基于可操作性的初中化學(xué)實驗改進研究

張統(tǒng)忠

【摘要】初中化學(xué)中實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要一部分，當學(xué)生對新名詞、新概念理解的不夠透徹時，這時就需要用實驗將化學(xué)反應(yīng)直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前。這不僅可以讓學(xué)生能夠更好的理解化學(xué)知識，又可以鍛煉學(xué)生的實踐能力，觀察能力等。但是根據(jù)實際教學(xué)反饋情況來看，初中化學(xué)實驗教學(xué)效果并不理想?；诖吮疚膶Τ踔谢瘜W(xué)實驗的改進提出了幾個具體方案，以期幫助初中化學(xué)教師提高教學(xué)質(zhì)量，以及對學(xué)生們的化學(xué)學(xué)習(xí)有所助力。

【關(guān)鍵詞】可操作性;初中化學(xué)數(shù)學(xué);實驗教學(xué)

引言：化學(xué)實驗可以讓學(xué)生更直觀的感受化學(xué)概念的反應(yīng)變化，也能幫助學(xué)生更好的理解和學(xué)習(xí)化學(xué)知識，所以，初中化學(xué)教師要重視化學(xué)實驗的有效利用。但由于教材中的化學(xué)實驗有些復(fù)雜、成功率低、耗時久等顯示問題，通常難以操作，這也對教學(xué)質(zhì)量造成了一定阻礙。所以，改進化學(xué)實驗的可操作性顯得尤為重要。

一、蠟燭燃燒產(chǎn)物的檢驗實驗改進

（一）研究背景

針對于蠟燭燃燒產(chǎn)物檢驗的實驗，其改進方向主要基于以下兩點：一是用肉眼觀測難以發(fā)現(xiàn)其燒杯內(nèi)壁有明顯的水霧出現(xiàn)，其主要原因是受客觀環(huán)境所影響，剛剛凝聚的水霧便蒸發(fā)了，二是肉眼難以觀測出澄清的石灰水變渾濁的現(xiàn)象，其本質(zhì)原因也是燒杯內(nèi)壁澄清石灰水水量不足導(dǎo)致的。

（二）研究思路

這項實驗在以往被許多人改進過，改進的效果不盡相同，但基于對原實驗的理解和分析，改進該實驗的關(guān)鍵點在于盡量減少附著燒杯內(nèi)壁的水蒸氣的蒸發(fā)，以及增加石灰水和二氧化碳的反應(yīng)量。所以在改進過程中首先可以將燒杯替換成試管，由于試管口徑較小，這樣就減少了表面空氣流通的速度和總量，減少內(nèi)壁水蒸氣的二次蒸發(fā)量，另外也更容易將二氧化碳和水蒸氣收集起來，進一步加進反應(yīng)速度和效率，并且這種改進操作簡單且條件限制低更容易實施。

（三）實驗步驟與現(xiàn)象

將蠟燭點燃后，在蠟燭火焰的正上方倒懸一個試管，等隨著試管內(nèi)部冷凝反應(yīng)，出現(xiàn)大量水霧時，迅速將試管移開，并用玻璃片等密封性強的器具將試管口封嚴。這時由于外部溫度降低，可以發(fā)現(xiàn)有明顯的水珠附著在試管內(nèi)壁，再將試管倒轉(zhuǎn)正放，利用玻璃棒將適量石灰水導(dǎo)入試管中，并輕輕搖晃，擴大接觸面積，加速反應(yīng)，這時就能清楚的看到容器內(nèi)澄清的石灰水逐漸變?yōu)闇啙帷?/p>

（四）研究創(chuàng)新點

此次實驗的改進主要是用試管替代燒杯，來收集蠟燭燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳，用玻璃片將試管口蓋住可以有效避免試管內(nèi)的二氧化碳流失以及水蒸氣的蒸發(fā)，從而可以有效提高實驗質(zhì)量，更好的檢驗燃燒產(chǎn)生的物質(zhì)。并且也可以讓實驗效果更為凸顯，實驗可操作性更強，可以大大提升實驗的成功概率。

二、分子在不斷運動的實驗改進

（一）研究背景

針對于分子不斷運動的實驗，其改進方向主要基于以下幾點：一是實驗用的濃氨水沒有密封放置，這在一定程度上也會揮發(fā)出一定量的氨氣，站在環(huán)境保護的角度來說，有些差強人意，因為是課堂教學(xué)，所以要多維度看待，保持嚴謹性。二是實驗的機動性、靈活性不強，這也導(dǎo)致了坐在較為偏遠位置的學(xué)生難以觀察到實驗效果，對學(xué)生的學(xué)習(xí)理解造成了阻礙，違背了實驗初衷。三是整個實驗耗時較長，僅是待反應(yīng)時間就需耗時幾分鐘，再加上準備工作和實驗的失敗概率，浪費了課堂上的寶貴時間。四是，教材中的實驗數(shù)據(jù)中顯示，此次實驗需要用到大量的氨水，并且因化學(xué)反應(yīng)過后，這些氨水會轉(zhuǎn)為紅色，也就不能二次利用了，這對化學(xué)藥品來講也是極大的浪費。

（二）研究思路

針對教材中該反應(yīng)實驗的種種弊端，首先應(yīng)從實驗裝置上加以改進，不再拘泥于教材上的實驗器具，只需一支試管，幾張濾紙，一支試滴管即可，教師可以在課堂輕易實驗，成功概率極高，學(xué)生也可以參與其中或分組實驗，既可以節(jié)約藥品試劑，又可以大大縮減實驗所耗時間，并且實驗現(xiàn)象也非常明顯。

（三）實驗步驟和現(xiàn)象

首先取一個試管，在試管中滴入幾滴濃氨水，再將試管密封，等待幾秒讓氨氣分子充斥整個試管內(nèi)部，然后再取出濾紙，滴上幾滴酚酞溶液，讓濾紙充分濕潤，再將濕潤的濾紙一端深入試管內(nèi)，這時就卡伊明顯的觀察到白色的濾紙逐漸變紅，隨后再將變紅的濾紙從試管中拿出來，甩動幾次，讓其和空氣充分反應(yīng)，這時就會觀察到已經(jīng)變紅的濾紙又逐漸變?yōu)榱税咨．敒V紙完全轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，再將濾紙深入到試管內(nèi)，會發(fā)現(xiàn)濾紙會再一次逐漸變?yōu)榧t色，拿出后又會轉(zhuǎn)為白色[1]。

（四）研究創(chuàng)新點

此次實驗改進所用濃氨水的量少，且明顯可以達到實驗效果，既可以達到實驗?zāi)康?，又能充分契合環(huán)保理念，并且改進后的實驗時間用時較短，幾秒鐘內(nèi)就可以觀測實驗結(jié)果，操作起來又極為簡便，試驗成功率極高，并且可以反復(fù)實驗，機動性強，隨時更換實驗地點，便于后排同學(xué)觀察學(xué)習(xí)。同時由于該實驗簡單易操作，學(xué)生們也可以自行實驗，大大增強了師生互動效果，以及化學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性。

結(jié)論：

綜上所述，初中化學(xué)的實驗改進，要增強實驗的可操作性，使其更加簡便易行，并且也要考慮課堂時間的重要性，盡量讓實驗消耗時間短，并且成功率高，實驗現(xiàn)象也要較為明顯，要讓學(xué)生一目了然，直觀且清晰的觀察到實驗所證明的知識點。同時，在創(chuàng)新實驗的同時也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，樹立科學(xué)探究意識，為日后的化學(xué)學(xué)習(xí)和成長生活奠定基礎(chǔ)，因此，初中化學(xué)教師要勤思考、多創(chuàng)新切實改進化學(xué)實驗的可操作性，為學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)提供更好的服務(wù)。

參考文獻：

[1]梁富余.基于可操作性的初中化學(xué)實驗改進研究[J].科學(xué)咨詢（科技·管理），2020（08）：269.