自制初中化學面粉燃爆教具

龐錦月

【摘要】“面粉爆炸”實驗是初中化學經典興趣實驗，是啟發學生學習興趣的機會，但是教材中的面粉爆炸演示實驗成功系數較低，操作麻煩，通過對裝置的多方面探究，最終打造了一套固定的燃爆教具，操作方便，成功率高，方便日后循環教學，更能激發學生學習、創造熱情，也適用于科普展示等！

【關鍵詞】面粉燃爆教具;初中化學

一、制作背景

本內容在中考化學中屬于化學與能源板塊，與社會生活聯系密切，突出化學在科技、社會、生活中的作用，體現化學的應用價值。爆炸實驗的成功改進很能激發學生學習熱情，提高學生課堂參與度，增強學科素養，難度不算大，卻是中考的熱點之一。

鑒于教材中的面粉爆炸演示實驗成功系數較低，教學中很多教師一般是直接講述實驗或用視頻教學代替，課堂效果不佳，讓學生感到失望。初中生的認識感性多于理性，學生剛學習了燃燒和滅火的相關知識，學習興趣濃厚，雖然該實驗是教師的演示實驗，但是感興趣的學生已經在課余時間進行嘗試，結果不成功，學生很想知道爆炸的成因和形成條件。因此，筆者認為，很有必要進行實驗嘗試，在確保安全，操作便利的情況下將實實在在的現場還原給學生，從而進一步啟發學生分析得出結論。

二、研究現狀

初中化學面粉爆炸改進實驗不少，但是能制成教具反復方便使用的較少。

三、制作材料

實驗過程中其實也是通過反復選材，反復通過控制變量實驗、反復對比后才最后敲定鐵制材料。

1.塑料成本低來源廣，本著環保的原則，筆者嘗試了大小不同型號的塑料罐，發現易變形，基本上一次性實驗，沒有循環價值，可行性不高。后來改用耐火型的PVC管，本來想實現分體操作，管底與木板不連體，方便演示，展現內部簡單結構，實驗后發現燃燒的現象也挺好的，不過攜帶還是不夠方便，演示過程粉塵飛揚較臟，而且蓋子不好找到適合的，密封性不夠好，燃爆率不夠高。

2.經過實驗比對，發現還要考慮蠟燭火焰大小（3支3cm左右長度的蠟燭同時點著），以及火焰方向要與揚塵方向一致，點燃效果更好，實驗成功率更高。

3.在進氣量與進氣方法的選擇上，采用過雙管雙打氣筒進氣，發現操作麻煩，現象不明顯;更換了更大的進氣管，粉塵容易倒流進管子，干擾打氣;又采用氣球腳踩打氣筒，腳踩氣流不好控制，粉塵揚起不可控因素多;最后還采用人工控氣，導管長了，不易出氣流，導管短了不安全;最后綜合安全、操作簡便、效果明顯等方面考慮，最終選定本套裝置。

四、制作過程

1.自制面粉爆炸教具設計圖

2.參照設計圖，打造如下圖教具，主要分為以下兩大部分：底座木制結構架空，留孔使軟管扣壓連通罐體;上部罐體為鐵皮制作，罐體底部留孔，罐體中間位置留活動鐵片，可以轉動方向調節火焰的位置和方向。

（ 實物外觀圖與內部結構圖）

五、使用方法

將導氣管連接底孔，末外端連接打氣筒，面粉放在內筒底部，蠟燭固定在金屬片上方，調節好角度與面粉氣流方向一致，點燃三支蠟燭待火焰穩定后，蓋上蓋子，快速打氣，面粉燃爆，蓋子被彈起。

提示：該裝置可以充分觀察面粉揚起燃燒情況以及相對封閉體系（蓋上蓋子）燃爆情況。該實驗環節中先在空氣中點燃面粉，讓學生深刻認識面粉的可燃性，接著進行燃爆實驗，針對學生的質疑進行了對比實驗，排除打氣干擾，最后再次建立有限空間概念，對比現象明顯，效果突出，不僅讓學生深刻記住面粉燃爆的危險性，對爆炸的成因理解得也更透徹。

（裝置使用效果圖）

六、裝置創新點

1.自創面粉爆炸教具一體化，使用非常便捷，采用漏斗形設計，面粉集中底部，揚塵效果好，爆炸效果明顯，解決了教師上課難的問題。

2.裝置可以重復利用，多次演示也不用擔心材料損壞，非常方便日后循環教學。適合學校、居民小區消防等科技科普展示，應用性強，適合推廣。

3.面粉不用另外炒干，市場上1元錢一包的生粉可以反復演示多個班級。

4.罐體密封性較好，即使隔天面粉在罐體中也不易受潮，仍然可以繼續使用不浪費。

5.成功率穩定性高，并且安全性強，可以放心交給學生演示，滿足學生好奇心，極大激發學生實驗熱情，實驗效果顯著，課堂氛圍好，能迅速引起學生興趣與興奮度。

七、教具使用反思

在使用過程中，發現要是能繼續改進以下兩點教具更優秀：

1.如果能把教具中使用到的鐵制材料換成耐高溫又透明的安全材質，可視性更強，遺憾的是筆者暫時沒有找到更合適的。

2.火源的使用待改進，蠟燭固定在罐體中間，有時候不夠穩，會往下掉，造成使用不夠便利，而且還有熔蠟。

通過本次實驗的創新改進，筆者更想向學生傳達一種積極向上的態度，達到更實在的課堂效果，在吸引學生注意的同時，更能激發學生們的科技創造熱情。

責任編輯? 湯炎忠