一次演示实验比赛

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　　化学作为一门实验科学，新课程的理念是“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。为了更好地落实新课程理念，省、市等教育行政管理部门经常组织实验技能培训和竞赛，以培训促进学习，以竞赛促进提高。本人去年有幸参加了市里组织的演示实验片段教学比赛。通过比赛，我深深地感受到自己的不足之处，也促使我对教育观念、教学方法和化学实验教学进行了深深的反思，可以说是受益匪浅。
　　一、竞赛情况
　　竞赛规则：每个参赛者先抽签排序，然后按顺序逐个进入准备室拿考题，并准备30 min，最后到教室面对评委进行演示实验片段教学，时间不超过15 min。
　　竞赛题目：请根据所提供的药品，设计实验比较Zn与Fe的还原性强弱并演示实验。
　　试剂仪器：Fe钉、Fe粉、Zn片、Zn粉、稀硫酸、稀盐酸、FeSO4溶液、Fe2（SO4）3溶液、新制氯水、KSCN溶液、砂纸、导线、电流计、磁铁、火柴、酒精灯、试管、试管夹等。
　　竞赛小结：在看到题目后，参赛教师大多能够立即进行实验设计，准备器材，并且及时整理好器材，实验基本操作规范，表现出较高的实验素养。但比赛过程中，也存在不少问题。参赛老师们的设计思路主要是根据活泼金属置换不活泼金属，将适量Zn粉加入FeSO4溶液，如果Fe被置换出来，就可以证明Zn的还原性比Fe强。但是，要通过什么现象说明 Zn把Fe置换出来了呢？有参赛老师引导观察溶液浅绿色褪去或变浅来说明Fe被置换出来，可事实看到的是黑色浑浊液，就牵强地说如果有离心机或等反应时间足够长，固体沉降下来，就可以明显看到溶液颜色变化了；有参赛老师引导说用磁铁吸引检查Fe的生成，可反复振摇了好几次试管，用磁铁紧贴试管都没看到什么明显变化，最后也牵强说时间还不够长的原因；有参赛老师引导说通过对比固体在反应前后质量，如果固体质量减少就能说明Zn把Fe置换出来，实际操作起来，要进行过滤、烘干、恒重等步骤，老师就以没有这些仪器和时间不够为理由来解释，不仅没有符合竞赛要求，而且也暴露出讲实验而不是做实验的观念和习惯。
　　二、赛后反思
　　比赛结束后，我和很多参赛老师一样，对自己的表现不满意。这是一道很基础很常见的题目，是一个简单的试管实验，可真正操作起来，除了出现一些操作上的失误，还有很多没有预设到的问题。对此，我进行了深深的反思。
　　1、理念
　　没有真正理解新课改的化学实验理念，没有在理论认识和教学实践中真正树立实验为基础的教学观念，没有认真贯彻落实以实验为基础的化学教学原则，满足于书本实验，满足于讲实验，经常以信息技术等媒体代替实验，自身实验经历少；教学中重实验结论，轻实验现象。
　　2、实验研究
　　缺乏化学实验研究，缺乏交流，容易迷失自我，于是感觉良好，孤芳自赏。通过反思总结，化学实验研究主要有两个方面：一是研究实验操作技能问题，二是研究实验教学问题。进行化学实验技能训练包括：实验操作技能、数据处理和完成实验报告的技能、改进实验方法和自制教具和学具的技能。而实验教学方面的素质包括：能根据课程标准，确定实验目的，选择合适的实验内容和实验教学形式；在演示实验中能配合课堂讲授，引导学生观察思考，能在学生分组实验的预习、实验、完成实验报告三个环节上，进行恰当的组织引导工作，善于对学生进行实验技能训练；能组织引导学生开展生动多样的课外实验活动，等等。通过演示和操作，转变学生轻视实验教学的思想，为学生学习化学提供感性认识，激发学生学习化学的兴趣，培养学生自主创新能力，并能促进学生能力和素质的提高。
　　因此，化学教师应更新观念，落实新课程理念，加强实验操作训练，规范操作技能，提高实验教学能力。
　　三、重新设计
　　经过反思与重新试验，本人将该演示实验重新设计如下：
　　[引入]同学们，你们知道Zn和Fe这两种金属的还原性强弱吗？请大家根据讲台上提供的实验药品和仪器，设计实验加以证明。
　　[过渡]请同学们来说说自己的设计。
　　刚才，甲同学设计将Fe钉、Zn片分别加入等体积稀硫酸，观察气泡快慢，气泡产生速度快的还原性强。乙同学设计将Zn粉加入到加入FeSO4溶液，如果Fe被置换出来，就可以证明Zn的还原性Fe强。
　　同学们对甲同学的设计有什么看法或建议吗？
　　先请丙同学来分享一下他的见解。
　　其他同学觉得丙同学说得合理吗？
　　好，丙想得比较周到，Fe钉、Zn片形状不一样，表面粗糙程度不一样，难以控制两者的反应接触面积一样。
　　[演示]下面，我们请乙同学上来根据他的方案进行实验。
　　同学们，注意看乙同学往试管里加的FeSO4溶液颜色。紧接着他要开始添加Zn粉了，同学们，边观察要边思考，什么样的现象可以说明Zn把Fe置换出来。然后，我们请同学们来说说。
　　有同学说溶液浅绿色会退去，可我们看到的是黑色浑浊液啊；有同学说不要振摇，静置观察。请乙同学把试管放试管架上静置一会，可我们只看到固体沉降下来，没什么其他明显现象了啊。怎么办呢？
　　同学们，检验一个反应是否进行，我们除了可以观察反应物变化，我们也可以思考一下生成物啊。生成物ZnSO4在水中不显色，而成生物Fe混在Zn粉中，难以直接观察，但我们能不能借助其他药品和仪器来检验呢？
　　有同学建议用磁铁吸引来检验Fe的生成。乙同学试一下，将磁铁靠近试管，什么现象？还是没明显变化啊。
　　这个反应不反应吗？不是的，会反应。那可能是什么原因？对，可能反应太慢了。同学们有什么办法加快反应速率吗？加热！
　　请乙同学点燃酒精灯，用试管夹夹住试管，预热，然后加热至沸腾，停止加热。将磁铁靠近试管一侧，同学们，看到什么现象了呢？
　　我们看到固体沉降，但也明显看到试管内有固体被磁铁吸引，且会跟着磁铁移动而移动，移开磁铁有明显固体沉降。说明有Fe生成，从而证明了Zn还原性大于Fe。
　　[小结]同学们，比较Zn与Fe还原性强弱的方法还有好几种，但我们应该根据实际条件选择合适的方法。如果一个反应没有明显现象，就要想办法借助其他仪器或试剂进行检验。
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