核心素養導向下高中化學實驗教學創新探究

陳治國

摘 要：隨著新課改的推行，要求高中化學實驗朝著微型化、生活化、綠色化發展，在實際教學中，我嘗試對一些實驗進行了改進、改裝，降低實驗成本，減少環境污染，現象明顯，取得了很好的教學效果。

關鍵詞：核心素養; 高中化學; 實驗教學 ;創新探究

1.氫氧化亞鐵的制備

Fe（OH）2極易被氧化，在操作過程中會立即變色，由白→灰綠→黃褐→紅褐色，因此操作中如果設法避免與氧氣接觸，才能使白色的Fe（OH）2沉淀能保持較長時間，便于學生觀察。

【實驗原理】亞鐵鹽及鐵鹽溶液遇強堿溶液時，均可生成鐵的氫氧化物沉淀，但白色的氫氧化亞鐵沉淀露置在空氣中會迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色的氫氧化鐵沉淀。

【實驗用品】試管、膠頭滴管、酒精燈、FeSO4溶液、NaOH溶液。

【創新探究】采取措施想法使氫氧化亞鐵與氧氣隔絕，防止被氧化。

（1）將NaOH溶液煮沸后冷卻，上層加幾滴汽油或苯封住液面。

（2）用長膠頭滴管吸取少量FeSO4溶液插入試管底部，緩慢擠出FeSO4溶液，試管底部便立即生成的Fe（OH）2白色沉淀，且能夠較長時保存。（3）充分震蕩試管讓氧氣進入溶液，可清晰的觀察到Fe（OH）2沉淀被氧化全過程的顏色變化慢鏡頭。

2.鈉與無水乙醇的反應改進

課本上的實驗的不足之處是藥品用量多，不能將試管中的空氣排盡，點燃不純氣體會發生危險。針對演示實驗中存在的缺點，改進后的實驗不僅藥品用量減少，且易于點燃，安全，現象非常明顯，還能有效檢驗生成的產物。

【實驗原理】金屬鈉能與乙醇反應生成乙醇鈉和氫氣。

【實驗用品】試管、小燒杯、乳膠管（帶止水夾）、尖嘴導氣管、注射器、酒精燈、肥皂水、金屬鈉。

【創新設計】

（1）用乳膠管（帶止水夾）把注射器的管口與一端尖嘴的導氣管連接起來，抽出注射器活塞，裝入吸干表面煤油的綠豆大小的金屬鈉，裝好注射器活塞

（2）打開止水夾，推動注射器內的活塞，排盡空氣，再吸入少量無水乙醇，關閉止水夾，會看到生成的氣體把注射器活塞緩慢往外推，靜待其反應完畢。

（3）把導氣管尖嘴部分伸入裝有肥皂泡的小燒杯中，打開止水夾，小燒杯中有肥皂泡產生，點燃肥皂泡，聽到清脆的爆鳴聲。取出導氣管，在酒精燈火焰上點燃氣體，慢慢推動活塞，使氣體均勻的逸出，氣體會均勻的燃燒，干燥的試管罩在火焰上方，試管內壁會出現小水珠，迅速倒轉試管并加少量澄清石灰水無現象。

3.酯類水解實驗

現行的高中新教材中，在處理乙酸乙酯水解演示實驗時，用氣味變化來說明酯的水解程度，這種方法不科學，學生參與性差，而且不容易觀察，說服力不強，經過改進后現象明顯，并很好的證明了乙酸乙酯的水解程度。

【實驗原理】乙酸乙酯在中性、酸性、堿性等不同條件下的水解程度是不同的。

【實驗用品】試管3支、NaOH溶液、蒸餾水、稀硫酸、溶有碘單質的乙酸乙酯、燒杯酒精燈。

【創新設計】

（1）取三支試管分別加入1ml溶有碘單質的乙酸乙酯（溶液呈棕黃色），再向三支試管中分別加入6ml蒸餾水、6ml稀NaOH溶液、6ml稀硫酸，可看到試管中分層，上層為棕黃色。

（2）將三支試管同時放入70--80℃的水浴中，可以觀察到第一支試管中酯層始終沒有變化（忽略酯的揮發），第二支試管中酯層很快消失，第三支試管中酯層緩慢消失。這種實驗方法觀察現象過程明顯，學生都可參與其中，很好的激發學生的學習興趣。

參考文獻

[1]肖常磊，錢楊義《中學化學實驗教學論》[J]北京化工大學出版社2007（46-53）

[2]張春華、寧四清《加強化學實驗，提高學生動手動腦能力》[J]內蒙古師范大學學報（教育科學版），2004（S1）

本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃課題研究成果，課題立項號：GS[2019]GHBZ006