中學化學實驗常見改進方法

王亞云

（江蘇省黃橋中學江蘇泰興225400）

中學化學實驗常見改進方法

王亞云

（江蘇省黃橋中學江蘇泰興225400）

文章根據作者教學經歷，對中學化學實驗從更換儀器、改進裝置、改用藥品、變演示為分組等方面進行了改進。

實驗意義；實驗改進；改進方法

化學實驗過程中，學生既要動手又要動腦。學生在自身動手操作的過程中，培養了動手能力；實驗中的認真觀察又培養了學生的觀察能力；對實驗現象真實描述，還可以培養學生實事求是的科學品質。有些實驗老師可在實驗前預先提出問題，實驗過程中學生根據問題結合現象積極思考，又訓練了學生的思維能力。在動手的過程中還能培養學生的創新精神，引導學生對現象進行充分分析，實現從感性認識逐步上升到理性認識的這一過程，也是培養邏輯思維能力的過程。

但在實際化學教學中，老師受到應試教育的影響，實際教學中有如下現象：老師側重講授理論知識，輕視實驗操作；老師自身不愿意做演示實驗，學生幾乎不做學生實驗；教師熱衷于講實驗，學生遇到實驗題無所適從。如此種種現象，必然就會導致學生觀察能力、動手能力差，實驗的創新能力、思維能力更差。要想改變這種現狀，必須加強課堂演示實驗，多做學生實驗。但課堂實驗難度很大，有時時間很長才有現象，有時實驗現象不清楚，甚至有時還會出現意外。老師在課堂上很尷尬，導致許多教師往往不安排實驗，有的放一段演示實驗的視頻充充數。對學生來說課本上的實驗或分組實驗，他們并沒有得到真正感受和探究實驗的樂趣，反而覺得做不做實驗無所謂。這就需要教師去改進實驗，增強實驗的樂趣。結合本人的教學經歷，我認為可從以下四個方面對化學實驗進行改進。

一、更換儀器

例如在學習“鈉與氧氣的反應”時，如照本宣科就是把鈉放在石棉網上加熱燃燒。但實際操作中金屬鈉的融化過程及表面白色的氧化鈉很難看清楚，而且生成的過氧化鈉表面發黑，也看不到淡黃色。分析其中原因是鈉的表面有未吸干凈的煤油，在燃燒過程中煤油不充分燃燒有炭黑生成。我經過多次嘗試做如下改進，有了較好的實驗效果。將鈉置于金屬鐵片表面直接加熱，金屬鈉的整個燃燒過程清晰可見，生成的Na2O2呈現淡黃色也十分明顯，學生對觀察到的現象印象深刻。

二、改用藥品

再例如實驗室制氯氣，教材中所給的方法是用二氧化錳和濃鹽酸加熱來制氯氣。但在實際操作中如按照教材所述，演示實驗或學生實驗都不容易操控。反應需要恰當的溫度，而溫度卻不容易控制。溫度高了，反應速率加快了，但氯化氫容易揮發，導致制得的氯氣中雜質氯化氫比較多；溫度低了，反應速率慢，反應時間長進而影響正常的教學。加熱操作給這個實驗帶來了不便，老師可做如下改進：可把二氧化錳換成高錳酸鉀，既減少了加熱裝置，又能很快制得較多氯氣，操作簡單方便，節約了課堂時間。

三、改進裝置

例如人教版必修一教材中，實驗比較Na2CO3和NaHCO3熱穩定性的，是通過分別做這兩種物質的分解實驗來比較。這樣設計，整個操作過程時間較長，不符合課時緊張的現狀，而且這樣做只能間接得出結論。如何簡單直觀的得出結論呢？我們可引導學生思考是否可把兩個實驗合二為一？課堂上經過簡單的討論，很快就設計成如上圖所示的裝置。在小試管、大試管中分別裝入適量的NaHCO3、Na2CO3，而且把小試管插在大試管中。小試管受熱的溫度低但很快就有了現象，分解產生的氣體使澄清的石灰水出現混濁。而大試管受熱的溫度高，澄清的石灰水中卻沒有現象。這個實驗能直觀的得出結論：NaHCO3很不穩定，容易分解，Na2CO3很穩定，不易分解。

四、分組實驗

大家熟知的演示實驗——鈉與水的反應，是一個操作非常簡單，而遠距離觀察效果較差的實驗，后面的同學往往看不到而站立起來，將其做為演示實驗進行教學，由于距離的限制就不能收到理想的教學效果。要想改變這種狀況，就要想辦法縮短學生的眼睛與實驗儀器間的距離，即將實驗交給學生自己，分組完成這個實驗。該實驗操作簡單，完全可以放手讓學生自己做，也就是說由演示實驗改為學生分組實驗。但此實驗有一定的危險性，鈉塊大了可能有爆炸的危險。老師應提醒學生把金屬鈉取小一點，按照教材要求只要綠豆大小，也可在燒杯上蓋上一個塑料片。再舉個例子高一化學中“一定物質的量濃度溶液的配制”，這個實驗在高一來說屬于比較重要的一個實驗，但是課堂演示時由于容量瓶小，后面的學生看不清，如果讓學生自己做，可讓他體會實驗中的要點。把此實驗變成分組實驗，讓學生親自體驗配制溶液的全過程，既達到了實驗的目的又培養了學生的動手能力。

在實驗改進中，我們要把理論和實踐相結合，注重實驗的合理性和可行性。某些實驗不只是能進行，還要現象明顯。在實際操作中實驗改進還要遵循以下一些原則：

1.科學原則

要做到這幾個要點：正確的實驗原理；合理的實驗方案；簡單可行的實驗裝置；符合要求的實驗操作。該原則是首要的，是改進實驗成功的首要目標。

2.直觀原則

即實驗現象明顯，實驗容易操作進行，有利于學生觀察。而且學生能根據實驗現象很快很容易得出結論，它也是我們改進實驗成功的目標之一。

3.簡易原則

改進的實驗中所用儀器實驗室里最好要有現成的，所需藥品也要在實驗室容易找到。只要能達到實驗目的，可盡量簡化改進的裝置，這樣可縮短實驗時間，適應了現如今高中化學課時很緊的現狀。

4.安全原則

實驗安全第一，我們改進的實驗裝置也不例外。師生在安全上要做到萬無一失，實驗前老師要進行周密思考甚至可以課前預演幾次，做到心中有數。這也是我們改進實驗成功的目標之一。

改進實驗是中學化學教學中一個長期的工作重點，需要我們教師堅持不懈的努力。另外教師除了自身要積極改進實驗外，還要引導學生改進實驗裝置，設計出安全的、直觀的實驗，激發學生的學習欲望和學習興趣，多方面提高學生的化學水平。

1008-0546（2012）02-0095-01

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2012.02.045