實驗細節(jié)的改進

陳秋虎++陳水生

一、實驗操作細節(jié)的改進

1.驗證二氧化碳氣體比空氣重實驗的操作細節(jié)改進。

教科版小學(xué)科學(xué)十二冊《小蘇打和白醋的變化》這課，為了驗證二氧化碳氣體比空氣重，按照課本范例，把小蘇打和白醋混合后所產(chǎn)生的二氧化碳氣體，直接倒向燃燒的蠟燭，可是做了很多遍，蠟燭就是不熄滅。哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題呢？我請教了經(jīng)驗豐富的老教師，他指出了問題所在。一是蠟燭沒有放在杯中，倒入的二氧化碳氣體無法集中；二是藥劑量不夠，導(dǎo)致產(chǎn)生的二氧化碳氣體量不夠，容易被上升的熱氣流沖走，實驗容易失敗。他指出了要改進的環(huán)節(jié)，實驗時要用短的蠟燭，并放入玻璃杯底，這樣倒入的二氧化碳氣體才能集中下沉，淹沒火焰而使之熄滅。如果蠟燭太長，火焰離杯底高，二氧化碳倒入杯中可能無法覆蓋火焰，實驗可能就會失敗。可是，杯子口太小，徒手無法放入小小的蠟燭頭。怎么辦？把硬紙板做成“L”型，將燃燒的短蠟燭粘在勾上，探入玻璃杯底就解決了這個問題。做好這一切后，用大燒杯來混合藥劑量較大的小蘇打和白醋，就產(chǎn)生大量的二氧化碳氣體，把二氧化碳氣體緩緩倒入玻璃杯中，蠟燭火焰緩緩地熄滅。按照改進的操作方法來做，實驗成功率就能大大提高。

2.驗證液體熱脹冷縮前后重量不變實驗細節(jié)的改進。

教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《給冷水加熱》這課，有一個用酒精燈給注滿水的、用氣球皮做封口的試管加熱，觀察冷水受熱后膨脹（鼓起氣球皮）而水的重量不變的實驗。我原先是把水注得滿滿的，在實驗時出乎意料，加熱試管里的水受熱膨脹后，內(nèi)壓增大，水就溢出來了，重量也減輕了，開始認為是橡皮筋沒有捆扎緊氣球皮，就反復(fù)多次捆扎，但效果不好，還是會出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。分析原因發(fā)現(xiàn)，因為用氣球皮包扎試管口時，會有褶皺，用橡皮筋捆扎，褶皺處不可能那么緊密，水受熱膨脹后，內(nèi)壓增大，水就溢出來了，影響實驗結(jié)果。后來，我對該實驗方案進行改進，往試管中灌滿冷水改為先注滿熱水，然后用氣球皮和橡皮筋封緊試管口，待熱水冷卻后，體積減小，氣球皮向內(nèi)凹陷。到做實驗時再加熱試管內(nèi)的水，氣球皮就會鼓起變平，說明水的體積受熱膨脹，這時體積沒有達到氣球皮鼓起來的程度，內(nèi)壓不大，水就不會溢出來，不會改變重量，問題得到解決。

二、常規(guī)實驗環(huán)節(jié)的一些細節(jié)改進

1.制作洋蔥表皮玻片標本常規(guī)環(huán)節(jié)的細節(jié)改進。

教科版小學(xué)科學(xué)六年級下冊《用顯微鏡觀察身邊的生命世界（一）》這課，制作洋蔥表皮玻片標本的常規(guī)步驟是：首先，在一個干凈的玻璃載片中間滴一滴清水，用鑷子把取下的洋蔥表皮放到載玻片的水滴中央平展開來；然后用蓋玻片傾斜著蓋到標本上面；最后，從蓋玻片的邊緣滴一滴稀釋的碘酒，并把玻片微微傾斜，再用吸水紙從另一端吸掉多余的水。按照這樣的步驟去操作：一是因為碘酒不容易滲入含水飽和的標本中，二是稀釋的碘酒被玻片中的清水再稀釋一遍就更淡了，基本起不到染色的作用，標本染色效果不理想。經(jīng)過反復(fù)試驗，我直接在載玻片中央滴上稀釋的碘酒，把洋蔥內(nèi)表皮放在這滴碘酒上照樣可以平展開，再蓋上蓋玻片，吸干多余的碘酒。這樣，不僅簡化了實驗步驟，節(jié)省了時間，而且標本充分被染色，干凈清爽。把它放到顯微鏡下觀察，圖像效果非常的好。

2.蒸發(fā)實驗中用酒精燈加熱蒸發(fā)皿環(huán)節(jié)的改進。

教科版四年級上冊分離食鹽與水的實驗，用酒精燈加熱蒸發(fā)皿中的食鹽水，傳統(tǒng)的做法是在酒精燈火焰和蒸發(fā)皿之間隔層石棉網(wǎng)，目的是防止蒸發(fā)皿受熱不均勻而爆裂。但是加熱的效果很不理想，蒸發(fā)的速度慢。因為有了石棉網(wǎng)的阻隔，只能靠熱傳導(dǎo)導(dǎo)熱，而蒸發(fā)皿底部是弧形的，與石棉網(wǎng)接觸面積小，勢必造成導(dǎo)熱效果不理想。弧形的蒸發(fā)皿是陶瓷材料制作，就像鍋底一樣能把火焰均勻散開，陶瓷材料在酒精燈這種溫度不是很高的火焰加熱下，爆裂的幾率很小。因此，不用墊上石棉網(wǎng)，而直接加熱，簡化了實驗步驟，節(jié)省了時間，實驗效果更佳。

三、實驗器材制作細節(jié)的改進

1.熱傳導(dǎo)器材制作細節(jié)的改進。

在教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《熱是怎樣傳遞的》這課有個實驗，在兩個鐵座之間拉一條鐵絲，在上面粘上火柴棒，我覺得書上所示范的實驗教具，器材多，攜帶不便，裝拆麻煩。我曾用鐵架臺上橫夾一根銅棒來代替課本上插圖所標示的實驗，但還是要攜帶笨重的鐵架臺，還要裝拆。后來我把一根粗銅芯導(dǎo)線一端先拗折成一個正方形底座，再拗兩個90度角，把另一端折成橫杠，高度和酒精燈火焰高度適宜，去除橫桿上的絕緣線皮，沒有去除部分的絕緣線皮又可以防燙手，這個折好的導(dǎo)線，又是架子又是銅棒，一個簡易的熱傳導(dǎo)教具就做好了。做熱傳導(dǎo)實驗時，只要將它放在平整的桌面上，把酒精燈火焰加熱銅棒一端，即可完成熱傳導(dǎo)實驗，用完后不需要拆卸，攜帶又方便，放入儀器櫥，下次還能再用。

2.測量泡沫塑料塊受到浮力大小實驗器材細節(jié)的改進。

教科版五年級下冊《浮力》這課，要測量塑料泡沫塊在水中所受到浮力大小的實驗，這就得在比較深的水槽底部固定一個小滑輪，書上是說用橡皮泥固定，可是橡皮泥一入水就是“泥菩薩過河自身難保”，哪有可能固定住，而繩子又很容易滑落到滑輪邊的縫隙里，如果不用滑輪，普通繩子入水后摩擦力又很大，測量的拉力數(shù)據(jù)很不可靠。我改用回形針折成勾，用AB膠直接粘在水槽底部，改為在水中摩擦力很小的釣魚線作繩子，不用滑輪。這樣就可以克服繩子容易脫落的缺點，還能夠大大減小摩擦力，提高實驗的精確度。

【作者單位：龍巖市新羅區(qū)白沙中心小學(xué)；龍巖市實驗小學(xué) 福建】