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刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418

历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989

对高中化学4个实验的思考与改进

【作者】 刘小刚

【机构】 新疆第二师八一中学

【摘要】
【关键词】
【正文】化学实验是化学教学的重要组成部分,对学生进行环保教育和培养学生严谨的科学态度有重要的指导意义,同时比文字论述的课堂教学更具有直观性。因此,要求教师要身体力行,无论在演示实验还是分组实验时,注意实验安全,减少污染,厉行节约。一方面,严格按照实验操作的要求,节约用量,减少耗材,现象明显,废弃物品不随意丢弃、排放。另一方面,可根据试验的特点,结合教材内容和教学经验总结,对现有的实验科做进一步的改进。
  我本着节约药品、操作简单、减少不必要的浪费,尤其对基层的学校来说切实很有现实意义。因此,在实践中我对高中化学部分实验做了一些思考和小小的改进,供同行探讨,不妥之处认真改正。
  一、碱金属钠的燃烧。在学生分组实验中,按课本及参考书中介绍的方法,实验过程中会损坏很多玻璃管或蒸发皿,如选用石棉网,实验后的石棉网也不能再次使用,造成很大的浪费。为此,在实验中改用铝片做实验器。具体操作:把铝片剪成方形,折起四边成小盒状,将一绿豆大小的钠,吸干煤油后放在铝盒中,将小铝盒置于三角架上,用酒精灯加热,钠很快便可熔化、燃烧。本实验现象明显,冷却后取出燃烧后产物,将铝片清洗干净擦干以备后用。
  思考:铝片不易生锈,做成铝盒可以多次使用,且比石棉网的成本低。
  二、Na2O2与CO2的反应实验设计。实验时,取一干净的干燥管,两端放入少量疏松的玻璃棉,中间放置干燥剂(CaCl2),把干燥管的细口对准包有Na2O2的脱脂棉,用嘴吹干燥管的另一端,脱脂棉很快就会燃烧。本实验操作简单,现象明显,没有任何污染,还可以省略制取CO2气体的操作,并节约了药品。
  思考:本实验是指为两个实验,即制取CO2气体和Na2O2与CO2反应,我的改进只是省去制取CO2气体辅助实验,一定程度上节约时间,步骤简单、易操作。
  三、钠在氯气中的燃烧。取一支大试管,塞入带干燥管的胶塞,用铁夹把试管固定在铁架台上。在干燥管里垫一层石棉绒或玻璃丝,往试管内加入少量高锰酸钾晶体,再注入少量浓盐酸,立即塞紧带干燥管的胶塞,用一小块硬纸片盖住干燥管口。高锰酸钾跟盐酸反应产生氯气,当干燥管内投入有滤纸吸干煤油的绿豆大的金属钠。金属钠在氯气里激烈燃烧,在干燥管里产生大量白烟,这就是氯化钠固体。如果再向干燥管投入金属钠,金属钠仍在氯气里燃烧。 本实验不需事先用广口瓶收集氯气,省去了把金属钠放入燃烧匙后,再用酒精灯给金属钠加热这一操作,操作简单,成功率高。
  思考:此实验改进有一点小问题就是氯气泄露,和本组同行交流后得到:可以给干燥管装一个带孔的橡皮塞,插入玻璃管,用橡皮管链接通入氢氧化钠溶液,考虑倒吸问题。我还是坚持了我的改进,因为实验改进是简单、易操作,而不是繁琐。
  四、降低药品浓度也可达到预期实验目的,对高中课本中的部分实验药品浓度做了以下几点更改。(1)在高中分组实验四中配制一定物质的量浓度的溶液,将配制的2.0mol/LNaCl溶液改为1.0mol/L,并将NaCl改为食用起,这样可以节约很多药品且节省开支,同时也不会改变其实验目的和要求。(2)对定性检验剂硝酸银浓度改进,在进行银镜反应配制银氨溶液时,将硝酸银浓度、氨水浓度均可由2%降为1%,实验效果依然。而在高一化学一般离子检验中,硝酸银浓度微量足已。(3)指示剂浓度的减少,指示剂酚酞、石蕊、甲基橙、品红等特别是酚酞和石蕊。指示剂变色很灵敏,即使用微量药品也会有明显现象和效果。(4)浓度对化学平衡的影响的演示实验中硫氰酸钾、三氯化铁溶液的浓度可由0.01mol/L降为0.0005mol/L,1mol/L降为0.5mol/L。实验药品的浓度改动都会有明显的实验效果。中学化学实验中降低实验药品浓度的例子很多,作为化学教育工作者,应尽可能地降低实验药品浓度,减少药品的消耗和仪器的损耗,预防环境污染。
  这些实验的改进可以激发学生学习化学的兴趣,端正严谨的科学态度,培养学生的实验能力,提高节约能源、药品原料的意识,还能增强学生的环保观念。为此,我们在教学过程中积极改进实验教学,使其达到事半功倍的效果。