談化學實驗方法的改進

〔關鍵詞〕 化學教學；實驗；方法；效率；裝置

〔中圖分類號〕 G633.8 〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2013）20—0086—01

化學是一門以實驗為基礎的科學，化學實驗對全面提高學生的科學素養有著極為重要的作用。因此，應加強實驗教學，更好地發揮實驗教學的教育功能。但是由于有時候配備的實驗裝置不盡合理，個別實驗步驟繁瑣、操作困難等原因，出現耗時長、實驗現象不明顯、成功率不高等結果，這在一定程度上影響了課堂教學效果。因此，結合學校實際情況和學生的認知、操作水平，很有必要對部分實驗予以改進，進而提高課堂效率。下面我就談談自己在教學過程中，對部分實驗的改進所采取的一些方法。

一、改進方法，增強效果

1.固體氫氧化鈉溶于水放熱實驗。按照教材中的方法：將氫氧化鈉放入盛有少量水的試管里，并用手觸摸試管外壁。但是由于此實驗現象不明顯，大多數學生觀察不到。因此我將此實驗進行了如下改進：將試管注入少量水，加熱至沸騰，移開火焰，水停止沸騰，加入氫氧化鈉固體（少量），發現溶液又重新沸騰，說明氫氧化鈉溶于水放熱，使水又沸騰了。改進后的實驗現象非常明顯，給學生留下了深刻的印象。

2.蠟燭燃燒產物的鑒定。教材中：分別取一個干燥的燒杯和一個用澄清的石灰水潤濕內壁的燒杯，先后罩在蠟燭火焰的上方。然而這樣的操作，若時間過短則燒杯內水珠不明顯；時間過長會因為燒杯內溫度過高，水以水蒸氣的形式存在導致我們觀察不到明顯的現象，且容易燙手而使實驗失敗。所以我對實驗進行了改進：用試管夾夾持試管倒扣在火焰上方。由于燃燒生成的二氧化碳和水蒸氣溫度高、密度小，正好進入試管，遇到試管底部的冷壁冷凝成水珠，再用膠頭滴管滴入石灰水，就產生了很明顯的現象。

3.人體吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同。關于“人體吸入的空氣與呼出的氣體有什么不同”，教材要求學生用排水集氣法收集人體呼出的氣體，然后用實驗方法檢驗呼出的空氣與吸入的氣體中氧氣、二氧化碳、水蒸氣的含量。在實驗室制取二氧化碳的實驗中，由于二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集二氧化碳，而此處卻用排水法收集人體呼出的氣體。這一前后矛盾的問題，使學生對該知識的接受很勉強，理解不深。因此可對該實驗作出改進：

將一根玻璃管伸向集氣瓶底部，緩慢吹氣，連續吹4～5口氣，取出玻璃管，蓋好玻璃片，用相同的方法再收集一瓶呼出的氣體。另外，用干燥的集氣瓶收集兩瓶空氣。比較空氣與呼出氣體的集氣瓶壁，能觀察到呼出氣體的集氣瓶壁上有水霧，而空氣的集氣瓶壁上沒有水霧，這可以證明：

（1）呼出的氣體中水蒸氣含量比吸入的空氣中的水蒸氣含量高。

（2）向盛有呼出氣體和盛有空氣的集氣瓶中分別滴入少量澄清石灰水，振蕩，盛有呼出氣體的集氣瓶中的石灰水變渾濁了，而盛有空氣的集氣瓶內現象不明顯。這說明呼出氣體的二氧化碳含量高。

（3）將燃著的兩根木條分別伸入兩瓶內，相同時間，可觀察到盛有呼出氣體的集氣瓶中的木條先熄滅，而盛有空氣的集氣瓶的木條則繼續燃燒。這說明空氣中氧氣的含量比呼出氣體中氧氣的含量高。本實驗經過這樣的改進后，達到了探究的目的，減少了向干燥的玻璃片上哈氣的操作步驟，優化了實驗過程。

二、化繁為簡，提高效率

在探究“二氧化碳性質”的實驗時，教材共用了四個實驗，比較繁瑣且費時。為了提高效率，我對實驗進行了改進，四個實驗可以用一個裝置完成，其方法是：取一個三通管，在它的上部和下部各放一張濕潤的藍色石蕊試紙，然后，將它與二氧化碳的發生裝置連接。不一會，可觀察到下部的試紙變紅，而上部的試紙不變色，證明了二氧化碳的密度比空氣的大，二氧化碳能與水反應生成碳酸。再將一燃著的木條放在三通管的上方，可看到火焰無變化，再把燃著的木條放在下口處，可看到木條立即熄滅，由此證明二氧化碳的密度比空氣大，同時還證明二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒的性質。最后將三通管取下來，把試紙變紅的那端放在酒精燈火焰上加熱，很快看到試紙由紅色重新變成藍色，說明碳酸不穩定。此實驗的優點是：操作方便，快而明顯，更能引起學生的興趣。

三、改進裝置，凈化實驗

對于會對大氣造成污染的實驗，應盡量改進實驗裝置。比如，“硫在氧氣里燃燒”的實驗有一定的污染，在做這個實驗時可作以下改進：把一個小燃燒匙的柄固定在橡皮塞上，在集滿氧氣的集氣瓶里倒入少量的水，放入一粒鋅、一小塊大理石和一片樹葉。將少量的硫放在燃燒匙內并點燃，在觀察了火焰的顏色后，伸入集氣瓶，塞上橡皮塞，再觀察火焰顏色的變化，熄滅后振蕩，過一會兒，就可以看見鋅和大理石表面有少量氣泡冒出，樹葉發黃。該實驗集幾個實驗于一體，驗證了氧氣的性質、酸雨的成因和危害，也消除了實驗中二氧化硫對空氣的污染。

編輯：張 昀