化學(xué)實(shí)驗(yàn)中防止倒吸裝置的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

曹本春

摘 要：在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有氣體（或蒸汽）產(chǎn)生或參加反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置一般都是密閉裝置，因此防止液體倒吸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能，也是高考中?？嫉膶?shí)驗(yàn)考點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn); 實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號：G633.8 ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1006-3315（2019）06-033-002

我在高三復(fù)習(xí)時(shí)專門設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)專題，即化學(xué)實(shí)驗(yàn)中防止倒吸裝置的設(shè)計(jì)，現(xiàn)將該專題的設(shè)計(jì)意圖及主要教學(xué)過程總結(jié)如下，供同行們參考。

一、課題名稱

中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中防止倒吸裝置的設(shè)計(jì)。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)

了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生倒吸的原因，能分析所展示的防止倒吸裝置的原理，并進(jìn)一步設(shè)計(jì)出自己的實(shí)驗(yàn)裝置。培養(yǎng)學(xué)生善于合作、勤于思考、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.教學(xué)重點(diǎn)

對防止倒吸裝置的分析，讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)中發(fā)生倒吸的原因，知道裝置能防止倒吸的理由。

2.教學(xué)難點(diǎn)

在分析已有防止倒吸裝置的基礎(chǔ)上，自己設(shè)計(jì)防止倒吸的實(shí)驗(yàn)裝置。

3.教學(xué)思路

因?yàn)槭歉呷膶ｎ}復(fù)習(xí)，所以本專題重要的是進(jìn)行理論上的分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。我在上課前根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在課前適當(dāng)準(zhǔn)備了一些常見的實(shí)驗(yàn)儀器，根據(jù)課堂學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了部分裝置的組裝，從而更直觀地讓學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)裝置。

我所準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)用品主要有如下幾種：各種導(dǎo)管、漏斗、干燥管、燒杯、集氣瓶、各種橡皮塞子（單孔、雙孔、多孔）、大試管等。

教學(xué)過程主要是先展示課本或高考試題中有關(guān)倒吸的裝置，讓學(xué)生分析該裝置能防止倒吸的原因，然后再進(jìn)行自我設(shè)計(jì)。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程（片斷）

片斷一：教師展示課本實(shí)驗(yàn)裝置圖（必修二制備乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)裝置圖1）

教師：該實(shí)驗(yàn)中為什么不能把右側(cè)導(dǎo)管口伸入液面以下？

學(xué)生：因?yàn)楫a(chǎn)生的乙酸乙酯中會混有乙酸和乙醇，而乙酸和乙醇是易溶于水的物質(zhì)，如果將導(dǎo)管伸入液面以下，因?yàn)橐宜岷鸵掖既苡谒?，會使左?cè)試管中壓力減小，從而引起倒吸的現(xiàn)象。

教師：你們認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)中采用這種不使導(dǎo)出的氣體和液體直接接觸的方法來防止倒吸的方法是否適用于其他防止倒吸的實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>

學(xué)生：我們認(rèn)為這種方法確實(shí)能防止倒吸，但由于氣體和液體的接觸不夠充分，如果是為了配制一種易溶于水的氣體的溶液（如氨氣和氯化氫等），吸收效果不太好。同時(shí)如果該氣體有毒性，則會有部分氣體不會被液體吸收，將會被排到大氣中引起空氣污染。

教師：那同學(xué)們對此裝置有什么改進(jìn)的方法？請同學(xué)們自我思考并小組進(jìn)行討論。

學(xué)生設(shè)計(jì)出了下面二種不同的裝置（如圖2、圖3）

教師：這二種裝置都沒有把氣體和液體直接接觸，都能起到防止倒吸的作用，且裝置中都把吸收的氣體和空氣用液體隔開，起到了防止有毒氣體排入空氣中的目的。（讓學(xué)生自行組裝裝置）

片斷二：教師展示一道試題，在將氯化氫氣體溶于水時(shí)，有一位同學(xué)采用了如（圖4）的裝置，請分析使用該裝置能防止倒吸的原因。

學(xué)生：因?yàn)樵撗b置中使用的倒置的小漏斗，且漏斗口剛好和液面相接觸，當(dāng)氯化氫溶于水后，因?yàn)閴簭?qiáng)減小，水會進(jìn)入漏斗中，但由于漏斗容積較大，水不會一下子進(jìn)入反應(yīng)容器中，當(dāng)水進(jìn)入漏斗后，漏斗口即和液面脫離接觸，由于重力作用，水又會流回?zé)校瑥亩鸬搅朔乐沟刮淖饔谩?/p>

教師：由于漏斗較重，所以連接時(shí)不太方便，且要使漏斗口和液面剛好接觸，在實(shí)際操作中也可能不太容易做到，對此，你們有什么改進(jìn)的辦法嗎？

學(xué)生設(shè)計(jì)了如下的二種裝置（如圖5、圖6）

教師：這兩種裝置都選用了容積較大的容器，組裝相對來說較為簡單，吸收效果也比剛才更好一些。（讓學(xué)生自行組裝后一種裝置）

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思

本節(jié)課以防止倒吸作為一個(gè)專題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的復(fù)習(xí)，通過本專題的教學(xué)設(shè)計(jì)，讓我意識到化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的重要性。我們要把課堂還給學(xué)生，努力創(chuàng)設(shè)情景，搭建活動平臺，給學(xué)生插上想象的翅膀，讓學(xué)生在討論交流中求同存異，深化認(rèn)識，在合作探究中獲得發(fā)現(xiàn)，在實(shí)踐中將理論與實(shí)踐鏈接，去享受創(chuàng)造的快樂。在自主學(xué)習(xí)中提高認(rèn)知能力，獲得學(xué)習(xí)能力，為終身發(fā)展奠基。