1、化學之魅 迷在實驗 源于生活    文章摘要：通常情況下，學生實驗都是安排在講完新課后進行的，而且大多是讓學生重復教師課堂上演示過的實驗。嚴格的操作程序和方法把學生的智慧、手腳束縛得死死的，不利于發展智力、培養能力。不少化學實驗具有美的魅力。                         -神：水不結冰 &

2、#160;  險：水不沸騰諸暨二中   楊曉玲摘要：通常情況下，學生實驗都是安排在講完新課后進行的，而且大多是讓學生重復教師課堂上演示過的實驗。嚴格的操作程序和方法把學生的智慧、手腳束縛得死死的，不利于發展智力、培養能力。不少化學實驗具有美的魅力。寓美于教，特別是在新課程理念的指導下，更應突出化學的特色，讓學生從化學中發現生活問題，再用化學來思考、解決問題。關鍵詞：化學實驗  過冷液體  過熱液體  探索  學生興趣化學是一門以實驗為基礎的學科。在實驗教學中如何將教

3、學過程設計成為一個愉快學習的過程，使學生通過觀察絢麗多彩的化學現象，積極探索化學奧秘，發展智慧和創造能力，形成穩定的學習動機，是我們化學教師應該研究的課題。通常情況下，學生實驗都是安排在講完新課后進行的，而且大多是讓學生重復教師課堂上演示過的實驗。這樣的實驗只是起到鞏固書本知識和訓練操作技能的作用，屬于驗證性實驗。它有如下弊端：（一）不利于調動學生的積極性，甚至挫傷了學生的探索積極性。（二）驗證性實驗的一切現象和結論都是學生已知的。嚴格的操作程序和方法把學生的智慧、手腳束縛得死死的，不利于發展智力、培養能力。（三）不利于培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度。“反正書上的結論是正確的，做不做一回

4、事。”“如果實驗事實與書上有矛盾，照書上寫的填不會錯。”這些想法反映了學生們的惰性和無可奈何。不少化學實驗具有美的魅力。如氨氣急劇溶于含有酚酞的水中會變成紅色的噴泉；鋁熱劑的反應火光四射，猶如鋼花四濺這些神奇美妙的化學現象能喚起學生探索化學美的求知欲望，強化他們萌動的好奇心，促進學生的興趣沿著有趣、樂趣向志趣的方向發展。化學趣味實驗能以簡單的操作，鮮明的現象對學生產生極大的吸引力。因此我們要充分利用趣味實驗，激發學生對化學的興趣。揭示化學之美，鞏固學習興趣。寓美于教，以化學所固有的和諧美去感染學生，陶冶他們的審美情操，使學生保持對化學的興趣。實驗教學中，教師要積極引導，使學生從內心體驗到他們親

5、自動手實踐而帶來的喜悅、驚訝和滿足感，有意識地把實驗所帶來的直覺興趣引導到化學變化的因果關系或對實驗本質的研究上來，實驗來自生活，特別是在新課程理念的指導下，更應突出化學的特色，讓學生從化學中發現生活問題，再用化學來思考、解決問題。最近上課剛講到有關制乙烯的實驗，就有學生提到碎瓷片的問題，還談到家里煮水時也用了一些陶瓷片，為什么可以防暴沸，當時我還真回答不出完整的合理的解釋，問了其他老師也不是很明確，就鼓勵他去找找相關的資料。結果，第二天，不僅是這位學生還有好幾位，到我辦公室，他興致勃勃地告訴我其他的一些現象：據報道：一名男子將一杯水放在微波爐加熱（這種動作他曾經做過無數次了），決定要泡一杯即

6、溶咖啡，當微波爐加熱完畢，他將那杯水拿出來，當他看了那杯水后他發現水并沒有沸騰，但就在那瞬間，那杯水在他的臉上爆開來，杯子保持完好無缺，直到他將那杯水丟出手中，但由于龐大的能量使得所有的水都飛濺到他的臉上，把這名年輕人的面部嚴重燙傷。   為什么水如此平靜，還是險象萬生？是不是與暴沸有關，引起了學生的極大興趣。沒有想到的是學生還提到了中央電視臺節目曾經做過這么一個實驗：買一瓶純凈水放到冰箱的冷凍室（-18左右）中，2小時之后把它拿出來，你會發現水的溫度已經低于零度，但是水并沒有結冰！為什么？是不是凍的時間不夠長？把它小心地放回冷凍室，輕輕地關上冰箱的門，再冷凍1個

7、小時，然后取出來。你會發現水的溫度已經遠遠低于0，但仍然沒有結冰！這時拿起瓶子用力搖晃或在桌子上用力磕一下，你會觀察到水迅速結冰，在數秒內，整瓶的水都結冰了！“實在是太點神了！”他有些激動：“是不是真的”？沒想到一個實驗中小小的細節就能引起學生這么大的興趣，這是我始料不及的，也許這就是化學的魅力所在吧！首先我肯定了他們的發現，并鼓勵他們如何“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”，還得學會查找資料，下面就是學生一起做實驗，一起探索，一起找資料得出來的，請大家共賞共鑒。我們知道，生活中，水的凝固點是0，也就說0的水如果繼續放熱就會結冰。在上面的實驗中，水卻沒有，待用力搖晃或在桌子上用力磕一下才

8、立即結冰的。查了資料，經分析發現，水是由水分子構成的，在水的溫度達到0時水分子已經為凝固結冰做好了準備，只等一聲“令”下了。這個“令”就是一些水分子率先結冰。一旦有一些水分子開始結冰，那么以它們為核心和“榜樣”，周圍的水分子就會陸續結冰。如果沒有水分子“做出表率”，而且周圍環境的溫度低于水的溫度，那么水的溫度會繼續降低，成為低于0的“過冷”液體。如果水在冷凍過程中沒有外界的擾動，那么每個水分子周圍的情況相同，在0時沒有哪些分子會率先結冰；又因為冰箱冷凍室的溫度很低，于是水的溫度繼續降低，成為過冷的水。在用力搖晃或磕瓶子的過程中，水分子受強烈震動或外部擠壓，有些率先結冰，由于水的溫度已經遠低于0

9、，所以瓶中的水分子會以它們為中心迅速結冰。在自然界中，云層中存在大量過冷的小水滴，向云中播撒一些可以充當核心和“榜樣”的物質，可以促使這些過冷的水滴凝固，形成小冰晶。在周圍環境的影響下，可以產生雨 、雪、冰雹等現象。    除了過冷現象，還存在液體溫度超過沸點而不沸騰的過熱現象。我們知道，沸騰現象是由于水中的小氣泡受熱后迅速變大、上升、破裂形成的。如果水中空氣含量很少，在水溫到達100度的時候，沒有氣泡把熱量帶出來，水溫會升到100度以上而不沸騰。此時的液體溫度會繼續上升成為過熱液體。   在加熱過程中，水中的小氣泡起著汽化

10、中心的作用，被稱作“汽化核”。如果被加熱的水中缺乏氣泡，加熱的過程中又沒有受到外界的擾動，沒有氣泡進入，即便水的溫度達到了沸點，也不會沸騰。如果繼續對水加熱，水的溫度會繼續升高，成為“過熱”的水。處于過熱狀態下的水是不穩定的，如果受到外界擾動，有氣泡侵入，液體就會劇烈地沸騰，并伴有爆裂聲，這種現象叫做暴沸。報道中過熱的水從杯子中噴濺而出這就是由于暴沸造成的。”水絕對不能在微波爐中單獨加熱”，如果要用這種方法加熱水，杯子里應該放些東西，例如：木制的攪伴棒或茶包等的東西，來幫助擴散能量，無論如何將水放在茶壺內烹煮會較安全的加熱方式。這些東西有什么用呢？不只水，純液體都會突然滾沸，化學有機實驗中，加

11、熱液體需加入碎瓷片或沸石。有什么用？純凈的液體缺少汽化核心，產生加熱超過沸點仍不沸騰的熱滯后現象加一點雜質后（本質是帶入了微小氣泡），沸騰滯后被打破，產生沸騰。液體中的氣泡在沸騰過程中起著汽化核的作用，如果液體中缺少了氣泡，就發生了溫度達到并超過了沸點，也不會沸騰，形成了過熱液體。過熱液體是不穩定的，如果過熱液體的外部環境溫度突然急劇下降或侵入氣泡，則會形成劇烈的沸騰，并伴有爆裂聲，就會暴沸暴沸的結果是使液體的溫度回到沸點，暴沸有時是危險的應當增加液體中的氣泡。 在液體中加入碎瓷片的原理與加入雜質相同，主要是通過孔隙凝聚水蒸汽，使成為氣泡浮出，防止爆沸。   &#

12、160;   這些學生的潛力還真不小，我還真想難難他們“如果忘放沸石，是否可以在中途放入？”“在加熱中途放入這些“雜質”就會擾亂反而更不安全，當然沸石也不能反復使用。”另一位學生對答如流，又是一個驚喜，他還提到了，在生活中，我們也常常碰到“暴沸”一般是由于傳熱過速、不均勻和流動不暢而導致的俗稱“炸鍋”的一種理化現象。如誤操作時將水倒入濃硫酸中，由于二者互溶時放出的熱量滿足了水的汽化熱，而又未能均勻導出，以致產生“暴沸”；如冷水滴入熱油中引發的“暴沸”。   “ 從以上介紹中我們可以發現，水在凝固點不一定凝固、在沸點不一定沸騰，這說明溫

13、度不是影響凝固和沸騰的唯一因素，物理現象的發生需要滿足很多條件。這些僅僅是來源于生活，人人都可以發現，不會局限目前的知識和能力，所學習的知識還比較簡單、粗陋。以后，當遇到問題時既要有探究的勇氣和信心，又要避免忽視條件，以偏概全。自然界還有很多有趣的問題等待我們去發現、探究。”那位提出問題的學生充滿信心地說道。 這么一個小小的碎瓷片事件到“神：水不結冰    險：水不沸騰”的探索，著實讓我久久未平靜。學生最感興趣的是那些有所了解卻又非完全已知、能夠引起思考的東西，而現行教材中的實驗大多具有已知操作過程、已知實驗結果的特點，有些還是教師曾演示過的，很容易流于重復與枯燥。此外，實驗課也大都是“填鴨式”的，即教師與教材設計好了一切，為保證實驗正常進行，教師準備得較多較細，學生只管“照方抓藥”，根本談不上獨立思考。實驗室開放時間有限，實驗內容多而時間少，沒有給學生留下實驗失敗后重做的時間。雖然近年來一再強調重視并加強實驗教學改革，但從考核學生成績、評價學生素質的標準與方法上仍反映出偏重理論課、輕視實驗課的傾向。在這種情況下，學生不得不將大部分精力與時間用于理論課學習。上實驗時，心中無數，只求機械地模仿教師的操作過程完成實驗，很少考慮實驗原理、實驗中出現的各種問題、實驗結果的處理等。長此以往，化學實驗也就失去了培養學生能力