姚亮發(fā) 鄭柳萍 楊振忠

（1.福建省長泰縣第二中學，福建漳州 363902；2.福建師范大學化學與材料學院，福建福州 350117）

引言

開展化學實驗教學是增強學生觀察能力、動手能力和科學探究能力的重要手段[1]。但有些實驗若按照教材中的設計進行，往往不好操作，不能達到預期的教學效果，本文通過對這些實驗從可操作性方面進行改進，增強了實驗的教學效果。

一、蠟燭燃燒產(chǎn)物的檢驗實驗的改進

（一）研究背景

人教版初中化學上冊教材第一單元課題2中檢驗蠟燭燃燒產(chǎn)物的實驗裝置如圖1所示。用該方法做實驗有以下不足：（1）燒杯內(nèi)壁基本看不到有水霧出現(xiàn)，因為9月初，氣溫還非常高，被冷凝的水霧立即被蒸發(fā)掉；（2）澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象不明顯，甚至不變渾濁，因為附著在燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水的量太少。

圖1

（二）研究思路

本實驗也有同人進行改進，各有優(yōu)點。筆者對原教材實驗進行研究后發(fā)現(xiàn)，增加澄清石灰水與二氧化碳的反應量和減少水蒸氣的蒸發(fā)是保證該實驗成功的關鍵，筆者從這兩個方面對實驗進行了改進，以提高該實驗的成功率。本實驗用125mL的集氣瓶代替燒杯，改進的實驗裝置如圖2所示，該裝置可將蠟燭燃燒生成的二氧化碳和水蒸氣收集在集氣瓶中，使用該裝置操作實驗更簡單，提高了實驗的可操作性，實驗現(xiàn)象更加明顯。

圖2

（三）實驗步驟及現(xiàn)象

（1）點燃蠟燭。在火焰上方罩一個干冷的集氣瓶，當集氣瓶內(nèi)壁出現(xiàn)水霧時，將集氣瓶移開，并立刻用玻璃片蓋住集氣瓶口，可觀察到集氣瓶內(nèi)壁出現(xiàn)明顯的水霧。

（2）將集氣瓶正放，倒入適量的澄清石灰水，蓋上玻璃片，振蕩，可觀察到石灰水變渾濁。

（四）研究創(chuàng)新點

該裝置用集氣瓶代替燒杯收集蠟燭燃燒生成的產(chǎn)物，因為有玻璃片蓋住集氣瓶口，能有效地防止水蒸氣和二氧化碳氣體的快速逸散[2]，收集一次即可以檢驗燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，而且實驗現(xiàn)象明顯，提高了實驗的可操作性，有效地保證了實驗的成功率。

二、分子在不斷運動實驗的改進

（一）研究背景

人教版九年級化學第三單元第1課中分子不斷運動的實驗設計如圖3所示。

筆者在課堂上多次演示該實驗后，發(fā)現(xiàn)該實驗有以下不足：（1）教材實驗的濃氨水是敞口放置的，雖然用大燒杯罩住，但還是會有氨氣逸散到教室中，這不符合環(huán)保理念；（2）教材中的實驗不能移動，后面的學生觀察不清楚，不利于學生操作；（3）教材中的實驗要放置2～5分鐘后才會出現(xiàn)變紅的現(xiàn)象，實驗等待過程時間較長；（4）教材中的實驗需要氨水量3～5mL，只用一次，浪費藥品。

圖3

（二）研究思路

本實驗已有同人進行改進，各有特色，筆者通過實驗改進，設計了一個簡單、環(huán)保、有趣、現(xiàn)象明顯且實驗成功率高的分子不斷運動的實驗裝置，如圖4所示，用該實驗裝置，教師可以在課堂上演示實驗，學生也能用該裝置來做分組實驗，這不僅節(jié)約了藥品，而且實驗現(xiàn)象明顯，提高了實驗的可操作性。

圖4

（三）實驗步驟及現(xiàn)象

（1）取一個125mL的集氣瓶，向集氣瓶中滴2～3滴濃氨水，蓋上玻璃片。

（2）在濾紙上滴2～3滴酚酞溶液，注意不要太多，潤濕就好。

（3）將用酚酞潤濕的濾紙放到集氣瓶口，1秒鐘內(nèi)白色的濾紙馬上變成紅色。

（4）將變紅的濾紙移開集氣瓶口，在空氣中甩動幾下，紅色的濾紙又變成白色。

（5）將變白的濾紙再次放到集氣瓶口，白色的濾紙馬上又變成紅色，在空氣中再甩動幾下，紅色的濾紙又變成白色。

（四）研究創(chuàng)新點

該實驗最大的創(chuàng)新點是實驗中使用的濃氨水的量非常少，只要2～3滴濃氨水實驗現(xiàn)象就非常明顯，節(jié)約藥品，綠色環(huán)保。該實驗時間短，1秒鐘內(nèi)就可以觀察到明顯的現(xiàn)象，而教材的實驗要2～5分鐘才能觀察到現(xiàn)象。該實驗可反復操作，實驗成功率為100%，且趣味性強，實驗現(xiàn)象明顯，便于學生分組實驗，教學性和趣味性共存。

三、碳酸鈉與鹽酸反應實驗的改進

（一）研究背景

人教版九年級化學教材上冊第十一單元課題1中碳酸鈉與鹽酸反應的實驗設計如圖5所示。

按照教材中的設計裝置進行實驗，由于反應速率太快，實驗操作中總感覺手忙腳亂，往往是加入鹽酸，塞緊試管口，導管剛通入澄清石灰水，反應就基本停止了，石灰水不變渾濁或渾濁不明顯[3]。

（二）研究思路

本實驗已有同人進行改進，各有優(yōu)點，筆者從反應速率和防止二氧化碳逸散兩個方面對實驗進行改進，改進的裝置操作簡單，如圖6所示，改進之后的實驗增強了可操作性，實驗現(xiàn)象更加明顯，提高了實驗教學效果。

圖5

（三）實驗步驟與現(xiàn)象

圖6

（1）在試管中加入0.5g碳酸鈉，用膠頭滴管吸取一滴管的稀鹽酸。

（2）將橡皮塞塞緊試管口，將導管通入盛有澄清石灰水的試管中。

（3）將膠頭滴管中的稀鹽酸逐滴滴入試管中。

（4）無色氣泡從澄清石灰水中冒出，一段時間后，澄清石灰水逐漸變渾濁。

（四）研究創(chuàng)新點

該改進實驗可以平穩(wěn)地產(chǎn)生二氧化碳氣體，實驗現(xiàn)象明顯，實驗的可操作性強，可以提高實驗的教學效果。

結語

綜上所述，改進初中化學教材實驗的可操作性，可以提高實驗的成功率，使實驗現(xiàn)象更加明顯，提高化學教材實驗的教學效果，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，鍛煉學生科學探究精神，本人將繼續(xù)對以上實驗裝置進行更進一步的完善，使改進后的裝置能更好地為教學服務。