蔣紅年
摘要:主要從學(xué)生的角度分析基于手持技術(shù)環(huán)境的“噴泉實(shí)驗(yàn)”課堂教學(xué)實(shí)例。提出手持技術(shù)可作為課堂探究工具與學(xué)習(xí)認(rèn)知工具,幫助學(xué)生理解化學(xué)抽象概念及原理。
關(guān)鍵詞:手持技術(shù)傳感器;化學(xué)反應(yīng)速率;影響因素;控制變量
文章編號:1008—0546(2016)07—0096-02
中圖分類號:G632.41
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
doi:lO.3969/j.issn.1008—0546.2016.07.035
一、實(shí)驗(yàn)背景:
噴泉實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)中的一個典型實(shí)驗(yàn),具有操作簡單、現(xiàn)象明顯的特點(diǎn),經(jīng)常用來驗(yàn)證氨氣極易溶于水且水溶液呈堿性。但由于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀器的限制,學(xué)生無法觀測到實(shí)驗(yàn)過程中壓強(qiáng)的實(shí)時數(shù)值,形成不了直觀的感受。借助氣壓傳感器可以解決這個問題。
二、實(shí)驗(yàn)原理
氨氣極易溶于水,如果氨氣的溶解性實(shí)驗(yàn)在一個密閉容器中進(jìn)行就會使壓強(qiáng)迅速減小。在溶解過程中,借助氣壓傳感器可以將壓強(qiáng)隨時間的變化實(shí)時記錄下來,并能夠觀測到溶解終點(diǎn)。
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.掌握氣壓傳感器的實(shí)時檢測功能,并借助數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)直接生成數(shù)據(jù)曲線,便捷、直觀地反映噴泉實(shí)驗(yàn)過程中錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)的變化。
2.使學(xué)生體會到數(shù)字化儀器在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中所起的直觀、形象的作用,體會科技進(jìn)步、技術(shù)更新對化學(xué)實(shí)驗(yàn)所起的促進(jìn)作用。
四、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品
實(shí)驗(yàn)藥品:濃氨水、酒精燈、紅色石蕊試紙
實(shí)驗(yàn)儀器:采集器、軟件系統(tǒng)、氣壓傳感器、100mL錐形瓶、滴定管、止水夾、500mL燒杯、帶鐵夾的鐵架臺、250mL圓底燒瓶。
五、實(shí)驗(yàn)步驟
1.在250mL圓底燒瓶中加入適量的濃氨水,用酒精燈加熱,將產(chǎn)生的氨氣用100毫升錐形瓶收集,并用濕潤的紅色石蕊試紙驗(yàn)滿。
2.將收集的氨氣用三孔橡皮塞塞緊,一孔插入氣壓傳感器,一孔插入預(yù)先吸有酚酞溶液的膠頭滴管,一孔插有帶有橡膠管的玻璃導(dǎo)管并將橡膠管用止水夾夾緊。
3.按圖所示連接好裝置,然后擠壓膠頭滴管,使其中的兩滴水進(jìn)入錐形瓶,同時采集壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。
4.待壓強(qiáng)不變后,將玻璃導(dǎo)管伸入250毫升燒杯中,打開止水夾,觀察錐形瓶中壓強(qiáng)的變化及溶液顏色的變化。
六、交流討論
1.圖2壓強(qiáng)數(shù)值的變化說明了什么問題?
2.通過圖2判斷,氨氣在什么時間溶解完成?
3.步驟4后溶液顏色為紅色,說明氨水溶液呈什