摘要：任何科目的學(xué)習(xí)都有系統(tǒng)性和規(guī)律性，在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，各種氣體物質(zhì)的性質(zhì)學(xué)習(xí)都是大同小異，具有相似性，掌握常見(jiàn)氣體性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法，就能拓展到其他氣體性質(zhì)的學(xué)習(xí)過(guò)程中。本文以二氧化碳為代表，探討了怎么學(xué)習(xí)它的性質(zhì)以及如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)的整合將這塊知識(shí)更完整、更系統(tǒng)的呈現(xiàn)給學(xué)生。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)；改進(jìn)；二氧化碳

化學(xué)作為學(xué)生初三年剛接觸的新科目，學(xué)生普遍對(duì)它具有好奇心；且初中化學(xué)常常有很多貼近生活的有趣小實(shí)驗(yàn)，這些如魔術(shù)般呈現(xiàn)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也常吸引學(xué)生們的眼球，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣以及求知的欲望。隨著對(duì)化學(xué)的了解加深，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)的接觸，學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單的描述出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。但對(duì)于一節(jié)課中有限的時(shí)間內(nèi)要進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)操作且還要時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行思考和分析顯得力不從心。在《二氧化碳性質(zhì)》實(shí)驗(yàn)中，如果對(duì)實(shí)驗(yàn)加以整合和改進(jìn)，則可讓學(xué)生有更多的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行深入的分析。

人教版九年級(jí)上冊(cè)初中化學(xué)課本第六單元課題三《二氧化碳和一氧化碳》的第一課時(shí)“二氧化碳的性質(zhì)”，筆者在教學(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有如下這幾個(gè)問(wèn)題：1. 該性質(zhì)實(shí)驗(yàn)需要用到較多量的二氧化碳?xì)怏w，教師需要課前提前準(zhǔn)備，但對(duì)于同時(shí)教授三個(gè)平行班的教師，則需要一下子制備更多的氣體，隨著時(shí)間流逝，氣體會(huì)逸散掉，使得后面班級(jí)的實(shí)驗(yàn)受影響；2. 在實(shí)驗(yàn)6-3中，教師有時(shí)會(huì)因?yàn)閮A倒方式的不正確或?qū)嶒?yàn)前瓶?jī)?nèi)氣體的流失而造成實(shí)驗(yàn)失??；3. 二氧化碳與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，操作過(guò)于繁瑣，用時(shí)過(guò)長(zhǎng)；4. 實(shí)驗(yàn)多，留給學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和思考的時(shí)間較少。對(duì)此，筆者進(jìn)行了以下改進(jìn)。

一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證：二氧化碳能跟澄清的氫氧化鈣溶液反應(yīng)；二氧化碳密度比空氣密度大；二氧化碳不具有可燃性也不具有助燃性；二氧化碳會(huì)和水反應(yīng)。

二、 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑

儀器和用品：50mL醫(yī)用注射器1支，三通玻璃管1支，錐形瓶、帶導(dǎo)管的橡膠塞，膠皮管，橡膠塞，鐵架臺(tái)（帶鐵夾）1個(gè)，玻璃棒1根，燒杯2個(gè)，噴瓶，藍(lán)色石蕊試紙，火柴，酒精燈，升降臺(tái)。

藥品：稀鹽酸、塊狀的石灰石、澄清石灰水、紫色石蕊溶液、蒸餾水。

三、 實(shí)驗(yàn)操作及方法設(shè)計(jì)

1. 連接針筒和錐形瓶、三通玻璃管制成一個(gè)二氧化碳的制取裝置。往錐形瓶中加入石灰石，推動(dòng)針筒的活塞向錐形瓶中加入稀鹽酸。

2. 將三通管上端塞上橡膠塞，將氣體通入裝有澄清石灰水的燒杯內(nèi)（驗(yàn)證氣體是二氧化碳）。

3. 將氣體通入裝有蒸餾水的燒杯內(nèi)。再往該燒杯內(nèi)滴入紫色石蕊溶液。（紫色石蕊溶液變紅。）

4. 在玻璃棒的上、中、下部分別貼上一條藍(lán)色石蕊試紙，上下兩條藍(lán)色石蕊試紙潤(rùn)濕，中間藍(lán)色石蕊試紙保持干燥。取下三通管上端的橡膠塞，將玻璃棒由上而下伸入到三通管內(nèi)部。觀察到玻璃棒下端濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，其他試紙均不變色。（最上層和中間的試紙不變色說(shuō)明單獨(dú)的二氧化碳和水均不能使石蕊試紙變色，最下層的試紙變色說(shuō)明二氧化碳和水反應(yīng)生成新的物質(zhì)使石蕊試紙變色。同時(shí)證明二氧化碳的密度比空氣大。）

5. 取出玻璃棒放置在空氣中，很快觀察到變色的試紙恢復(fù)成原來(lái)的顏色。（說(shuō)明這種新物質(zhì)不穩(wěn)定，易分解。）

6. 在三通管的上下兩個(gè)端口分別放上兩根燃著的小木條，發(fā)現(xiàn)上端口的木條熄滅掉。（說(shuō)明二氧化碳不具有可燃性也不具有助燃性，同時(shí)拋給學(xué)生一個(gè)問(wèn)題“為何二氧化碳的密度比空氣大，這個(gè)實(shí)驗(yàn)中卻是上層的木條先熄滅”，說(shuō)明什么問(wèn)題以及在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)要如何逃生。）

四、 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)

1. 將分散的幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)整合在一起，使實(shí)驗(yàn)整體性更強(qiáng)，特別是與水反應(yīng)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，縮短了實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間，同時(shí)使實(shí)驗(yàn)更好操作更簡(jiǎn)便。

2. 針筒可以控制反應(yīng)進(jìn)行，氣體發(fā)生裝置的改變拓展學(xué)生的思維。

3. 三通管的使用使實(shí)驗(yàn)操作更簡(jiǎn)單，效果更直觀。

4. 節(jié)約藥品，課前無(wú)需制備大量氣體，對(duì)于同時(shí)進(jìn)行多個(gè)平行班的教學(xué)較為有利。

五、 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)過(guò)程中的反思

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)中，其他操作都較為簡(jiǎn)便而且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，用時(shí)短。但改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的其中一個(gè)目的是為了防止氣體流失造成滅火實(shí)驗(yàn)操作失敗，實(shí)際在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在三通管的上下兩端分別放有燃著的木條，想進(jìn)一步證明二氧化碳不具有可燃性和助燃性且密度比空氣大，理論上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)該是下面小木條先熄滅，上面小木條后熄滅；但實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是上面的木條先熄滅，而下面的木條繼續(xù)燃燒。出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是下層木條在燃燒的過(guò)程中產(chǎn)生很多熱量，熱量使得二氧化碳的氣體密度變小，二氧化碳往上飄，所以上層的木條先熄滅。

另一實(shí)驗(yàn)是將三通管的上端堵住，將下端伸入放有一高一低燃著蠟燭的燒杯內(nèi)，該操作能看到的現(xiàn)象是下端的蠟燭熄滅掉，但是上層的蠟燭很難熄滅。這是由于三通管管徑小，難以同時(shí)產(chǎn)生較多量的二氧化碳?xì)怏w，再加上敞口的燒杯使得產(chǎn)生的二氧化碳逸出到空氣中，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不明顯。

第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是將三通管的上端堵住，下端改用燃著的火柴來(lái)做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)可成功可失敗，成功的可能原因是得讓小火柴的火焰非常小使得二氧化碳不會(huì)往上飄，但是這個(gè)火焰不好控制，一沒(méi)控制好，實(shí)驗(yàn)就失敗了。

所以在實(shí)際教學(xué)中，調(diào)整了教學(xué)設(shè)計(jì)，先驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣大，再驗(yàn)證二氧化碳不具有助燃性和可燃性。由實(shí)驗(yàn)操作6“在三通管的上下兩個(gè)端口分別放上兩根燃著的小木條，發(fā)現(xiàn)上端口的木條熄滅掉”，拋給學(xué)生一個(gè)問(wèn)題為何二氧化碳的密度比空氣大，這個(gè)實(shí)驗(yàn)中卻是上層的木條先熄滅，說(shuō)明什么問(wèn)題以及在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)要如何逃生，起到一舉兩得的效果。

作者簡(jiǎn)介：

王藝?guó)P，福建省漳州市，漳州三中。