“分子間有間隙”實驗的改進和反思

劉娟

摘 要：利用實驗室常備物品和閑置儀器進行改進，節省藥品，操作簡單，省時省力。

關鍵詞：水與酒精混合；實驗改進；移液管；注射器

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）06-0265-01

現行人教版義務教育課程標準實驗教科書化學（九年級上冊）第53頁家庭小實驗中"1+1是否一定等于2"[1]，通過"將100mL水與100mL酒精混合，所得體積小于200mL"的結論，驗證分子間有間隙。老教材中是作為演示實驗，用量筒和膠頭滴管來完成的，但這兩種方法都存在一定的不足：

（1）酒精用量為100mL，比較浪費；

（2）200mL量筒內徑太大，混合后產生的液面差不大，現象不明顯，實驗效果不佳。

（3）由于另一種液體是從上面加進去的，在重力的作用下，兩種液體已先發生了一定程度混合，也是導致最后的實驗效果不明顯的原因之一。

（4）實驗要進行再次量液，量液時液面接近刻度時還要改用滴管滴加液體，操作比較繁瑣，費時費力。

這種實驗方法盡管存在諸多不足，但對學生掌握"分子間有間隙"這一知識點仍有一定的幫助。然而新教材將這一演示實驗改為家庭實驗后，老師在課堂上不再演示，而學生在家里呢，一沒藥品，二沒器材，于是這一實驗就形同虛設。

為此，我們試圖尋找一種比老教材實驗節省藥品、材料易得、操作簡單、效果明顯的實驗方法，增設這一實驗，幫助各位同行改善教學效果，為教育事業貢獻自己的微薄之力。通過使用各種常規儀器和實驗手段實驗，參照近年來人們對該實驗進行改進的眾多研究成果[2][3][4]，我們進行了無數次的實驗，最后得出了一個最佳實驗方案，現介紹如下，供各位同仁參考。

1.實驗器材

10mL一次性注射器1支，10mL移液管1支，打有半孔的3號橡皮塞2個。

2.實驗方法

2.1 將移液管短管一端插入橡皮塞的半孔中，然后將注射器針頭插入橡皮塞中，使針頭伸入移液管內，并將注射器活塞歸零；

2.2 將移液管尖嘴端伸入盛有酒精的試劑瓶中，拉動活塞抽取5mL酒精（如圖2所示）；

2.3 然后將移液管尖嘴端伸入盛有稀紅墨水的燒杯中，再抽取5mL稀紅墨水，將移液管尖嘴端插入另一個半孔3號橡皮塞中密封（如圖3所示）；

2.4 取下注射器，反復顛倒幾次移液管，靜置觀察，液面幾乎降到移液管的球泡內（如圖4所示）。

3.實驗說明

3.1 僅需10mL酒精，藥品用量少；

3.2 利用注射器來抽取藥品，改變了藥品添加的方向，自下而上，避免了藥品本身重力對實驗的影響，液面高度差更明顯，實驗效果更好；

3.3 注射器和橡皮塞為實驗室常備物品，取材方便。而由于高中化學教材的改版，酸堿中和滴定實驗已不再使用移液管，通過這一設計，使已經成為閑置品的移液管又有了用武之地，避免了資源的浪費；

3.4 抽入的兩種液體不會裝滿移液管，留有充裕的空間（刻度以上部分），再加上移液管中部的球泡空間大，在反復顛倒移液管時，在內部氣泡的"流動"過程中，能夠使兩種液體充分混合。而移液管的管徑很小，兩種液體混合后液面高度差較大，增強了實驗效果；

3.5 利用注射器來抽取藥品，改變了藥品的量取方式，操作簡單、省時省力。

4.實驗研究的反思

這僅是筆者在日常教學中開發舊儀器新用途的一次創新體驗和嘗試，相信這樣的事例還有很多，只要我們在日常教學工作中多觀察思考、勤動手動腦，就能設計出更多類似的效果更佳的實驗，充分利用現有資源，完善和彌補教材實驗不足的同時，提高自身的教學教研能力和水平，加快自身的專業成長，為自己鐘愛的教育事業作出更多的貢獻。

參考文獻：

[1] 義務教育課程標準實驗教科書化學（九年級上冊），人民教育出版社.2006，（4）：53.

[2] 鄭士禮.水與酒精混合實驗的改進.中國現代教育裝備.2013，（14）：35.

[3] 劉俊華.水與酒精混合實驗教具的改進.實驗教學與儀器.2007，（9）：21.

[4] 丁會民.水和酒精混合實驗教具的改進.教學儀器與實驗.2006，（3）：21.