初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作常見(jiàn)錯(cuò)誤剖析

鐘素琴

摘? ?要：初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作是初中化學(xué)重要組成部分，每年教育局組織的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考試是衡量學(xué)生和檢驗(yàn)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要依據(jù)。本文從九年級(jí)化學(xué)學(xué)科人教版中常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)入手，分析其中的4類(lèi)實(shí)驗(yàn)，總結(jié)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和參加實(shí)驗(yàn)考試過(guò)程中主要問(wèn)題并提出相應(yīng)改進(jìn)策略。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)操作;錯(cuò)誤剖析

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，初中是學(xué)生第一次接觸化學(xué)實(shí)驗(yàn)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范化在初中階段顯得至關(guān)重要，在九年級(jí)化學(xué)學(xué)科人教版中共有24個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，8個(gè)分組實(shí)驗(yàn)。筆者將從中選取4種類(lèi)型的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的常見(jiàn)錯(cuò)誤剖析。

1? “固固加熱”法收集氣體——以“氧氣的高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”為例

“固固加熱”法收集氣體在初中階段所應(yīng)用的氣體有：高錳酸鉀制取氧氣、氧化銅和碳實(shí)驗(yàn)室制取一氧化碳等。氧氣的高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)是初中階段最重要也是最常考查的實(shí)驗(yàn)之一，主要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)氧氣氣體的實(shí)驗(yàn)室制法裝置的安裝、制取方法、排水法收集氣體、氣密性檢驗(yàn)及部分氧氣的性質(zhì)。在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)考查中，筆者發(fā)現(xiàn)了五類(lèi)常見(jiàn)的操作問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析如下。

1.1? 儀器組裝問(wèn)題

（1）直接連接玻璃管和膠皮管導(dǎo)致連接導(dǎo)管不牢固，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，應(yīng)先把玻璃管口用水潤(rùn)濕，然后稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管。（2）直接將帶導(dǎo)管的橡膠管用力塞入容器導(dǎo)致試管破裂或手受傷或漏氣，應(yīng)先左手拿著試管（靠近試管口部位），右手拿著橡皮管慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)著塞進(jìn)試管口。（3）固定儀器時(shí)，先固定試管，再放酒精燈導(dǎo)致試管太高或太低，酒精燈試管底部接觸不到;應(yīng)先放酒精燈，再固定試管，調(diào)節(jié)好試管位置。（4）固定試管時(shí)位置不對(duì)或操作不對(duì)，如從試管口直接伸入試管夾，試管口向上傾斜，試管夾夾在離試管口2/3左右的位置，導(dǎo)致加熱過(guò)程中水倒吸至試管底部，氣體收集不通暢;加熱時(shí)容易加熱試管夾，試管容易破裂等。應(yīng)將試管底部慢慢伸入，試管夾夾住離試管口1/3的位置，且試管口向上傾斜。（5）試管清洗后直接用濕的手拿藥匙取高錳酸鉀，導(dǎo)致高錳酸鉀粘在試管璧上，高錳酸鉀容易散落，粘在手上以及后續(xù)加熱過(guò)程中受熱不均導(dǎo)致試管破裂。正確做法是：不能用剛清洗的試管，應(yīng)取用潔凈干燥的試管，在平時(shí)教學(xué)中養(yǎng)成習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要將玻璃器皿清洗并倒置晾干，盡量不要使用沒(méi)有干燥的試管做高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)。（6）固定鐵夾的固定器開(kāi)口向下，導(dǎo)致鐵夾在固定器下方，無(wú)法保證鐵夾完全固定，容易脫落，而且固定器開(kāi)關(guān)也朝下不好旋轉(zhuǎn)固定，應(yīng)將固定器開(kāi)口朝上。（7）試管口棉花太多（或太少）或棉花塞至試管里面超1/3，導(dǎo)致棉花太多或塞至太里面易堵住導(dǎo)管口，太少易使高錳酸鉀粉末飛濺至水槽，棉花應(yīng)適量并塞在試管口。（8）發(fā)生裝置在右，收集裝置在左，導(dǎo)致操作不便，應(yīng)將發(fā)生裝置放在左，收集裝置在右。

1.2? 氣體制取問(wèn)題

（1）點(diǎn)燃火柴時(shí)慢慢滑動(dòng)火柴，導(dǎo)致火柴點(diǎn)不著，應(yīng)左手拿著火柴盒向并外傾斜45°，右手將火柴頭從上往下快速摩擦火柴盒側(cè)面。（2）加熱高錳酸鉀時(shí)，直接加熱或預(yù)熱方法不對(duì)，如畫(huà)圈預(yù)熱，用內(nèi)焰預(yù)熱等導(dǎo)致試管預(yù)熱不均，應(yīng)先用酒精燈左右來(lái)回預(yù)熱試管，再用外焰加熱試管。

1.3? 氣體收集問(wèn)題

（1）收集氣體時(shí)，直接收集導(dǎo)致氣體收集不純，應(yīng)等氣泡連續(xù)并均勻放出時(shí)再收集。（2）未集滿就將集氣瓶取出，或直接將集氣瓶取出后蓋住玻璃片，導(dǎo)致氣體沒(méi)有收集滿，氣體不純或氣體已經(jīng)逸散。正確做法是：待觀察到集氣瓶口有大顆氣泡冒出時(shí)，將導(dǎo)管撤離，用玻璃片蓋住集氣瓶并連同玻璃片一起將集氣瓶取出，正放至桌面上。

1.4? 氣體檢驗(yàn)問(wèn)題

（1）檢驗(yàn)?zāi)咎颗c氧氣燃燒時(shí)，選取大顆粒木炭，木炭加熱一會(huì)兒就塞進(jìn)集氣瓶，或塞進(jìn)集氣瓶前就將玻璃片完全打開(kāi)，導(dǎo)致木炭無(wú)法燃燒。應(yīng)將選取小顆粒木炭灼燒至紅熱，靠近集氣瓶時(shí)才將玻璃片打開(kāi)小口（能將木炭放進(jìn)去即可），然后快速伸入集氣瓶。（2）木炭燃燒后直接將玻璃片完全打開(kāi)，再滴入石灰水，導(dǎo)致石灰水無(wú)明顯現(xiàn)象。正確做法是：燃燒后仍需用玻璃片蓋緊集氣瓶，滴入石灰水時(shí)玻璃片打開(kāi)小口（能將石灰水滴進(jìn)去即可），滴后蓋緊玻璃片，再用右手食指按在玻璃片上，其余手指握住瓶身振蕩。

1.5? 實(shí)驗(yàn)臺(tái)整理問(wèn)題

（1）收集完氣體先撤離酒精燈，再撤離導(dǎo)管口，或撤離完導(dǎo)管口后酒精燈持續(xù)加熱，導(dǎo)致水倒吸入試管且浪費(fèi)酒精，應(yīng)先撤離導(dǎo)管口，再撤離酒精燈。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，直接用手接觸試管底部，或直接用水沖洗試管導(dǎo)致被燙傷或試管破裂，水流急的情況下容易使高錳酸鉀飛濺出來(lái)。正確做法是：用手握住試管口，再將其取下，先將高錳酸鉀粉末倒至廢液缸，再清洗試管。

2? “固液不加熱”法收集氣體——以“二氧化碳的制取與性質(zhì)”為例

“固液不加熱”法收集氣體在初中階段應(yīng)用的氣體有CO2、O2、H2等。“二氧化碳的制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)是初中階段必做和必考的實(shí)驗(yàn)之一，主要培養(yǎng)學(xué)生用大理石和鹽酸在不加熱的條件下，用排空氣法收集和檢驗(yàn)氣體。根據(jù)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和會(huì)考實(shí)驗(yàn)操作情況，筆者總結(jié)了兩類(lèi)常見(jiàn)的操作問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析。

2.1? 儀器組裝問(wèn)題

導(dǎo)管口較短處塞進(jìn)導(dǎo)管，導(dǎo)致鹽酸和二氧化碳一起排出，氣體不純，無(wú)法進(jìn)行后續(xù)石灰水的檢驗(yàn)，應(yīng)將導(dǎo)管口較短處塞進(jìn)橡膠管略露出一點(diǎn)即可。

2.2? 氣體檢驗(yàn)問(wèn)題

（1）驗(yàn)滿時(shí)，將小木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)導(dǎo)致無(wú)法驗(yàn)證是否收集滿氣體，應(yīng)將燃著的小木條放在集氣瓶口。（2）將氣體通入紫色石蕊溶液時(shí)，紫色石蕊溶液過(guò)少，導(dǎo)管口在液面上方，導(dǎo)致紫色石蕊溶液不變色，應(yīng)先倒入適量的紫色石蕊溶液（約2-4 mL），并將導(dǎo)管口插至液面下。（3）試管夾使用方法不對(duì)，如從試管口部套入或從試管側(cè)面套入，試管夾夾在試管中部等導(dǎo)致操作不便，試管容易破裂，不好加熱等，應(yīng)從試管底部往上套至離試管口1/3處。（4）加熱時(shí)試管口對(duì)著人或豎直加熱上下，導(dǎo)致液體濺出傷人，所以試管口不能對(duì)著人，應(yīng)傾斜60°角，左右晃動(dòng)預(yù)熱，再用酒精燈的外焰固定加熱。

3? 溶液的配置——以“配置0.1%氯化鈉溶液”為例

溶液的配置主要是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)托盤(pán)天平和量筒的使用。以“配置0.1%氯化鈉溶液”為例，筆者總結(jié)了三類(lèi)常見(jiàn)的操作問(wèn)題，并對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析如下。

3.1? 天平使用問(wèn)題

（1）沒(méi)有檢查天平是否平衡直接稱(chēng)量或調(diào)節(jié)平衡操作不當(dāng)，如沒(méi)有將游碼調(diào)至0刻度線就調(diào)節(jié)平衡螺母，直接用手使天平達(dá)到平衡就著急稱(chēng)量，導(dǎo)致稱(chēng)量不準(zhǔn)確。應(yīng)先將游碼調(diào)節(jié)至零刻度線，再調(diào)節(jié)平衡螺母，視線保持正對(duì)刻度線，刻度線至正中時(shí)天平達(dá)到平衡。（2）稱(chēng)量藥品時(shí)，直接放在托盤(pán)上，導(dǎo)致藥品和托盤(pán)都遭到污染，應(yīng)在托盤(pán)左右兩邊各放一張稱(chēng)量紙（左邊的可以四邊對(duì)折，和中間對(duì)折），左邊放藥品。（3）稱(chēng)量藥品時(shí)移動(dòng)游碼，藥品一大勺一大勺的添加或在稱(chēng)量過(guò)程中調(diào)節(jié)平衡螺母，導(dǎo)致稱(chēng)量不準(zhǔn)確或藥品過(guò)多，很難達(dá)到平衡。應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母至零刻度線（稱(chēng)量過(guò)程中不動(dòng)），游碼至所需刻度線，再用藥匙緩慢添加藥品至天平保持平衡。

3.2? 量筒使用問(wèn)題

（1）量取液體時(shí)，視線不在刻度線上，或直接倒液體至刻度線，或一開(kāi)始就用滴管一點(diǎn)點(diǎn)添加液體，導(dǎo)致量取液體偏多或偏少或量取太慢。正確做法是：先傾倒液體至接近刻度線1-2 cm處，量筒放平，改用滴管滴至所需刻度線（視線與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平）。（2）不能直接將藥品倒至量筒中溶解，應(yīng)將藥品和液體倒入小燒杯溶解。

3.3? 配置溶液?jiǎn)栴}

（1）攪拌時(shí)，玻璃棒與燒杯壁相碰發(fā)出較大聲響。應(yīng)將玻璃棒貼著燒杯底部并沿順時(shí)針?lè)较蚓従彅噭?dòng)，玻璃棒在攪拌過(guò)程中動(dòng)作不要太大，盡量不要發(fā)出聲音。（2）沒(méi)有將配好的溶液先倒至試劑瓶，再將填寫(xiě)相應(yīng)的標(biāo)簽貼上。

4? 物質(zhì)的分離——以“粗鹽提純”為例

物質(zhì)的分離主要培養(yǎng)學(xué)生利用過(guò)濾的操作將固液分離。以“粗鹽提純”為例，筆者總結(jié)了過(guò)濾操作的常見(jiàn)問(wèn)題，具體分析如下。

（1）濾紙與漏斗之間有較多氣泡，導(dǎo)致過(guò)濾速度較慢，正確做法是：濾紙對(duì)折兩次以后（可在三層濾紙?zhí)帉⒆畹讓铀旱粢恍〔糠郑瑢V紙和漏斗緊貼，可以用少量水潤(rùn)濕。（2）沒(méi)有做到“二低三靠”：濾液沒(méi)有低于濾紙邊緣，濾紙沒(méi)有低于漏斗邊緣;玻璃棒沒(méi)有緊靠三層濾紙?zhí)帲瑹煳纯坎ＡО簦┒废露宋纯繜瓋?nèi)壁，導(dǎo)致溶液渾濁，液滴倒灑或飛濺。正確做法是：濾液應(yīng)低于濾紙邊緣，濾紙應(yīng)低于漏斗邊緣;玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)帲瑹炀o靠玻璃棒，漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁。

總之，希望通過(guò)以上剖析，對(duì)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有所借鑒，能讓學(xué)生在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待每個(gè)實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成注重細(xì)節(jié)，有耐心、講科學(xué)的好品質(zhì)[ 2 ]。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2] 李在杰，張然功.中招理化生實(shí)驗(yàn)操作考試化學(xué)題常見(jiàn)錯(cuò)誤剖析[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2018（12）：78-80.