几个演示实验的改进

时间:2022-07-22 03:00:04

几个演示实验的改进

摘要:在开展实验教学中,演示实验做的好与否,直接影响实验教育的效果。本文从实际出发,对人教版化学教科书上的几个演示实验做了几点改进,让实验效果更佳。

关键词:初中化学;实验;改进

《义务教育化学课程标准(2011年版)》中明确指出:教师在教学中应高度重视和加强实验教学,充分发挥实验的教学功能。初中学生的好奇心和求知欲较强,对于变化莫测的化学实验现象,往往有很浓厚的兴趣。可见,如何做好实验教学,对于提高教学质量有很大的帮助。那么,首先,我们教师就必须做好每一个演示实验。在多年化学实验教学中,我对教材中几个化学实验做了点小改进,让现象更明显。

1、对蜡烛及其燃烧产物的探究实验

1.1实验存在的问题

蜡烛熄灭时产生的白烟点燃难度大(练习了几个月才学会),不易成功。

1.2实验改进

用坩埚钳夹持一只约5cm的玻璃尖嘴管倾斜45°放在蜡烛内焰中,可见尖嘴管口有白烟冒出,用火柴可以将白烟点燃,学生很容易得出实验结论。

2、水的电解

2.1实验存在的问题

(1)电解后得到的气体体积比不是2:1

(2)霍夫曼电解器检验氢气时现象只有前几排学生能够看到

(3)霍夫曼电解器使用寿命短,往往用了几次后就不能用了

2.2实验分析

(1)实验结果往往氢气与氧气体积比大于2:1的原因有①同温同压下氧气在水中的溶解度大于氢气;②电极氧化的发生使得氧气的量减少。

(2)针对以上问题,可采取措施:①教师可利用课前时间先电解一段时间使得氢气和氧气在水中的溶解度达到饱和再收集气体;②将电极采用进行氧化处理;③对于用霍夫曼电解器现象不明显可以自制电解器加以解决

2.3实验改进

(1)电极材料的选择:选用铜丝做电极材料(铂较贵重,一般中学很难找到)。找一根直径较粗的铜导线,剪成相等2段。一段做阴极,一段做阳极。做阳极的一段在酒精灯上灼烧,自然冷却后再灼烧,直至表面生成一层致密的氧化膜为止(氧化电极,防止氧气被消耗)

(2)电解液的选择:由于阳极是氧化铜,所以选用氢氧化钠溶液作为电解液。溶液浓度不能太低,否则反应速率会很慢,也不太高,太高会腐蚀玻璃仪器。多次试验后,发现20%的NaOH溶液最合适。

(3)电解装置的选择:如图所示(和老教材的装置一样)

(4)注意事项:用此方法,电极切忌不能接反,否则会发生如下反应:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3耗氧而导致实验失败。

改进后的实验现象明显:体积比V(H2):V(O2)=2:1,正极气体能使带火星木条复燃,负极气体靠近酒精灯会有爆鸣声。

3、碳还原氧化铜试验

3.1试验存在问题

教材中要求将反应后的粉末倒在纸上,观察现象,学生可发现有红色物质生成。由于课堂时间有限,无法让每一个学生都能看到有红色物质生成,大部分学生只能道听途说。

3.2实验分析

要让每一个学生都能看到有红色物质生成,我借鉴了高中化学的一个演示实验――银镜反应,让反应后得到的铜可以镀在试管上。加热硝酸铜发生如下反应2Cu(NO3)2=2CuO+4NO2+O2,反应得到的氧化铜可以附着在试管上,再用碳还原就可以得到铜镜。

3.3实验改进

(1)药品处理:在试管里放入少量硝酸铜,加热使试管底部形成一层均匀的氧化铜薄层。(加热过程中要多次转动)

(2)实验装置:如图所示(由于试管是正放的,必须要将木炭完全烘干,否则试管容易破裂)

4、面粉爆炸实验

4.1实验存在问题

①蜡烛一盖上就熄灭②瓶中面粉量少,一次鼓气形成孔洞,二次、三次鼓气吹不到面粉。总之,用教材上介绍的方法进行实验,没成功过一次。

4.2实验分析

①金属罐体积过小,导致氧气少,一盖上后蜡烛就熄灭

②面粉雾化装置设计不合理

4.3改进方法

(1)材料选择:金属饼干盒(带盖子),小纸盒(盛放面粉),鼓气装置(用吹气球用的打气筒)

(2)方法:①将小纸盒盒用胶水粘在饼干盖正中间,并且在两者正中间打一个小洞,洞下端连鼓气装置;纸盒旁边放置蜡烛

②将烘烤过的面粉放入纸盒内,点燃蜡烛;

③将饼干盒倒扣在盖子上,注意扣紧;

④鼓入空气,就可以看到粉尘爆炸。

总之,化学离不开实验,一堂课上的好不好,很大程度上取决于化学实验准备的充不充分。只要我们教师认每一个实验都认真去想认真去做,相信化学实验会成为提高教学质量和教学能力的一个有力助手。

参考文献

[1]《全日制义务教育化学课程标准(2011年版)》,北京师范大学出版社

[2]《化学 九年级上册 教师教学用书》(人教版)人民教育出版社

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