高中化學人教版必修二實驗改進

? 程寧寧

高中化學人教版必修二實驗改進

? 程寧寧

本文對高中化學人教版必修二的幾個實驗——生活中兩種常見的有機物、化學反應中的能量變化進行了改進，旨在提高學生創(chuàng)新能力和探究能力，提高化學教學的質(zhì)量和效率。

人教版 ；高中化學 ； 必修二 ； 實驗；探究性

化學是一門實驗學科,化學實驗對學生掌握知識、激發(fā)學生創(chuàng)新意識和培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、實踐能力方面起著極為重要且是不可替代的作用,因此,教材中不斷突出實驗教學,注重了實驗的創(chuàng)新與探索,并對實驗內(nèi)容、實驗裝置進行了規(guī)范。根據(jù)同行們的探索,以及個人在教學過程中的摸索、驗證與應用,對以下實驗提出改進建議。

一、必修二第三章第三節(jié)《生活中兩種常見的有機物》

【實驗1】人教版必修二教材中此實驗的過程是:向一支試管中加入 3mL ～ 5mL 乙醇,取一根 10cm～15cm長的銅絲，下端繞成螺旋狀，在酒精燈上灼燒至紅熱，插入乙醇中，反復幾次，注意觀察反應現(xiàn)象，小心聞試管中液體產(chǎn)生的氣味。教學實踐中，我們發(fā)現(xiàn)實驗者嗅聞液體產(chǎn)生的氣味時，由于乙醇有特殊的香味，掩蓋了產(chǎn)物乙醛的刺激性氣味。有的學生反復嗅聞，不利于身體健康; 也有的學生產(chǎn)生疑惑，用嗅聞氣味驗證產(chǎn)物乙醛存在的方法是否科學。因此，我們在完成課本實驗時，觀察到銅絲在酒精燈焰上從亮紅色到黑色，插入乙醇再由黑色變?yōu)榱良t色即可以了，不再要求實驗者嗅聞產(chǎn)物氣味。然后補充如下實驗: 向一支大試管中加入3mL ～ 5mL 乙醇，取一根約 5cm 長繞成螺旋狀的銅絲，放入試管浸沒到乙醇中。再用鑷子將一團蘸有新制 Cu( OH)2懸濁液的棉花放置到試管中部，并用橡皮塞將試管塞住。然后用鐵架臺和鐵夾將試管斜置固定后用酒精燈加熱試管底部，一段時間后試管中部蘸在棉花上的 Cu( OH)2懸濁液由藍色變?yōu)榧t色。實驗過程中，教師對乙醛與Cu( OH)2懸濁液共熱生成紅色 Cu2O 作必要的提示，并引導學生仔細觀察上述實驗現(xiàn)象，確證產(chǎn)物乙醛的存在。

【實驗2】乙醇與鈉反應實驗教材中乙醇與鈉反應。

教材指出，將產(chǎn)生氣體驗純后點燃，用干燥小燒杯罩在火焰上方，觀察燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)液滴后，迅速倒轉燒杯，再向燒杯中加入少量澄清石灰水，觀察實驗現(xiàn)象后，得出產(chǎn)生氣體為氫氣。

實際實驗教學中，我們按照以上實驗裝置，將鈉與乙醇反應產(chǎn)生的氣體直接通入酸性重鉻酸鉀稀溶液中，一段時間后酸性重鉻酸鉀溶液顏色由橙黃色變?yōu)榛揖G色，證實產(chǎn)生的氫氣中混有還原性的乙醇蒸汽。這是由于乙醇有較強的揮發(fā)性，并且金屬鈉與乙醇反應放熱，又加劇了乙醇的揮發(fā)，使得產(chǎn)生的氫氣中混有一定量的乙醇氣體。由于氫氣和乙醇氣體都能燃燒，乙醇燃燒產(chǎn)物CO2和 H2O 的存在也干擾了對氫氣的檢驗。對此，改進后的實驗裝置如圖2，加裝了盛有酸性重鉻酸鉀濃溶液的具支試管，作為洗氣裝置除去氫氣中的乙醇蒸汽，再對氫氣進行驗純后點燃。最后按照人教版實驗過程對可燃性氣體產(chǎn)物加以檢驗，證明乙醇與鈉反應生成了氫氣。

這套實驗裝置，使用了實驗室常用儀器如鐵架臺、具支試管等，搭配了氣體從制備到除雜，再到驗純( 收集) ，最后點燃氣體，展示了氣體制備實驗的基本環(huán)節(jié)，保證了實驗原理的嚴謹性。乙醇與金屬鈉反應沒有水與金屬鈉反應劇烈。為保證實驗產(chǎn)生足夠多的氣體，須取兩粒黃豆粒大的金屬鈉，并分切成 4 ～6 小塊。乙醇和酸性重鉻酸鉀溶液的量各約占具支試管容量的三分之二，以減少裝置中殘留的空氣。由于先驗純后點燃，確保了實驗的安全性。

二、必修二第二章第一節(jié)《化學反應中的能量變化》

【實驗3】吸熱反應的實驗改進氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應，若按教材內(nèi)容進行操作，實驗效果差，具體表現(xiàn)為兩點：一是藥品用量大；二是往往觀察不到預期的現(xiàn)象，對實驗結論缺乏說服力，而稍做改進就會有很好的效果。

實驗裝置如圖3

操作方法：

(1)取一只直徑 12mm 的小試管，向其中加入 1mL紅墨水。

(2)向 50mL的小燒杯中依次加入研細的 10g[Ba(OH)2·8H2O]晶體和 5gNH4Cl 晶體，把小試管代替玻璃棒使用，迅速攪拌混合物至變成糊狀。

(3)取出小試管擦干外壁，然后倒立，可觀察到紅墨水已經(jīng)變成紅色固體。

改進后優(yōu)點：

(1)藥品用量少，操作方便。

(2)現(xiàn)象明顯，易于觀察，整個操作過程 2 分鐘內(nèi)可完成。

(3)實驗效果好，成功率可達 100%。

在高中化學教學中，實驗教學占據(jù)著重要地位，尤其是在新課改后，化學實驗教學更加受到重視，化學實驗教學要以提高學生創(chuàng)新能力和探究能力為出發(fā)點，提高化學教學的質(zhì)量和效率，由此可見，高中化學實驗改進的探究與實踐，有其重要的現(xiàn)實意義。

[1]中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學課程標準(實驗).北京：人民教育出版社，2003.

[2]人民教育出版社 課程教材研究所.普通高中課程標準實驗教科書必修二. 北京：人民教育出版社，2010

[3]畢華林 高中化學新課程教學論 北京：高等教育出版社，2005

[4]鄭長龍 課程標準與教學大綱對比分析(高中化學)長春：東北師范大學出版社，2005

[5]鄭長龍 化學實驗教學新視野長春：東北師范大學出版社，2003

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