《升华和凝华》中几个实验的创新和改进

　　摘 要：在当今新课改的潮流中，我们要灵活运用教材，而实验的改进和创新就是很好的一种方法，既增加了学生的兴趣和好奇心，又提高了教学的有效性。
　　关键词：实验；教材；干冰
　　浙教版的科学教材是一门综合课程，包含了物理、化学、生物、地理等各方面知识。《升华和凝华》是浙教版科学七年级上册第四章第七节课内容，是有关概念规律的一节课。重点和难点：对概念的理解和解释，对生活中升华和凝华的解释。过程和方法：通过观察实验，认识物态变化的过程及伴随能量的变化，形成观察、分析、对比、推理的方法，但根据书上现有的观察性实验，已经不能满足教学的需要，如果实验不做，学生就会缺乏感性的认识，很难对学生讲清楚。实验证明，缺少实验的手段，缺少感性的认识，不利于概念的建立，过程和模型的现象，一个成功的实验，可以减少很多繁琐的叙述，可谓是“千言万语道不清，一看实验便分明”。因此在教学过程中，对教材可以灵活地处理，适当地改进已有实验，添加新实验。以下是我在《升华和凝华》的这节课中，实验创新和改进过程：
　　一、干冰升华消失的实验
　　1.干冰用茶杯直接敲碎，放在手上进行观察——操作非常不规范，干冰温度低，危险。
　　2.把干冰放在研钵上，用研杵磨碎，放在培养皿上观察——不应该放在培养皿上，而且转移固体需要用到药匙或玻璃棒。
　　3.把干冰放在研钵上，用研杵磨碎，接着用药匙转移到表面皿上观察，同时用试管架夹住表面皿，再用手机的同屏技术投影，现象每个同学都看得很清楚。
　　二、霜的制作
　　把干冰放入不锈钢的茶杯中，十秒钟后，在杯子周围会有霜形成。
　　三、引课实验：干冰气泡实验
　　1.器材：小水槽，干冰，水。
　　操作：小水槽中放水，再往里面加干冰。
　　现象：雾气缭绕。
　　2.器材：小水槽，干冰，水，长布条，肥皂水，甘油。
　　操作：小水槽中放水，往里面加干冰，再用浸过肥皂水与甘油混合液的布条，沿水槽口盖过整个水槽一圈，使其形成气泡。
　　现象：气泡越来越大，破裂后会有白色雾气的瀑布形成，成功率非常高。
　　3.为了更加壮观，改用大水槽，雾气明显，气泡非常大，成功率也很高。
　　但是晚上到班级试教，成功率下降，并且，白色雾气不往外冒，消失得快，肥皂泡不易形成，易破。第二天做也是这样，成功率低。
　　总结原因：（1）水槽太大，边缘太厚；（2）温度下降，气压升高。
　　4.为了增加学生兴趣和参与度，尝试用学生分组实验，四人一小组，在250毫升的烧杯上进行实验，一块长布条，小烧杯盛少许肥皂水。
　　优点：学生能够近距离地感受干冰气泡实验，现象明显，极大激发学生的好奇心。
　　缺点：（1）实验前小组长要先集中培训，实验准备和实验结束（器材离开学生桌子），非常繁琐，浪费课堂时间。
　　（2）有些小组不能成功。
　　（3）干冰温度低，危险。
　　（4）作为整堂课的引入实验，有点时间偏长，实验结束整理器材非常耗时，整个实验起码8分钟以上。
　　（5）接下来不能很好地衔接，因为蕴含今天的知识，学生解释不了，就这么一带而过也不好，所以很纠结。
　　5.改用老师演示实验，水槽改用500毫升烧杯，因为烧杯的杯口薄，成功率高，现象明显，气泡大。但是不够壮观。
　　6.改用1000毫升的大烧杯，顾虑杯子高，气雾不易上来，试验后，气泡大，效果非常明显，成功率高。
　　以上实验都是教材中没有的实验，为了让学生更直观地观察其中的物态变化，运用了干冰的几个实验和樟脑丸的观察实验，激发求知欲，联系生活实际，创设问题情景，一举多得，很好地解决了干冰升华现象，霜的形成（凝华现象），以及在形成气泡的实验中，涉及的多个物态变化的复习和解释，同时又认识了几个新的实验仪器和操作。
　　四、碘實验的改进
　　用酒精灯加热实验。
　　缺点：1.加热时间偏长，容易出现液体，特别是碘较多的装置内，查阅资料，因为碘的熔点是113.5摄氏度（学生亲眼看到出现了液体）。
　　2.加热结束后，把封闭容器放在桌子上，看到碘蒸气流动的现象，学生容易误认为是液体。
　　3.操作酒精灯危险。
　　4.气体变成固态时，教室如果温度不低，那么气体变成固态需要一段时间等待。
　　改进后用探究性的学生实验，水浴加热。
　　优点：（1）水浴加热，温度不会超过100摄氏度，绝对不会出现液态。
　　（2）安全性提高。
　　（3）放在冷水中有一个很明显的吸热和放热的对比，视觉上更直观。
　　五、广口瓶中的樟脑丸
　　之前的设计：是樟脑丸的包装不打开，上课的时候，打开让学生闻。
　　缺点：1.没闻之前就有气味，失去实验探究的意义。
　　2.实验结束，整个教室都有这个气味，影响课堂和学生注意力。
　　改进：把樟脑丸放在透明的广口瓶中。
　　优点：1.用到广口瓶，复习了广口瓶操作和闻气味的操作事项。
　　2.广口瓶透明，增强学生的好奇心。
　　3.后续操作简便，只要盖上瓶塞即可。
　　参考文献：
　　[1]周宁静.加强初中科学新课程实验教学的探索[J].新校园（上旬刊），2010（4）.
　　[2]胡建国.浅谈新课程背景下如何提高初中科学课堂教学的有效性[J].学生之友（中考月刊），2010（6）.
　　？誗编辑 张珍珍

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