浅谈二氧化碳性质实验的改进

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
/ 1

浅谈二氧化碳性质实验的改进

李凯芳

石河子第五中学 新疆石河子 832000

【摘要】学生在亲自经历了实验,对知识的理解、实验技能的提升、科学探究能力的培养,以及在与同学和老师的合作交流中的合作精神,都会有非常大的进步。在实践中不断培养学生的创新意识,着力培养学生的核心素养。

【关键词】二氧化碳 性质 实验 改进

2022年版的新课标明确指出,化学是一门以实验为基础的科学,在教学中积极创设以实验为主的科学探究活动。【1】人教版九年级化学第六单元课题3中关于二氧化碳性质的教学中,主要涉及三组演示实验:1.二氧化碳的实验室制取装置;2. 高低蜡烛的熄灭实验;3.二氧化碳与澄清石灰水反应。

一、存在的问题:

(一)演示实验较多,所需仪器多且杂

(二)气体制备量大,搬运多有不便

(三)特别是高低蜡烛的熄灭实验,因为事先收集好的浓度降低等原因都会影响实验效果。

(四)教师演示或者个被学生演示,积极参与实验探究的学生是少数,都没有让每一个学生自己亲自参与到实验中近距离的观察更清楚,所能交流的内容也非常有限。

二、装置改进:

(一)用矿泉水瓶和棒棒冰外包装制作气体发生装置,如图所示:

图片包含 室内, 桌子, 木, 充满  描述已自动生成用在酒精灯上加热后的玻璃管在矿泉水瓶中间靠下的部位扎一个洞,用热熔胶把玻璃管固定在塑料瓶烫出的孔上;碎碎冰吸嘴处开口便于放入块状大理石,碎碎冰底部扎的多个小孔便于大理石与矿泉水瓶内的稀盐酸接触发生反应,在对应的瓶身上导管口处开一个口便于导出气体;

(二)瓶外的玻璃管外用乳胶管(带止水夹)连接一个T型管,两个管口一上一下;

(三)棒棒冰外包装上部粘3张试纸条,由上自下依次是:湿润的石蕊试纸,干燥的石蕊试纸,湿润的石蕊试纸;

(四)其他准备:火柴,一支盛有适量澄清石灰水的试管和一根配套的直角玻璃导管等。

三、实验操作:

(一)按照如图所示组装好实验装置,先加入大理石,再加入适量的稀盐酸,迅速拧紧瓶盖,观察反应;

(二)在T型管的上下口处各放一根点燃的火柴,观察到下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭;

(三)迅速把 T型管换成直角玻璃管,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,关闭止水夹;

(四)观察棒棒冰外包装上的紫色石蕊试纸,下面湿润的紫色石蕊试纸先变红,中间干燥的紫色石蕊试纸无明显变化,上面湿润的紫色石蕊试纸后变红。2

(五)另外,向矿泉水瓶没加入适量的氢氧化钠溶液,迅速拧紧瓶盖,振荡,塑料瓶明显变瘪。这个实验也可作为引导学生在二氧化碳与澄清石灰水反应的基础上思考二氧化碳的吸收问题并进行实验验证。

三、该装置的优点:

(一)便于在教学中设置成分组实验,真正的做到了让每一个学生都可以亲身体验探究过程,学习化学的积极性会更高,实验现象的观察会更仔细,分析交流会更充分。在实验探究的过程中,培养了学生科学探究的能力和交流合作能力,以及自信心。

(二)这一套装置可以代替教材中的三套实验装置,很大程度上减少了实验仪器的使用,操作更简便。还可以加入二氧化碳与氢氧化钠溶液反应实验来拓展学生思维。

(三)二氧化碳的性质实验在几分钟内就可以完成,大大节省了实验时间,为实现高效课堂保驾护航。

(四)将烧杯中进行的高低蜡烛的熄灭实验改为仪器外进行,成功率明显增加,并且使学生深刻的感受到无形的二氧化碳也可以像有形的流水一样流出,拓宽了学生的思维。

(五)制作仪器所需用到的矿泉水瓶和棒棒冰外包装全部来源于生活,有助于培养学生变废为宝的意识和创新精神。

(六)实验装置的制作比较简单,塑料瓶和棒棒冰外包装都是热塑性塑料,非常便于打孔。只需要用玻璃导管在酒精灯上稍微加热就可在塑料瓶上完成钻孔,用热熔胶就可将玻璃管固定并密封在塑料瓶上。3

科学探究获得会激发学生学习化学的兴趣,不仅能很好地完成教学内容,还能培养了学生科学探究的核心素养,对学生的终生发展是有积极意义的。

参考文献:

【1】王光聚. “燃烧条件”实验改进的思考与共识.中学化学教学参考. 2019

【2】洪兹田;陈女婷.初中化学实验创新设计的新视角.2015

【3】朱永新.中国教育改革大系 [M].武汉:湖北教育 出版社.2016:187