演示實驗創(chuàng)新與改進五則

吳術臣

摘要:本文對中學化學必修教材中幾個演示實驗進行了創(chuàng)新與改進,主要包括銅在氯氣中燃燒,化學反應中能量變化,金屬鈉的切割,焰色反應,鈉與水反應,蔗糖碳化實驗(黑面包實驗)六個實驗進行了創(chuàng)新與改進,在教學中收到了很好的效果。

關鍵詞:創(chuàng)新;反應;教材

中圖分類號:G633文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2009)12-0042-01

化學是一門實驗學科,化學實驗教學對于提高教學質量,培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)有極為重要的作用。而演示實驗的教學,可以激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,有時一個形象生動的小實驗能激起學生學習化學的興趣和愛好,教材中精心設計了一些演示實驗,但在課堂教學中有的實驗效果往往不是很好,因此,在參閱了有關資料的基礎上,針對教材中演示實驗的特點,筆者在一線教學中對一些演示實驗的改進做法收到了很好的效果。實踐證明化學實驗的改革有助于學生觀察能力、思維能力、創(chuàng)新能力和綜合分析能力的培養(yǎng)。加強化學實驗教學及其改革是我們每個化學教師在教育教學中都應該不斷思考的問題。以下是演示實驗改進六則:

案例1:人教版高一化學第四章第一節(jié)[實驗4-1]:銅在氯氣中燃燒

[原實驗缺點]原實驗在在敞口集氣瓶中操作,雖然用玻璃片蓋住集氣瓶口但反應產(chǎn)生的棕黃色煙及氯氣大量的泄露到空氣中,污染環(huán)境

[實驗改進]改進后的裝置(如圖所示)

[實驗用品]集氣瓶、注射器、氣球、銅絲、橡膠塞、氯氣、蒸餾水

[實驗操作]將橡膠塞上的銅絲灼熱后立即放入充滿氯氣的集氣瓶里,觀察實驗現(xiàn)象。然后把注射器里的水注入集氣瓶里,振蕩,觀察溶液顏色。

[實驗優(yōu)點]整個實驗在密閉的裝置中進行,防止氯氣和大量棕黃色的煙泄露到空中。

案例2:人教版高一化學第一章第三節(jié)[實驗1-4]Ba(OH)2?8H2O和NH4Cl的反應

[原實驗缺點]實驗產(chǎn)生NH3污染環(huán)境,且藥品用量較大,實驗操作要求較高,成功率低。

[改進后實驗用品]Ba(OH)2?8H2O、NH4Cl固體、雙葉氣球

[改進后實驗操作] 取一雙葉氣球(如圖所示)用紙槽分別向氣球兩葉中加入大約半藥匙Ba(OH)2?8H2O和NH4Cl固體,然后系緊氣球嘴,讓學生演示實驗,先感受一下氣球表面溫度,然后混合固體揉搓,感受溫度變化,同時由班內大部分同學觸摸氣球感受氣球表面的低溫,效果較好。

[實驗優(yōu)點]1、產(chǎn)生NH3不能釋放到空氣中,防止污染空氣。2、裝置及操作簡單且具有趣味性。

案例3:人教版高一化學第二章第一節(jié)[實驗2-1]金屬鈉的切割

[原實驗缺點]由于鈉在空氣中很快被氧化變暗,大多數(shù)學生還未來得及看到銀白色的鈉就變暗了由于是演示實驗所以有時得連續(xù)切割幾次,效果不明顯。

[改進后實驗用品]玻璃管、金屬鈉,玻璃棒

[改進操作]取一塊金屬鈉擦去煤油,切去氧化物外層露出金屬鈉,用一干燥潔凈的玻璃管(約10cm )切割鈉,由于鈉與玻璃管內壁接觸緊密,很長一段時間不會被氧化便于學生觀察。實驗完畢后用玻璃棒將鈉頂出便于后續(xù)實驗使用。

[實驗優(yōu)點]1、玻璃試管切割更能說明鈉軟;2、隔絕空氣減慢氧化速度便于觀察現(xiàn)象。

案例4:人教版高一化學第二章第三節(jié)[實驗2-11]:焰色反應

[原實驗缺點]1、鉑絲蘸取藥品少,焰色反應很快消失,不利于學生觀察實驗現(xiàn)象;2、鉑絲較貴,有些實驗室沒有

[改進后實驗用品]待測物質、乙醇(或甲醇)、棉簽

[改進一]向點滴板上加少許酒精,然后點燃用藥匙取待測物粉末少許,在火焰上方輕輕撒下,觀察火焰顏色現(xiàn)象明顯。

[改進二]1.將各待測鹽飽和溶液與乙醇(或甲醇)1:3混合。2.用醫(yī)用棉簽浸透上述溶液然后在酒精燈上點燃。

[實驗優(yōu)點]1.實驗裝置及實驗操作簡單;2.無酒精燈火焰干擾現(xiàn)象明顯。

案例5:人教版高一化學第一章第一節(jié):鈉與水反應實驗

[實驗改進]改進后的裝置(如圖所示)

[實驗用品]鈉、蒸餾水、小刀、鑷子、濾紙、肥皂液(兒童玩具泡泡液較好)

[實驗說明]本試驗產(chǎn)生的氣體只可能又兩種H2和O2,要證明產(chǎn)生氣體為H2有兩種方法:①產(chǎn)生氣體吹泡泡液,產(chǎn)生氣泡上升說明產(chǎn)生氣體為H2②產(chǎn)生氣體可在尖嘴處點燃說明產(chǎn)生氣體為H2

[實驗操作]按圖連接好裝置,檢查氣密性后,向裝置中加水,滴2~3滴酚酞后繼續(xù)加水使U型管右管水面與管口相平,取黃豆粒大小的一塊金屬鈉插在膠賽上的細鐵絲上,迅速賽上膠塞,待反應完畢后有兩種方法都可驗證產(chǎn)生的氣體:①取泡泡液對準導管口,慢慢打開止水夾就會吹出氫氣泡,氣泡迅速上升證明氣體是氫氣②劃著一根火柴,打開止水夾點燃產(chǎn)生氣體。

[實驗優(yōu)點]1.同時證明反應產(chǎn)生的兩種產(chǎn)物,現(xiàn)象明顯。2.實驗趣味性較強,有利于培養(yǎng)學生興趣。