初中化學(xué)演示實驗的改進(jìn)與創(chuàng)新研究

李艷

筆者從事初中化學(xué)十五年，對于化學(xué)實驗改進(jìn)與實驗教具創(chuàng)新有著濃厚的興趣，對于化學(xué)教學(xué)更是由于鐘愛才從事于它。化學(xué)的魅力遍及各個領(lǐng)域，小到實驗裝置的改進(jìn)，大到演示實驗的改進(jìn)，無一不讓筆者產(chǎn)生濃厚的興趣。平常的教學(xué)除了創(chuàng)新教具、一些課本實驗改進(jìn)之外，筆者還創(chuàng)新了一些趣味實驗，比如硬幣穿瓶、水去哪……化學(xué)——你若對它有情有義，它便讓你創(chuàng)意

無限！

一、加強直觀，節(jié)省時間

在我們的教科書中有些演示實驗不夠直觀、明快，比如在講解物質(zhì)溶于水時的放熱與吸熱現(xiàn)象，課本在處理這一演示實驗時選用的是將氫氧化鈉、氯化鈉、硝酸銨這三種物質(zhì)取等量溶于等量的水，再插上溫度計，但是這個做法的缺點是溫度計的示數(shù)太小，很多學(xué)生看不清。針對這個問題，筆者做了改進(jìn)，就是用三個錐形瓶分別盛放等量的水，再分別加入等質(zhì)量的氫氧化鈉、氯化鈉和硝酸銨，在小錐形瓶的口上各放一個小小的煮熟了的鵪鶉蛋，那么不一會兒，物質(zhì)在溶解時的吸熱放熱現(xiàn)象，就可以通過鵪鶉蛋的起伏來看到，對于氫氧化鈉放出熱量，煮熟的鵪鶉蛋就會向外凸起，氯化鈉里的沒有變化，而盛有硝酸銨錐形瓶中的鵪鶉蛋會向下移，那么這一實驗又有趣，又節(jié)約了時間，學(xué)生還看得清楚。當(dāng)然這一實驗，也可以采用三支試管，放入等量的三種物質(zhì)，加入等量的水溶解，等溶解完全后，讓學(xué)生觸摸試管外壁，也能很快地發(fā)現(xiàn)，哪種物質(zhì)溶于水吸熱、哪種物質(zhì)溶于水放熱。

二、杜絕危險，減少污染

作為化學(xué)老師，每年都在重復(fù)著初三的教學(xué)工作，那么每年所重復(fù)做過的實驗也非常多，很多有毒有污染的實驗，一遍又一遍，其實本身對于化學(xué)老師就會有一種自身的傷害，所以很多化學(xué)老師在上課時就把做實驗改成了看視頻，那么這樣一來，學(xué)生沒有了視覺感，慢慢對化學(xué)失去了興趣，從而對于我們說化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科就成了空談，在筆者從事15年的教學(xué)中，經(jīng)常去改進(jìn)這些有危險、有污染的實驗，杜絕危險、減少污染。案例如下：（此實驗改進(jìn)獲得了2016年度甘肅省實驗技能大賽二等獎）關(guān)于硫在氧氣中燃燒的實驗是氧氣重要性質(zhì)的實驗之一，筆者對該實驗進(jìn)行過許多的改進(jìn)，有的改進(jìn)為密閉容器中進(jìn)行，但是裝置變得復(fù)雜，操作也不簡便，成功率較低。所以筆者本次改進(jìn)試著從實驗的微型化入手，日常用品的再次利用開始，以圖減少對環(huán)境的污染。

組裝說明：將燃燒匙插進(jìn)橡膠塞固定好，將燃燒匙鐵絲上部分彎曲以便于控制燃燒匙底部和電子打火器正對；將輸液器如圖穿過橡膠塞；再將導(dǎo)氣管一端導(dǎo)出伸進(jìn)盛有氫氧化鈉的溶液中并塞緊膠塞。

【實驗操作部分】

1.先將燃燒匙旋轉(zhuǎn)，將電子打火器向下移動，使燃燒匙和電子打火器分開，向燃燒匙中加入少量硫粉，再將電子打火器點火。

2.迅速旋轉(zhuǎn)燃燒匙，燃燒匙底部和火苗相遇，將膠塞塞緊。

3.此時可以觀察到微弱的淡藍(lán)色火焰。同時打開輸液器開關(guān)，將雙氧水滴下，此時藥液與底部黑色的二氧化錳相遇，釋放氧氣，可觀察到明亮的藍(lán)紫色火焰。

【裝置改進(jìn)的意義】

對比觀察空氣和氧氣中硫燃燒的現(xiàn)象，同時減少了二氧化硫?qū)諝獾奈廴尽?/p>

【裝置改進(jìn)的意義】

裝置簡單，并且實驗中減少了硫粉的用量，且在密閉的容器中反應(yīng)，并用NaOH溶液吸收生成的二氧化硫氣體，使實驗微型化、綠色化。用生活中廢舊注射器，變廢為寶，使物品再利用。心中有夢——創(chuàng)新永無止境。還嘗試過用學(xué)生電源連接鎢絲或者電爐絲放置在燃燒匙中硫粉的正上方來引燃硫，可惜受熱時間太長，操作不夠簡便；還嘗試過將硫粉熔化滴在氯酸鉀固體表面，用放出的熱量來產(chǎn)生氧氣，以此觀察現(xiàn)象……

三、注重創(chuàng)新，增強趣味

在這十五年的教學(xué)中，筆者發(fā)現(xiàn)教材在開學(xué)第一課中沒有重點突出化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，為了增強學(xué)生的學(xué)化學(xué)興趣，筆者增加了一些興趣實驗，如：“紅葡萄酒變白酒”“燒不壞的手帕”“無色液體寫紅字”“魔棒點燈”，而在這些傳統(tǒng)的興趣實驗上，筆者又增加了一些帶著魔術(shù)色彩的創(chuàng)新性實驗，例如“硬幣穿瓶”“水去哪了”“鬼火紙杯”。同時在初學(xué)化學(xué)時實驗儀器記不住，可以創(chuàng)新化學(xué)實驗教具方便學(xué)生記憶，例如，擺放實驗儀器的架子，而現(xiàn)有的藥品架太大，只能擺放在實驗室，而不能隨著課程內(nèi)容進(jìn)入教室，這樣就增大了學(xué)生記憶儀器的難度。根據(jù)這一問題，筆者設(shè)計帶領(lǐng)學(xué)生制作出“便攜式化學(xué)教具”，這一改進(jìn)使該問題迎刃而解。便攜式化學(xué)教具讓老師在上課過程中方便展示化學(xué)儀器，使學(xué)生加深印象，在下課后學(xué)生也可以近距離觀察和演示實驗儀器，在短時間內(nèi)記住化學(xué)實驗儀器。

實驗教學(xué)種類繁多，按實驗進(jìn)行的形式可分為演示實驗、分組實驗、并進(jìn)實驗、家庭小實驗等等。隨著普通高中入學(xué)率的提高和新課程的實施以及實驗條件的改善，化學(xué)演示實驗的改進(jìn)與實驗教具的創(chuàng)新也應(yīng)運而生，有些演示實驗操作復(fù)雜、實驗不夠微型化，故而應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)與創(chuàng)新，這些必要的改進(jìn)應(yīng)該引起廣大中學(xué)教師的高度重視。

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編輯 魯翠紅