趙紅 傅玫
初中化學(xué)溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思
趙紅傅玫
(南京市高淳區(qū)第二中學(xué)江蘇南京211300)
針對(duì)溶液導(dǎo)電性上實(shí)驗(yàn)的不足,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),作者對(duì)此進(jìn)行了改進(jìn),創(chuàng)新點(diǎn)是:一是將裝置制作得更小巧,二是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)用聲音信號(hào)代替光信號(hào),三是利用高科技的分貝儀測(cè)量聲音的大小,將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)由肉眼定性觀察光的強(qiáng)弱改為由分貝儀定量測(cè)出聲音的大小。
初中化學(xué);導(dǎo)電性
人教版義務(wù)教育教科書化學(xué)九年級(jí)下冊(cè)第57頁【實(shí)驗(yàn)10-9】如圖l所示,分別試驗(yàn)鹽酸、硫酸、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、蒸餾水和乙醇的導(dǎo)電性。在教學(xué)實(shí)踐中,現(xiàn)象雖然明顯,但也存在一些問題:首先使用儀器較多,要用到學(xué)生電源、燈座、燈泡、導(dǎo)線、電極等,且導(dǎo)線過長(zhǎng),裝置部件零散,顯得很凌亂,實(shí)驗(yàn)時(shí)需連接電路,操作比較煩瑣。其次藥品用量大,并且花費(fèi)時(shí)間多。
圖1
評(píng)價(jià):很多教師在教學(xué)演示中都感到煩瑣,影響課堂效率。我想能不能設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的試驗(yàn)物質(zhì)導(dǎo)電性的改進(jìn)裝置。
經(jīng)過查閱資料,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有許多教師針對(duì)此實(shí)驗(yàn)的不足進(jìn)行了改進(jìn)。一種方法是使裝置體積變小,用干電池或紐扣電池代替學(xué)生電源(圖2),雖然裝置簡(jiǎn)便了,但由于電池電壓小,燈泡、溶液電阻大,在氯化鈉飽和溶液中燈泡不發(fā)光,實(shí)驗(yàn)效果不理想,或?qū)⑿襞輷Q成發(fā)光二極管(圖3),實(shí)驗(yàn)?zāi)艹晒?,但由于發(fā)光微弱,演示實(shí)驗(yàn)效果不佳。
圖2
圖3
另一種方法是使裝置的功能性增強(qiáng),設(shè)計(jì)成可同時(shí)試驗(yàn)多組溶液的導(dǎo)電性。但在實(shí)際制作使用中,還是較煩瑣,達(dá)不到理想的效果。
評(píng)價(jià):教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和許多教師的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)都是通過光現(xiàn)象試驗(yàn)物質(zhì)的導(dǎo)電性,讓學(xué)生通過視覺刺激感受溶液是否導(dǎo)電。我想設(shè)計(jì)一個(gè)通過聲音試驗(yàn)物質(zhì)導(dǎo)電性的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。
針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)的不足,結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),用干電池或紐扣電池代替學(xué)生電源,我發(fā)現(xiàn)用蜂鳴器代替小燈泡(圖4),用導(dǎo)線連接電池和小燈泡,再將兩根導(dǎo)線做電極插入溶液中,使用效果頗佳,很快就可檢測(cè)出鹽酸、硫酸、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、蒸餾水和乙醇等物質(zhì)是否導(dǎo)電。
圖4
具體制作方法如下:
1.實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖(如圖4所示):將導(dǎo)線、干電池、蜂鳴器連接成電路,導(dǎo)線末端銅線裸露,用于插入待測(cè)溶液中。
2.裝置檢測(cè)
(1)分別取蒸餾水、自來水、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%、10%的氯化鈉溶液、室溫下的氯化鈉飽和溶液,并分別盛裝在5個(gè)燒杯中。
(2)先用分貝儀測(cè)量環(huán)境噪音,再把導(dǎo)線末端分別插入五組液體中,用分貝儀測(cè)量蜂鳴器發(fā)聲來判斷該溶液是否能導(dǎo)電及導(dǎo)電性強(qiáng)弱。
圖5
(3)檢測(cè)結(jié)果:經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)裝置在蒸餾水中蜂鳴器不發(fā)聲,在自來水、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%、10%的氯化鈉溶液、室溫下的氯化鈉飽和溶液中蜂鳴器發(fā)出的聲音分別為77.1分貝、80.5分貝、88.0分貝、88.0分貝、93.5分貝(表1)。溶液的導(dǎo)電性越強(qiáng),蜂鳴器發(fā)出聲音越響,實(shí)驗(yàn)取得很好的效果。
(1)分別取20mL鹽酸、硫酸溶液、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、蒸餾水和乙醇,并分別盛裝在6個(gè)燒杯中。
表1 不同液體的導(dǎo)電性
(2)使導(dǎo)線末端分別插入六組溶液中,通過蜂鳴器是否發(fā)聲來判斷該溶液是否能導(dǎo)電。
實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn):裝置部件整體連接,操作簡(jiǎn)便、安全、快速,現(xiàn)象明顯??梢詮穆犛X反映物質(zhì)的導(dǎo)電性,更易引起學(xué)生的注意。若把此實(shí)驗(yàn)由演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn),可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
評(píng)價(jià):該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)突破了原先的設(shè)計(jì)思想,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)由光信號(hào)改為聲音信號(hào),由定性改為定量,具有一定的創(chuàng)新性。
1008-0546(2016)11-0092-01
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2016.11.031