中学化学演示实验的几项改进

(整期优先)网络出版时间:2013-02-12
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中学化学演示实验的几项改进

梁秀芝

梁秀芝

〔摘要〕化学是一门以实验为基础的自然科学,作为刚刚接触化学的初中生来说,自行设计和探究实验还存在一定的难度,很大程度上还是以模仿老师的演示实验为主,因此教师的演示实验显得尤其重要,化学教师必须重视实验,想方设法完善和改进实验,从生活出发,从实际出发,简化实验,多作对比实验,激发学生学习的热情,培养科学实验和探究的精神,促进学生的终身发展。

〔关键词〕中学化学演示实验改进

义务教育阶段课程改革是以提高学生的科学素养为主旨,以科学探究式学习为突破口,使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能。初中化学新课程的特点是体现启蒙性、基础性,它提供给学生的是未来发展所需要的最基础的化学知识和技能,培养学生分析和解决简单问题的能力及终身学习的能力,使学生从化学的角度逐步认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象。

化学是一门以实验为基础的自然科学,作为刚刚接触化学的初中生来说,自行设计和探究实验还存在一定的难度,很大程度上还是以模仿老师的演示实验为主,因此教师的演示实验显得尤其重要。化学教师必须重视实验,想方设法完善和改进实验,从生活出发,从实际出发,简化实验,多作对比实验,培养科学实验和探究的精神。

1质量守恒定律的实验改进

在初级中学课本化学全一册第四章第一节验证质量守恒宣律中有两个演示实验(实验4-1)(实验4-2),这两个演示实验在实际教学中还存在不足之处,一是在白磷的燃烧时,三角锥形瓶内压强增大,使得胶塞易抛出,造成此实验的失败。二是锥形瓶内盛有无色氢氧化纳溶液的短试管,不易倒入硫酸铜溶液里,且操作也较繁琐。为克服和解决实验存在不足,达到实验教学效果,我根据实验的特点和教学效果可行性,学生们的可接受性。改进了这一实验,重新设计了这一套实验装置。

实验步骤:把整套装置放在天平上称其质量,然后挤压胶帽,酸液滴在碳酸钙上,产生的二氧化碳气体通过导管进入盛有石灰水的试管,可看见白色沉淀,反应停止后台称上指针仍在原位;说明反应前后的总质量不变。

改进实验后的特点:①操作简便,反应迅速,节省时间。②有液固反应产生气体,有气液反应产生沉淀,与原实验相比更加直观,更具有说服力。③整个实验富有情趣,可激发学生兴趣,达到较好的教学效果,并加深学生对这一定律的理解。④演示的成功率为100%

2燃烧与灭火的实验改进

现行的初中化学教材中燃烧与灭火的实验中,教材安排的是红磷、白磷燃烧的对比实验,然而教师在课堂实践中最怕做这个实验,燃烧产生的大量白烟会刺激人体呼吸道,还可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3),对环境造成的污染十分严重,因此本人改进如下:

(方法一)用两支硬质试管分别盛放一小块白磷和红磷,用气球套住试管口,再向烧杯中注入60℃的热水,水下放一小块白磷。实验时看到放白磷试管的气球先膨胀后缩小,且缩进试管,现象十分明显,实验结束后如将此试管倒立于水槽中,可以看到水上升至试管体积的1/5,既证明了燃烧的条件,又探究了空气中氧气的体积分数,可谓一举两得。

(方法二)①将铜板上放一段蜡烛(蜡烛用厚玻璃杯罩住),用酒精灯加强热,蜡烛不燃烧,揭去玻璃杯,蜡烛立刻燃烧,盖上就会熄灭。说明燃烧需要氧气。②利用木条、石子放在酒精灯上点燃,木条能燃烧而石子不能,解释燃烧需要可燃物。③取小木块和小煤块分别放到两个酒精灯上点燃,也较容易地理解燃烧需要温度,即着火点。

3焰色反应实验的改进

在高级中学课本化学(必修)第一册第四章有一焰色反应实验(实验4-7)。这一实验课本上一直延用铂丝棒来做,而铂丝有它的不足之处,易损坏,价格昂贵,实际演示时其效果并不佳。为了解决这一问题,达到较好的演示效果,我做过多次实验。如把粉笔浸泡在酒精溶液里,实验时点燃粉笔向其洒金属盐粉末来观察金属的焰色,但焰色瞬逝而过不易观察;后又制作焰色反应玻璃棒代替铂丝棒做实验,实验效果虽好,但操作不便,经过多次的反复实验后,我制作了焰色反应灯,通过在实际教学中的应用后达到了令人满意的效果。

3.1制作:用一个30毫升的细口瓶,配上单孔胶塞,插入3厘米长的玻管,管中穿有灯芯,灯芯应保持适当空隙,然后配上灯帽,贴上标签,焰色反应灯方可使用。

3.2多验:实验时在焰色反应灯里装入金属盐的甲醇溶液,因甲醇火焰颜色很浅,不易掩盖其金属焰色,且甲醇溶解金属盐的能力比乙醇强,点燃后可长时间观察各金属的焰色。

3.3特点:①现象明显,钾的焰色无需透过兰色钴玻璃片就可清楚地看到其浅紫色。②可见度大,趣味性强,克服了用铂丝做实验时现象一闪而过的缺点。③可同时点燃各个焰色反应灯,对各金属焰色加以比较,实验效果理想。④制作简单,材料易取,操作方便。

在平常的教学当中,每当教师带着许多的仪器和药品走入课堂时,学生的好奇的双眸立刻变得有神,课堂中的实验环节也吸引所有学生的注意,特别是一些现象非常明显,有很大的视觉冲击或者是听觉冲击的实验会让学生们难以忘记,以及也能帮助学生进一步理解书本的概念知识,所以教师对于书本上一些有效性比较不好的实验可以进行适当的改进,以达到同样的效果,让学生们发现枯燥的学习中还是有许多快乐及难以忘记的一幕。

作者单位:新疆石河子总场第一中学__