《升華和凝華》中幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新和改進(jìn)

龔峰生

（浙江省義烏市望道中學(xué)）

浙教版的科學(xué)教材是一門綜合課程，包含了物理、化學(xué)、生物、地理等各方面知識(shí)?！渡A和凝華》是浙教版科學(xué)七年級(jí)上冊(cè)第四章第七節(jié)課內(nèi)容，是有關(guān)概念規(guī)律的一節(jié)課。重點(diǎn)和難點(diǎn)：對(duì)概念的理解和解釋，對(duì)生活中升華和凝華的解釋。過(guò)程和方法：通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)物態(tài)變化的過(guò)程及伴隨能量的變化，形成觀察、分析、對(duì)比、推理的方法，但根據(jù)書上現(xiàn)有的觀察性實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)不能滿足教學(xué)的需要，如果實(shí)驗(yàn)不做，學(xué)生就會(huì)缺乏感性的認(rèn)識(shí)，很難對(duì)學(xué)生講清楚。實(shí)驗(yàn)證明，缺少實(shí)驗(yàn)的手段，缺少感性的認(rèn)識(shí)，不利于概念的建立，過(guò)程和模型的現(xiàn)象，一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)，可以減少很多繁瑣的敘述，可謂是“千言萬(wàn)語(yǔ)道不清，一看實(shí)驗(yàn)便分明”。因此在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)教材可以靈活地處理，適當(dāng)?shù)馗倪M(jìn)已有實(shí)驗(yàn)，添加新實(shí)驗(yàn)。以下是我在《升華和凝華》的這節(jié)課中，實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和改進(jìn)過(guò)程：

一、干冰升華消失的實(shí)驗(yàn)

1.干冰用茶杯直接敲碎，放在手上進(jìn)行觀察——操作非常不規(guī)范，干冰溫度低，危險(xiǎn)。

2.把干冰放在研缽上，用研杵磨碎，放在培養(yǎng)皿上觀察——不應(yīng)該放在培養(yǎng)皿上，而且轉(zhuǎn)移固體需要用到藥匙或玻璃棒。

3.把干冰放在研缽上，用研杵磨碎，接著用藥匙轉(zhuǎn)移到表面皿上觀察，同時(shí)用試管架夾住表面皿，再用手機(jī)的同屏技術(shù)投影，現(xiàn)象每個(gè)同學(xué)都看得很清楚。

二、霜的制作

把干冰放入不銹鋼的茶杯中，十秒鐘后，在杯子周圍會(huì)有霜形成。

三、引課實(shí)驗(yàn)：干冰氣泡實(shí)驗(yàn)

1.器材：小水槽，干冰，水。

操作：小水槽中放水，再往里面加干冰。

現(xiàn)象：霧氣繚繞。

2.器材：小水槽，干冰，水，長(zhǎng)布條，肥皂水，甘油。

操作：小水槽中放水，往里面加干冰，再用浸過(guò)肥皂水與甘油混合液的布條，沿水槽口蓋過(guò)整個(gè)水槽一圈，使其形成氣泡。

現(xiàn)象：氣泡越來(lái)越大，破裂后會(huì)有白色霧氣的瀑布形成，成功率非常高。

3.為了更加壯觀，改用大水槽，霧氣明顯，氣泡非常大，成功率也很高。

但是晚上到班級(jí)試教，成功率下降，并且，白色霧氣不往外冒，消失得快，肥皂泡不易形成，易破。第二天做也是這樣，成功率低。

總結(jié)原因：（1）水槽太大，邊緣太厚；（2）溫度下降，氣壓升高。

4.為了增加學(xué)生興趣和參與度，嘗試用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，四人一小組，在250毫升的燒杯上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一塊長(zhǎng)布條，小燒杯盛少許肥皂水。

優(yōu)點(diǎn)：學(xué)生能夠近距離地感受干冰氣泡實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象明顯，極大激發(fā)學(xué)生的好奇心。

缺點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)前小組長(zhǎng)要先集中培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)結(jié)束（器材離開學(xué)生桌子），非常繁瑣，浪費(fèi)課堂時(shí)間。

（2）有些小組不能成功。

（3）干冰溫度低，危險(xiǎn)。

（4）作為整堂課的引入實(shí)驗(yàn)，有點(diǎn)時(shí)間偏長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束整理器材非常耗時(shí)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)起碼8分鐘以上。

（5）接下來(lái)不能很好地銜接，因?yàn)樘N(yùn)含今天的知識(shí)，學(xué)生解釋不了，就這么一帶而過(guò)也不好，所以很糾結(jié)。

5.改用老師演示實(shí)驗(yàn)，水槽改用500毫升燒杯，因?yàn)闊谋诒。晒β矢?，現(xiàn)象明顯，氣泡大。但是不夠壯觀。

6.改用1000毫升的大燒杯，顧慮杯子高，氣霧不易上來(lái)，試驗(yàn)后，氣泡大，效果非常明顯，成功率高。

以上實(shí)驗(yàn)都是教材中沒有的實(shí)驗(yàn)，為了讓學(xué)生更直觀地觀察其中的物態(tài)變化，運(yùn)用了干冰的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)和樟腦丸的觀察實(shí)驗(yàn)，激發(fā)求知欲，聯(lián)系生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)問題情景，一舉多得，很好地解決了干冰升華現(xiàn)象，霜的形成（凝華現(xiàn)象），以及在形成氣泡的實(shí)驗(yàn)中，涉及的多個(gè)物態(tài)變化的復(fù)習(xí)和解釋，同時(shí)又認(rèn)識(shí)了幾個(gè)新的實(shí)驗(yàn)儀器和操作。

四、碘實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

用酒精燈加熱實(shí)驗(yàn)。

缺點(diǎn)：1.加熱時(shí)間偏長(zhǎng)，容易出現(xiàn)液體，特別是碘較多的裝置內(nèi)，查閱資料，因?yàn)榈獾娜埸c(diǎn)是113.5攝氏度（學(xué)生親眼看到出現(xiàn)了液體）。

2.加熱結(jié)束后，把封閉容器放在桌子上，看到碘蒸氣流動(dòng)的現(xiàn)象，學(xué)生容易誤認(rèn)為是液體。

3.操作酒精燈危險(xiǎn)。

4.氣體變成固態(tài)時(shí)，教室如果溫度不低，那么氣體變成固態(tài)需要一段時(shí)間等待。

改進(jìn)后用探究性的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，水浴加熱。

優(yōu)點(diǎn)：（1）水浴加熱，溫度不會(huì)超過(guò)100攝氏度，絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)液態(tài)。

（2）安全性提高。

（3）放在冷水中有一個(gè)很明顯的吸熱和放熱的對(duì)比，視覺上更直觀。

五、廣口瓶中的樟腦丸

之前的設(shè)計(jì)：是樟腦丸的包裝不打開，上課的時(shí)候，打開讓學(xué)生聞。

缺點(diǎn)：1.沒聞之前就有氣味，失去實(shí)驗(yàn)探究的意義。

2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束，整個(gè)教室都有這個(gè)氣味，影響課堂和學(xué)生注意力。

改進(jìn)：把樟腦丸放在透明的廣口瓶中。

優(yōu)點(diǎn)：1.用到廣口瓶，復(fù)習(xí)了廣口瓶操作和聞氣味的操作事項(xiàng)。

2.廣口瓶透明，增強(qiáng)學(xué)生的好奇心。

3.后續(xù)操作簡(jiǎn)便，只要蓋上瓶塞即可。

參考文獻(xiàn)：

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