人教版九年級下學(xué)期化學(xué)《金屬和酸反應(yīng)》的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

黃秀珍

文章編號：1008-0546（201１）０５-00９５-0１中圖分類號：G63３．８文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ｂ

doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１１．０５．０４５

人教版九年級下學(xué)期化學(xué)《金屬和酸反應(yīng)》的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵和ㄟ^金屬鎂、鋅、鐵、銅分別與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象的劇烈程度作為依據(jù)來判斷金屬的活動性。實(shí)驗(yàn)儀器是四支潔凈的小試管，實(shí)驗(yàn)的藥品是兩小塊鎂、兩小塊鋅、兩小塊鐵、兩小塊銅和一瓶稀鹽酸、一瓶稀硫酸。實(shí)驗(yàn)的步驟是分四次在試管里分別加入兩小塊金屬，再加入５ｍＬ稀鹽酸或者稀硫酸，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，比較哪些金屬能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的劇烈程度如何，哪些金屬不能與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)。

在實(shí)際教學(xué)中，這個(gè)實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)步驟從實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、規(guī)范性和節(jié)約資源、減少廢物排放上存在兩個(gè)不能回避的問題：一是不可能控制同一時(shí)間金屬開始和稀鹽酸或者稀硫酸接觸，即使老師先把金屬分別放入小試管中，由老師演示或者學(xué)生輔助都不能保證實(shí)驗(yàn)同時(shí)開始，就像田徑比賽如果不能確保運(yùn)動員同時(shí)從起跑線出發(fā)，怎么能判斷誰快誰慢？二是操作復(fù)雜、藥品用量大且廢液的量多。雖然每一支試管中只盛有５ｍＬ稀鹽酸或者稀硫酸，但是每小組實(shí)驗(yàn)量筒要量?。创危瑢?shí)驗(yàn)又不可能在量筒中進(jìn)行，必須將稀鹽酸或者稀硫酸轉(zhuǎn)移到小試管中，不但實(shí)驗(yàn)步驟復(fù)雜而且每一小組實(shí)驗(yàn)至少需要取用稀鹽酸或者稀硫酸２０ｍＬ，一個(gè)４５人的班級按照兩人一小組實(shí)驗(yàn)，一個(gè)班級一次探究實(shí)驗(yàn)做完，至少需要４６０ｍＬ稀鹽酸或者稀硫酸，廢液的量必然超過４６０ｍＬ。雖然學(xué)校只是用于教學(xué)，但是從兩型社會的建設(shè)上，違背資源節(jié)約和環(huán)境友好的原則。以上兩點(diǎn)都不利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

針對以上兩個(gè)問題，我們在平時(shí)的教學(xué)中，經(jīng)過多次嘗試和比較，進(jìn)行如下的改進(jìn)：

實(shí)驗(yàn)儀器采取廢物利用：學(xué)生收集廢棄的底部有向上凹進(jìn)的塑料瓶如圖１，每組的學(xué)生在上化學(xué)課前，用手工剪刀將中上部剪掉如圖２，保留向上凹進(jìn)的塑料瓶底部如圖３。

改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)步驟是：

１．分別將相同大小的兩小塊鎂、兩小塊鋅、兩小塊鐵、兩小塊銅放在向上凹進(jìn)的塑料瓶底部的每一格中，兩塊攤開放平；

２．將約５ｍＬ稀鹽酸或者稀硫酸沿著瓶底的中間緩慢倒入塑料瓶底部，讓稀鹽酸或者稀硫酸同時(shí)與４種金屬接觸，同時(shí)對比觀察金屬表面的氣泡產(chǎn)生速率，比較反應(yīng)的劇烈程度。

本實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)有４條：

１．控制同一時(shí)間金屬開始和稀鹽酸或者稀硫酸接觸，確保對比實(shí)驗(yàn)中只有一個(gè)變量；

２．稀鹽酸或者稀硫酸只用了５ｍＬ，節(jié)約了藥品，同時(shí)減少廢物排放；

３．改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器是利用廢棄的塑料瓶，取材方便，節(jié)約了資源；

４．實(shí)驗(yàn)操作步驟簡潔，更利于對比觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，達(dá)到探究實(shí)驗(yàn)的目的。