摘要:本文探索如何改進(jìn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中繁瑣、浪費(fèi)、污染的內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)過(guò)于服務(wù)于書(shū)本知識(shí)的狀況,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、厲行節(jié)約、簡(jiǎn)約用量、減少耗材、創(chuàng)造條件,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。
關(guān)鍵詞:高中 化學(xué) 演示 實(shí)驗(yàn) 改進(jìn)
無(wú)論是演示實(shí)驗(yàn)還是小組實(shí)驗(yàn),少污染,零浪費(fèi)。優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與探究學(xué)習(xí)融合起來(lái),充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的探究功能。一方面,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作;另一方面,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作的要求,節(jié)約藥品,減少消耗,現(xiàn)象明顯。
本文本著節(jié)約藥品、操作簡(jiǎn)單、力求零浪費(fèi),在教學(xué)中對(duì)高中部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些小小的改進(jìn)。
一、鈉的燃燒
在學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)中,依照課本,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)損壞很多玻璃管或蒸發(fā)皿,若改用石棉網(wǎng),實(shí)驗(yàn)后的石棉網(wǎng)表面很難清理,產(chǎn)生污染和浪費(fèi)。
基于此,在做這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)時(shí),找來(lái)了盛可口可樂(lè)的易拉罐,剪開(kāi),折成正方形做實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器皿。取一米粒大小的金屬鈉,濾紙吸干表面的煤油,放入自制的小正方形中,將其置于三角架上,用酒精燈加熱,鈉很快便可熔化、燃燒。本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,冷卻后取出燃燒后產(chǎn)物,將小正方形清洗、擦干即可。
二、濃硫酸與銅的反應(yīng)
人教版化學(xué)必修第一冊(cè)第六章第三節(jié)中,該實(shí)驗(yàn)采用的是銅片與濃硫酸反應(yīng)。此方法的缺陷是:演示實(shí)驗(yàn)后,未反應(yīng)的銅片繼續(xù)和濃硫酸反應(yīng),生成有毒氣體二氧化硫,造成藥品浪費(fèi)及環(huán)境污染。
人教版標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)中針對(duì)以上問(wèn)題作了如下改進(jìn):用長(zhǎng)銅絲代替銅片,給膠塞打一小孔,讓銅絲從打孔處伸出,待反應(yīng)結(jié)束后,將銅絲向上提升,抽出液面,反應(yīng)即停止。但是,在實(shí)際操作時(shí)發(fā)現(xiàn),膠塞上孔大小不好把握,銅絲質(zhì)地軟,穿過(guò)膠塞后導(dǎo)致氣密性不好,導(dǎo)出的氣體不足,品紅褪色現(xiàn)象不明顯。
本文利用一醫(yī)用小型注射器將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下改進(jìn):
1.用小蒸餾燒瓶代替大試管,由支管導(dǎo)出氣體。
2.膠塞選用單孔膠塞,將注射器插入膠塞。
3.在注射器的柱塞末端系上一段細(xì)銅絲,并在細(xì)銅絲的另一端系上一段螺旋狀的粗銅絲,用于反應(yīng)。
4.反應(yīng)時(shí),推動(dòng)注射器柱塞使粗銅絲浸入液面,反應(yīng)開(kāi)始。
5.待反應(yīng)結(jié)束后,拉出注射器柱塞,使銅絲與液體分離,反應(yīng)即停止。
改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn):
1.氣密性好:注射器正好與我們常用的玻璃管粗細(xì)大小一樣,插入單孔膠塞保證了氣密性。
2.節(jié)約藥品,減少污染:利用推拉柱塞控制銅絲,完全自我操縱反應(yīng),做到收放自如。
3.簡(jiǎn)單方便,效果明顯。
三、次氯酸漂白性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
若按照教材上所給的方法來(lái)做,所需的藥品、儀器較多,反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),步驟繁瑣,可作如下改進(jìn):
在課前事先制取干燥的氯氣于集氣瓶中,密封保存,準(zhǔn)備長(zhǎng)5cm左右的有色紙條(最好是結(jié)婚用的普通紅紙,現(xiàn)象尤為顯著)。實(shí)驗(yàn)時(shí)取婚用紅紙條一端先蘸點(diǎn)兒水濕潤(rùn),甩干,切記保證不蘸水的部分絕對(duì)干燥,然后打開(kāi)事先準(zhǔn)備好的裝滿氯氣的集氣瓶塞,將布(紙)條伸入集氣瓶?jī)?nèi),迅速蓋上塞子,并讓塞子夾住紅紙條干燥的上端,不讓其落入集氣瓶中,觀察到紅紙條濕潤(rùn)的部分立即褪色,干燥的部分不褪色。此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯。
化學(xué)新課程始終將化學(xué)實(shí)驗(yàn)放在十分重要的地位,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、動(dòng)手能力、思維能力,提高節(jié)約藥品,增強(qiáng)環(huán)保的意識(shí),我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中積極改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),使其達(dá)到事半功倍的效果。
(責(zé)編 金 東)