们赖 以生 存的自然环 境 ,这也 是 环保

5 R 原则中回收原 则所 提倡的.它要 求 教师 在 化学 实验教学中.多动 脑筋 积极开发并 使用可回收 的药 品和物品,积极为学生创 造条件,就地取材 , 丰 富实 验形式,不断拓 展 学生 实验 的时 空.例如,实验 室用 H

0 制取 氧气 比较 快捷 , 但 反应 不 易控制 , 为了实现 反应的可控性并 回收利用催 化剂 , 笔者 取 一根

3 0 o m 长 的粗铜 丝,将一端从

4 c m 处对折成 平行 状,用水将 按 比例 混合均匀的水泥和Mn O

2 调好 并 黏在 铜丝 对折 处,滚成圆柱状 ,晾干 即 可使 用.按照图 3装 配好 仪器 , 通过抽拉的操作实现了催 化剂与过 氧 化氢 溶液 的 接触 、 分离,控 制反应的发生与停图3实验装置 止 .通过 抽 拉粗 铜 丝控 制催 化剂与过 氧化 氢 溶液 的 接触 面积,实现控 制反 应 的快 慢 .在 该 实验 设计 中,不但 实现了实验 的可控 性 ,而 且也 实现了催 化剂 的 回收再利 用.创新 是 探究 性 实验 的 灵魂 .实验 设计 要敢于突破陈规 , 反映出设计者独 具 匠心 的新思路 、 新观点,新方 法.

三、循环 ( R e u s e ) 原则― ― 实验 的 系统化 教 师在 对化 学 实验 进 行设 计时,要综 合 考虑 实验所要 探究 的 化学 知识 ,充分 利用 前 一个 反应产物 的 性质 . 系统 化地 设 计实 验,可以将 多个实验 融于同一实验 设计 中,使其变为 一个 富 有趣 味性 的 多米诺 实验 ,从而实 现化 学 实验 的再 循环.这 不仅 符 合循 环 原则 , 而且是 降低 成本 的需 要.一些实验药品或 用品在完成其部分使用功能后,教师如果能简化实验 中的某些无关因素 , 就可使 这 些药 品或用 品重 新 变成 可利 用资源,以有 效节约药品或用 品 ,同 时又 可将 某些 内容形 成一个连 续的 多米诺 实验 . 例如,笔者 对氯、溴、碘活动性比较 实验进行了创新设计 ,在一张滤纸的中心滴上一滴饱和的溴化 钠 溶液 , 待其湿润之后 , 再滴上一滴氯水 , 滤纸呈现・32・黄色 的斑 :在呈 黄色的斑 点处 ,滴 上一 滴碘化钾 溶液,滤纸 上 的斑变 成浅 褐色;

然后 再 滴上 一 滴淀 粉溶液,滤纸 上的斑点 变成蓝色 .该实验 用滤纸代替 试管 ;

变间断式 实验 为连续 实验 , 节约 时间 ;

药 品用量 很少 ;

实验现象 明显而有 趣.这样 , 不仅 深深地 吸引了学生 , 加深 r对 所学 内容 的印象 , 更重要 的是 激发 了学 生学 习化 学知 识 的兴趣 .教师 的行 为 也在 潜 移默 化地 影 响着 学生.能促使 学生自觉 地、有意识地进行 创新,提高 思维 的创造 性 和批判 性.物质 的综 合 利用 实 际上 是将 化学 实 验设 计 和化 学知识 系 统化 、 综合 化 的强化 过程 .

四、再生(Regeneration)原则― ― 实验 的绿 色化 地球 上 的资 源是 有限的,在 满 足现 代社 会 发展 的同时 , 也要为子孙 后代的发展 作 长远 考虑,对非再 生 资源 的开 发和 利用 , 应具 有 长远 持续 发展的眼 光.再生原则 是变废为宝,节省资源、能源 , 减少污染的有效途径 .在进 行化 学实 验设计 时,教师 应充 分考 虑原料、产物 的再 生利用,变废为宝,实现 化学实验的绿色化 . 笔者在引导学 生对干电池 进行回收研 究时,利用从干 电池 中回收 的锌 、铜 开展 探 究金 属 活动 性的实验;