杜雨娟

在“燒不壞的手帕”這個小實(shí)驗(yàn)里，雖然沒有重要的化學(xué)考點(diǎn)，但這個實(shí)驗(yàn)像是一盤很好的小菜，學(xué)生在享受知識大餐覺得油膩而食不下咽時，來點(diǎn)這樣的小菜，著實(shí)能幫助學(xué)生改善胃口、提高食欲，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的動力。

英國著名哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家伯特蘭·羅素說過：“我們感到不自信或是恐懼，是因?yàn)槲覀儗κ虑榱私獾貌粔蚓珳?zhǔn)，可能都達(dá)不到模糊的控制，無法對將要發(fā)生的事情進(jìn)行正確的預(yù)知?！比绻覀兡芡敢曊麄€實(shí)驗(yàn)，輕松預(yù)知實(shí)驗(yàn)結(jié)果，那我們就能掌控它，想讓實(shí)驗(yàn)成功就成功，想讓它變得曲折它也會妙趣橫生。

鑒于上述原由，敘述一下如何準(zhǔn)備這道小菜并從容地呈現(xiàn)出來，讓這盤小菜更具視覺享受價值和實(shí)用價值。

一、該實(shí)驗(yàn)在教材中的地位

在人教版初中化學(xué)教材中，對這個實(shí)驗(yàn)只字未提，既不是課本中教師必須要做的演示實(shí)驗(yàn)，也不是需要師生共同進(jìn)行的探究實(shí)驗(yàn)，但有的教師會在九年級化學(xué)第一堂緒言課或在學(xué)習(xí)第七單元《燃燒和滅火》時把這個實(shí)驗(yàn)展示出來，因?yàn)檫@個實(shí)驗(yàn)好做，容易成功，有很強(qiáng)的視覺沖擊力。

另外，浙教義務(wù)版語文教材六年級下冊中，竟以這個實(shí)驗(yàn)為原型讓學(xué)生學(xué)習(xí)觀察寫作，一個語文教師變?yōu)榭茖W(xué)教師，讓學(xué)生先觀看整個實(shí)驗(yàn)過程，然后記敘實(shí)驗(yàn)，這對引導(dǎo)學(xué)生如何觀察以及如何正確思考具有很好的指導(dǎo)意義。

二、如何制作這盤小菜

1.實(shí)驗(yàn)用品

1塊手帕、不同濃度酒精溶液、酒精燈、火柴、2個坩堝鉗、1個大燒杯。

2.關(guān)鍵之一—手帕

(1)實(shí)驗(yàn)探究

不同材質(zhì)的手帕，以75%的酒精溶液做對比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表1。

表1

(2)實(shí)驗(yàn)反思

光滑厚實(shí)的方形棉布手帕是上選的實(shí)驗(yàn)材料，并且四周要齊整，有包邊，如果四周有毛邊的話要把它們修剪掉，這些毛邊經(jīng)不起火烤，很容易在高溫下形成星星點(diǎn)點(diǎn)的小火。

沒有棉布手帕，也可以用小方巾代替。再差一點(diǎn)的材料就是人造棉的方巾，也很容易找到。由于吸水性差，為了防止被燒，所選的酒精溶液濃度不能太高。

3.關(guān)鍵之二—酒精溶液的濃度

(1)實(shí)驗(yàn)探究

同種材料，以不同濃度的酒精溶液做對比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表2和表3。

表2

表3

(2)實(shí)驗(yàn)反思

資料顯示，所需酒精溶液的濃度為35%～75%。其實(shí)酒精溶液濃度最低是多少，應(yīng)以此酒精溶液附在方巾上時還能燒著來定；最高濃度是多少，也應(yīng)以此濕方巾能承受的最高溫度而燒不著時來定。

酒精濃度多大時最合適？即實(shí)驗(yàn)時出現(xiàn)火焰大、持續(xù)時間長、觀賞性強(qiáng)、有驚心動魄感的效果，而此時手帕又能安然無恙，這就由手帕的吸水量來決定。如果手帕的吸水量高，那酒精溶液的濃度就可以相應(yīng)地調(diào)高些，它們之間成正相關(guān)性。

4.其他因素

(1)實(shí)驗(yàn)探究

材質(zhì)相同的棉布方巾，以75%的酒精溶液在不同季節(jié)下用同樣的操作方法(不抖動方巾)進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4

(2)實(shí)驗(yàn)反思

同樣的材料，同樣的操作方法，在夏天和冬天做該實(shí)驗(yàn)時，效果略有區(qū)別。酒精溶液揮發(fā)得快慢影響了實(shí)驗(yàn)的效果，冬天酒精揮發(fā)得慢，方巾上75%的酒精溶液無明顯變化，所以燃燒時還能提供高熱量，而周圍的低溫對高溫的方巾所起的散熱作用較小，最終方巾被烘出小糊點(diǎn)來。夏天酒精揮發(fā)得快，方巾上75%的酒精溶液迅速減少，所以燃燒時熱量不足，最終方巾沒有明顯變化。因此在不同的季節(jié)里，要想達(dá)到同樣的實(shí)驗(yàn)效果，要對酒精濃度進(jìn)行微調(diào)，冬天時濃度可略調(diào)低些。

三、怎樣從容地展示實(shí)驗(yàn)

舉一個實(shí)驗(yàn)的操作案例：

1.實(shí)驗(yàn)條件

冬天，純棉小方巾，選擇了55%的酒精溶液(45 mL水和55 mL的無水酒精混合而成)。

2.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)點(diǎn)燃酒精燈，向大燒杯里倒入酒精溶液，把方巾放入其中浸泡，拿出來后輕輕擰干，這樣可以防止過多的酒精溶液在燃燒時滴落到桌面上引起不必要的麻煩，也防止方巾上的酒精溶液分布不均，燃燒時局部溫度過高，導(dǎo)致方巾被引燃。

(2)用兩個坩堝鉗分別夾住方巾的兩個角，像晾衣服那樣晾開方巾，然后以酒精燈火焰點(diǎn)火。這樣可以全面地觀賞方巾的火勢，整體視覺效果好，也利于散熱(如圖1所示)。因?yàn)榫凭坎桓?，棉質(zhì)方巾吸收的水也多，方巾溫度不是很高，不需要在燃燒過程中抖動方巾散熱，教師只要任由方巾被“煎熬”，學(xué)生只需靜靜地觀察、思考即可。

圖1 “燒不壞的手帕”實(shí)驗(yàn)

四、這道小菜的營養(yǎng)

(1)其扣人心弦的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在九年級化學(xué)第一堂緒言課上展示，讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心，從而對化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生濃厚的興趣。

(2)在《燃燒和滅火》單元，這么大的火也不能引燃手帕，讓學(xué)生深刻理解燃燒3個缺一不可的條件。

(3)通過此實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生思考為什么手帕不會被燒壞。在分析之后，學(xué)生明白，是水在一定程度上起到了保護(hù)作用，水是件很好的“防身服”。從而想到大火中逃生的一個辦法：把全身弄濕，或把棉被弄濕披在身上，以便逃生。

(4)浙教義務(wù)版語文教材編排得真好，利用一個化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教學(xué)生學(xué)會有條理地進(jìn)行觀察、思考和描述，讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)不僅僅是看看熱鬧，培養(yǎng)了學(xué)生的探究思考能力和科學(xué)素養(yǎng)。

[1]人民教育出版社課程教材研究所.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書:化學(xué):九年級:2版[M].北京:人民教育出版社.