高中化學(xué)人教版課本中的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

徐耀剛

摘要：高中學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí)的過(guò)程中化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚱鸬搅己玫拇龠M(jìn)記憶和實(shí)踐的作用，此外化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)能力以及學(xué)習(xí)興趣有著重要的作用，因此通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)將所學(xué)的書(shū)本知識(shí)轉(zhuǎn)換為與實(shí)際生活相結(jié)合的知識(shí)，是高中學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)中要注重和強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容。化學(xué)實(shí)驗(yàn)在隨著化學(xué)工程的進(jìn)步下不斷有新的方法方式在更新，化學(xué)實(shí)驗(yàn)新的方法方式很大程度上結(jié)合了實(shí)際生活的需要，高中化學(xué)人教版課本中若干實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)階段本實(shí)驗(yàn)在實(shí)際應(yīng)用中所表現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)不具有一致性，其中化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法負(fù)責(zé)且缺乏對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)比較明顯。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；人教版課程；實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

引言：

本文對(duì)高中化學(xué)人教課本中的若干實(shí)驗(yàn)提出了科學(xué)合理的改進(jìn)意見(jiàn)，這些實(shí)驗(yàn)包含了金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)三個(gè)內(nèi)容的改進(jìn)，本文以這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的出處和反應(yīng)原理作為切入點(diǎn)提出這類實(shí)驗(yàn)的不足之處，在此基礎(chǔ)上結(jié)合了現(xiàn)階段化工行業(yè)內(nèi)普遍應(yīng)用的方法提出了改進(jìn)意見(jiàn)。

一、金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的研究與改進(jìn)方法

（一）金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理及應(yīng)用

高中化學(xué)人教版課程中第三章金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，這節(jié)內(nèi)容屬于金屬及其化合物中的重要組成部分[1]。金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的原理是金屬鈉通過(guò)在坩堝或蒸發(fā)皿中進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生有效的觀察金屬鈉的熔化過(guò)程、燃燒現(xiàn)象以及燃燒產(chǎn)物等內(nèi)容。在人教版課程中的實(shí)驗(yàn)原理及應(yīng)用存在著化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器不足的限制，這樣學(xué)生便不能有效的通過(guò)對(duì)金屬鈉的燃燒觀察金屬鈉的熔化過(guò)程、燃燒現(xiàn)象以及燃燒產(chǎn)物等內(nèi)容。而對(duì)此實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)普遍是采用石棉網(wǎng)材質(zhì)讓學(xué)生能更好的觀察金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程以及接軌，但使用石棉網(wǎng)的缺陷在于燃燒會(huì)使得石棉網(wǎng)成為一次性使用材質(zhì)，從而導(dǎo)致高中有限的教學(xué)經(jīng)費(fèi)被嚴(yán)重浪費(fèi)。

（二）金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法

金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法中需要用到的工具包括鑷子、鈉塊、濾紙、酒精燈、試管以及刀具等工作，其具體改進(jìn)辦法為首先將一塊金屬鈉用濾紙吸干其表面產(chǎn)生的煤油，然后實(shí)驗(yàn)人員使用鑷子等工具將金屬鈉用刀具切去外表的皮并單獨(dú)切下一塊放到準(zhǔn)備好的試管里，通過(guò)酒精燈加熱試管的辦法便可以直觀的觀察到金屬鈉與氧氣的反應(yīng)過(guò)程以及具有明顯淡黃色的過(guò)氧化鈉形成原理。這個(gè)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)人員要始終將試管平行于實(shí)驗(yàn)桌面。金屬鈉與氧氣反應(yīng)試驗(yàn)的改進(jìn)方法使用的原理主要是玻璃材質(zhì)的試管傳熱、加熱效果良好，其視覺(jué)透明度能夠讓學(xué)生更好的研究過(guò)氧化鈉的形成過(guò)程。這樣的改進(jìn)方法一方面可以讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫接行У奶岣撸硪环矫鎰t有著明顯的環(huán)境保護(hù)優(yōu)勢(shì)。燃燒的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)可以使用破裂的試管，這種舊物回收利用的方法又可以起到節(jié)約學(xué)校經(jīng)費(fèi)的作用。

二、過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的研究與改進(jìn)方法

（一）過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理及引用

過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)與金屬鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)都屬于人教版課程第三章金屬及金屬化合物的重要內(nèi)容[2]。過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理是通過(guò)將水加入裝有過(guò)氧化鈉的試管中生成氫氧化鈉的一個(gè)過(guò)程。過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用帶火星的木質(zhì)材料檢查過(guò)氧化納與水生成的氣體，然后用酚酞試液這種材料檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否生成氫氧化鈉。高中化學(xué)人教版課本中的實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)過(guò)于簡(jiǎn)單化的特點(diǎn)，這個(gè)特點(diǎn)普遍缺乏引起學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣導(dǎo)向。現(xiàn)階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中教師為了引導(dǎo)學(xué)生對(duì)過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的興趣而采取了較為普遍的方法，這個(gè)方法是通過(guò)脫脂棉包住過(guò)氧化鈉粉，然后向脫脂棉包滴水產(chǎn)生棉包燃燒的現(xiàn)象。其中滴水的工具使用了帶有活塞膠頭的滴管。這種實(shí)驗(yàn)方式的弊端在于在實(shí)際操作中因?yàn)槊撝拮钕扰c水滴進(jìn)行了接觸而使得實(shí)驗(yàn)成果的概率較小。

（二）過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法

過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法需要用到的材料包括集氣瓶、氧化鈉粉末以及棉花團(tuán)等[3]。具體改進(jìn)步驟為將氧化鈉的粉末與棉花團(tuán)放入到集氣瓶之中后密封集氣瓶，實(shí)驗(yàn)人員搖晃集氣瓶使棉花團(tuán)能夠充分的吸收氧化鈉粉末，在完成這個(gè)步驟后將棉花團(tuán)放到實(shí)驗(yàn)臺(tái)的鐵片之上，然后使用活塞膠頭的滴管向棉花團(tuán)滴水，這樣水在接觸到棉花團(tuán)表面的氧化鈉粉末后就會(huì)產(chǎn)生燃燒，最后在燃燒后的物質(zhì)上面滴入酚酞試液就能產(chǎn)生紅色的氫氧化鈉。過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的方法在有效的增加了學(xué)生對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣后，又在一定程度上提高了過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的成功率。

三、焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的研究與改進(jìn)方法

（一）高中化學(xué)人教版課程中焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的缺陷

焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)在實(shí)際應(yīng)用中通常會(huì)使用到鉑金絲這種貴重的金屬材料，高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中存在的經(jīng)費(fèi)不足問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生鉑金絲資源缺陷的現(xiàn)象。此外在焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過(guò)程中鉑金絲蘸取的金屬鹽溶液含量較小使得其在燃燒過(guò)程中火焰反應(yīng)的時(shí)間短，從而導(dǎo)致學(xué)生在觀察焰色反應(yīng)的時(shí)候有著視覺(jué)效果不佳的情況。

（三）焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法

焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方法中需要應(yīng)用到的材料包括蒸發(fā)皿、10ml的無(wú)水乙醇、玻璃棒等[4]。其具體改進(jìn)方法是將10ml的無(wú)水乙醇加入到蒸發(fā)皿之中，其中蒸發(fā)皿需要放置在三腳架之上且必須保持干燥潔凈。點(diǎn)燃10ml的無(wú)水乙醇后將金屬鹽粉末撒入到燃燒的無(wú)水乙醇之中，通過(guò)觀察便可清洗的看到金屬鹽粉末中的金屬離子在燃燒中的焰色反應(yīng)。之后實(shí)驗(yàn)人員用準(zhǔn)備好的玻璃棒攪拌燃燒的無(wú)水乙醇焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，用無(wú)水乙醇取代鉑金絲的方法的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)數(shù)乙醇這種材料廉價(jià)且需要的實(shí)驗(yàn)儀器較為簡(jiǎn)單。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用無(wú)水乙醇還可以起到增加燃燒時(shí)間的效果，從而能夠很好的觀察焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)視覺(jué)。

四、結(jié)束語(yǔ)

高中化學(xué)人教版課本中的氯化銨與晶體氫氧化鋇反應(yīng)實(shí)驗(yàn)和沉淀的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)也需要充分研究改進(jìn)方法。只有不斷的探索和研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的內(nèi)涵與效果才能有效的發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，這個(gè)過(guò)程中高中化學(xué)教師需要起到主導(dǎo)的作用，在應(yīng)用有限的教學(xué)資源下不斷的進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)方式的創(chuàng)新和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李粉敏，紀(jì)淡意，衷明華.氯化氫制備和性質(zhì)一體化實(shí)驗(yàn)改進(jìn)[J].課程教育研究：學(xué)法教法研究，2016（22）：253-254.

[2]林璇，卓佳瑩.銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)[J].江西化工，2017（6）：183-183.