探究紅磷燃燒測定空氣中的氧氣含量實(shí)驗(yàn)失敗的原因

吳雪飛

摘 要：做實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)和有科學(xué)探究的活動中，培養(yǎng)他們對實(shí)驗(yàn)的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力，同時(shí)也增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，通過紅磷燃燒測定空氣中的氧氣含量實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論及誤差的分析能力，培養(yǎng)學(xué)生有一個(gè)科學(xué)和實(shí)事求是的人生態(tài)度。

關(guān)鍵詞：化學(xué) 課堂教學(xué) 實(shí)驗(yàn)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，教材把基礎(chǔ)、科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與社會、生活密切結(jié)合，通過化學(xué)課的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)掘、同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、自學(xué)能力。教師應(yīng)重視科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育，鼓勵學(xué)生探究事物的勇氣，促使學(xué)生在德、智、體諸方面得到全面發(fā)展。

初中化學(xué)上冊第二單元課題1講空氣， 空氣是一種無色無味，看不見摸不著的氣體。雖然拉瓦錫已經(jīng)實(shí)驗(yàn)成功得出了空氣由氧氣和氮?dú)饨M成的結(jié)果，但老師在上空氣是由什么組成的這一課題時(shí)，也要做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證空氣中氧氣的含量，這樣做可以讓學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)和有科學(xué)探究的活動中，培養(yǎng)他們對實(shí)驗(yàn)的觀察能力和思維分析能力，紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量這個(gè)實(shí)驗(yàn)是演示實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)一方面可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面有助于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論及誤差的分析能力。但很多教師不愿意做這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，只是放些視頻和錄像給學(xué)生看，主要是因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)要求高，不容易成功。但我覺得既然是實(shí)驗(yàn)就有成功也有失敗，成功的話直接得出結(jié)論，失敗的話分析失敗原因，可以再做一次，要有一個(gè)科學(xué)和實(shí)事求是的態(tài)度，讓學(xué)生也尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，科學(xué)家也是反復(fù)做實(shí)驗(yàn)才得出科學(xué)結(jié)論的，我做這個(gè)實(shí)驗(yàn)已失敗過，也在不斷摸索是什么原因?qū)е逻M(jìn)入集氣瓶內(nèi)水的體積少于（多于）1/5，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，可能的原因有：

1.紅磷的量不足（或者紅磷不純有雜質(zhì)）。

2.瓶內(nèi)氧氣沒有耗盡。

3.裝置漏氣（如塞子未塞緊、燃燒匙與橡皮塞之間有縫隙等），使外界空氣進(jìn)入了瓶內(nèi)。

4.未冷卻至室溫就打開彈簧夾，使進(jìn)入瓶內(nèi)的水的體積減少。

導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶內(nèi)水的體積都多于1/5，可能的原因有：

1.點(diǎn)燃紅磷后，插入燃燒匙時(shí)，放瓶塞放得太慢，使得瓶中空氣受熱膨脹，部分空氣溢出。

2.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，沒有夾或沒夾緊止水夾。

在課余時(shí)間我也查了些相關(guān)資料和根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)得出了結(jié)論，要做好紅磷燃燒測定空氣中的氧氣含量這個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意以下幾方面：

1.選擇的反應(yīng)容器大小要適中（如選擇250 ml左右的廣口瓶），可以在瓶塞附近涂抹凡士林保證裝置的密閉性；調(diào)整燃燒匙的位置伸到瓶內(nèi)的中下部。

2.為了盡量減少瓶中空氣受熱膨脹在密閉前外溢，燃著紅磷伸入試劑瓶中密閉的速度要快。

3.實(shí)驗(yàn)前先將夾止水夾的導(dǎo)管內(nèi)注滿水，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保打開止水夾后有足量的水流入瓶中。

4.瓶塞內(nèi)的導(dǎo)管口不要對準(zhǔn)燃燒匙，防止反應(yīng)過程中密閉瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小時(shí)橡膠導(dǎo)管在大氣壓的作用下發(fā)生形變，管內(nèi)注滿的水少量被壓出流入瓶中正好滴在燃著的紅磷上，使燃燒停止從而反應(yīng)不充分。

5.當(dāng)打開止水夾后將廣口瓶內(nèi)的導(dǎo)管口與瓶外燒杯內(nèi)水位要齊平，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)與瓶外大氣壓相等，有足量的水流入瓶中。

十七世紀(jì)拉瓦錫測定空氣成分實(shí)驗(yàn)結(jié)果氧氣占空氣的1/5，在當(dāng)時(shí)，這個(gè)結(jié)果是不被大多數(shù)人們所接受的，甚至就連拉瓦西就職的法國科學(xué)院的院長也不接受他的這種說法，他認(rèn)為拉瓦錫的測定方法是錯(cuò)誤的，但過百年后，真理就是真理即使歷經(jīng)百年也不會因?yàn)槟硞€(gè)人某句話而喪失閃光點(diǎn)，事實(shí)證明，拉瓦錫的結(jié)論是完全正確的。所以說，化學(xué)是在再不斷地探究中發(fā)現(xiàn)的，人類認(rèn)識化學(xué)使之成為一門獨(dú)立的學(xué)科，也是經(jīng)過了漫長的過程。

通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)失敗原因，也許學(xué)生會增強(qiáng)對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)他們的好奇心和求知欲，想不斷地學(xué)習(xí)和探究，學(xué)生會想：如果讓我來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)有可能會成功嗎？有沒有更好的辦法提高這個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功率？我們能不能改進(jìn)實(shí)驗(yàn)來提高實(shí)驗(yàn)成功率？又如何來改進(jìn)（是改進(jìn)用其它藥品呢代替紅磷還是改進(jìn)裝置比較好？）讓喜歡探究的學(xué)生查閱資料，也可以親自到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，讓學(xué)生親身做這個(gè)實(shí)驗(yàn)感受實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣不斷地提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，也培養(yǎng)了學(xué)生勇于探索的精神和實(shí)事求是的態(tài)度，使教學(xué)達(dá)到最佳效果。

（上接第257頁）想的關(guān)系，引導(dǎo)高職學(xué)生在職業(yè)生涯設(shè)計(jì)和追求擇業(yè)就業(yè)理想時(shí)，將物質(zhì)生活于精神生活有機(jī)結(jié)合起來，自覺抵制拜金主義、物質(zhì)主義、享樂主義等不良思潮的誘惑，積極進(jìn)取、努力奮斗。并將設(shè)計(jì)和追求職業(yè)理想中，將個(gè)人認(rèn)知于社會需要有機(jī)結(jié)合起來。培養(yǎng)高職學(xué)生樹立艱苦創(chuàng)業(yè)、勤儉節(jié)約、自立更生，發(fā)奮圖強(qiáng)的精神。

3.加強(qiáng)心理健康教育，增強(qiáng)承受力與意志力

針對前文所訴的各類就業(yè)心理問題，學(xué)校應(yīng)有的放矢的加強(qiáng)心理健康教育，并將心理健康教育貫穿于整個(gè)高職教育全階段內(nèi)，才能不斷增強(qiáng)高職學(xué)生的承受力于意志力。具體建議如下：

一是普及心理健康知識，增強(qiáng)心理保健意識。增加學(xué)生對心理健康重要性的認(rèn)識，隨時(shí)關(guān)注自我的心理健康水平?？砷_設(shè)心理健康教育課程，納入教學(xué)計(jì)劃，向?qū)W生傳輸心理保健知識，增強(qiáng)相關(guān)意識，充分利用學(xué)校社團(tuán)、干部、?？⑿麄鳈诘惹篱_展心理健康知識普及教育。針對高職學(xué)生不同階段面臨的不同壓力問題，分年級、分階段有針對性的開展心理健康講座。

二是加強(qiáng)心理咨詢與輔導(dǎo)工作。進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)校學(xué)生心理咨詢中心建設(shè)，通過心理咨詢幫助學(xué)生打開心靈窗戶，宣泄不良情緒，提高心理調(diào)節(jié)能力。開設(shè)有關(guān)挫折教育，讓學(xué)生學(xué)會適應(yīng)逆境環(huán)境，提高應(yīng)對挫折的心理能力。嘗試開展高職學(xué)生心理自助、互助小組，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性、創(chuàng)造性，讓學(xué)生從被動理解改變?yōu)樽灾鹘邮苡嘘P(guān)心理發(fā)展、心理健康、心理品質(zhì)等方面的知識，掌握心理調(diào)節(jié)方面的技術(shù)、方法，增強(qiáng)學(xué)生自主體驗(yàn)。

三是建立健全學(xué)生心理危機(jī)預(yù)警及干預(yù)機(jī)制。從新生入校開始，定期開展心理健康普查，建立心理健康檔案。完善預(yù)防機(jī)構(gòu)，構(gòu)建分院、系（專業(yè)）、班級等多級預(yù)防體系，在班級設(shè)立心理委員，男生、女生委員，及時(shí)向班主任、輔導(dǎo)員匯報(bào)本班學(xué)生心理情況。使心理健康預(yù)警工作真正落實(shí)，做到早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告、早干預(yù)、早控制。對負(fù)責(zé)心理健康教育與工作的校領(lǐng)導(dǎo)、教師、學(xué)生干部定期進(jìn)行開展培訓(xùn)工作，熟悉新時(shí)期學(xué)生心理輔導(dǎo)的工作特點(diǎn)

參考文獻(xiàn)

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