3.实验高安全性 铝热反应采用常规的操作方法存在较大的安全隐患,剂量较大的铝热反应不适合在家里或房间里做该实验,否则容易造成事故。用氧化铁作为金属氧化物与铝粉配制铝热剂,严格控制反应物量的大小;当用氯酸钾作氧化剂时,切不可加大剂量,否则会引起物理爆炸和化学爆炸,在点燃反应物之前,先撤离周围人员,并保持一段距离。反应时会有900℃~1500℃的高温的金属熔融物喷出,这时要隔离周围人员,不得靠近。反应结束后,不可用水浇灭,要等其自然冷却。采用在粉笔上进行铝热反应不仅实现了实验的微型化设计,大大减少了实验药品的用量,避免了不必要的浪费,同时反应的剧烈程度减缓了,铝热反应依靠粉笔上的酒精引发,节约了金属镁的用量,避免了镁燃烧释放的强光对观赏者眼睛的刺激,降低了实验的不安全因素。如果用火山喷发生成的三氧化二铬代替氧化铁与铝粉作为铝热剂进行铝热反应,反应的剧烈程度又会再次得到减缓,学生可以近距离地观察实验,实验的趣味性得到了淋漓尽致的发挥,安全性得到了保证。火山喷发改在中空的粉笔中进行,利用实验室的废弃物损坏的漏斗形成圆锥形的山体更加形象地勾勒出火山喷发时的外形,不需要高锰酸钾和甘油剧烈反应放热引发实验等措施,均使实验安全性得以提高。 4.突出绿色化学理念 二次开发的实验粉笔上绽放的奇葩采用微型化的实验设计,符合绿色化学的理念,减少试剂用量也降低了实验的费用;降低了实验室的废气排放,减少了实验污染;缩短了实验的时间且大大提高了实验的安全性。二次开发也实现了对废物的再利用,如,三氧化二铬是火山喷发实验的产物,在本实验中可以继续再利用,不但可以充分利用化学资源,减少了浪费,而且也为学生开展进一步实验探究提供了重要素材。在开发时避免使用挥发性强、有毒、易燃、易爆的有机物,同时也尽量减少强氧化剂的使用剂量,使实验在安全、绿色环保、高效的前提下进行,树立学生绿色环保的意识。 三、趣味化学实验二次开发的反思 1.趣味化学实验与必修课的冲突 趣味化学实验系列实验二次开发意在进一步激发学生学习化学的兴趣,提高化学的学科素养。学生在趣味化学实验课堂上热情与积极性很高,但由于应试教育学生肩负沉重的课业负担,使得选修课的教学仅停留在课堂的40分钟内,虽然学生的热情与积极性在课堂上得到了充分的发挥,但是作为教学主体的学生的学习活动在课堂之外的研究与实践活动则戛然而止,学生课后无闲暇时间进行趣味化学实验的思考与研究。教师布置的一些课后任务和家庭小实验,多数学生只是简单地、草草地准备或完成,达不到预期的效果。课程在实施过程中往往由于诸多因素,本应正常开设的选修课被挪作他用,选修课程开设的课时得不到保证,挫伤了师生对趣味化学实验选修课的积极性与热情,这与新课程的课程理念是背道而驰的。上述诸多因素都阻碍了学生在趣味化学实验教学中创新精神和实践能力进一步提高。 2.趣味化学实验的开展受客观条件制约 由于实验室现有条件的限制:实验药品比较陈旧、许多药品已经失效或残缺;实验的仪器经多年的使用或长期放置已经破损或老化;实验仪器未进行及时的更换,加上校本选修课程的授课多安排在同一时段,与化学实验相关的选修课程多集中一起,尽管我们提倡用身边或生活中的用品来替代,但还是不能解决问题,诸多因素导致了许多学生实验不能如期进行,而只能由教师进行演示实验,实际的教学活动的效果与理想状况相去甚远。 总之,课程是育人的关键,加快选修课程建设,转变育人模式,把更多的课程选择权交给学生,把更多的课程开发权交给教师,把更多的课程设置权交给学校,促进高中多样化、特色化,实现学生在共同基础上有个性地发展。 参考文献: [1]汪进阳.化学实验教学中的绿色化学教育[J].中学化学教学参考,2011(9):20-21. [2]岳云华.趣味化学实验.校本课程的实践研究[J].化学教学,2013(3):11-13. (作者单位浙江省平湖当湖高级中学) 编辑谢尾合 |