九年級(jí)課本幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的思考 論文

九年級(jí)課本幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的思考摘要：教學(xué)中認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、指出該實(shí)操作中存在的問題。設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、行改進(jìn)。改進(jìn)中盡量考慮實(shí)驗(yàn)器材廉價(jià)易得，易于制作，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)并分析如何提高實(shí)驗(yàn)的有效性和實(shí)際價(jià)值，我們做了詳細(xì)記錄們通過實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)滴積累，對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究的方法、步驟、很大的提高。下面分別從空氣中氧氣含量測(cè)定、CO的制取和性質(zhì)有機(jī)結(jié)合，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)案例談?wù)勈斋@和思考。關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)改進(jìn)操作簡(jiǎn)單源于教材“空氣中氧氣體積分”是初中化學(xué)教材中重要的定量演示實(shí)驗(yàn)。不同版本的初中化學(xué)教材，闡述氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)”實(shí)驗(yàn)方法基本相同，都是利用紅磷燃燒瓶中的氧氣，使集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，從而使燒杯中的入集氣瓶，利用進(jìn)水的體積測(cè)算出氧氣約占空氣總體積的1/5。以課本上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為例，實(shí)驗(yàn)前在集氣瓶?jī)?nèi)預(yù)先加入少量水生成物濺落炸裂瓶底，吸收生成的五氧化二磷和燃燒放助裝置冷卻；實(shí)驗(yàn)將預(yù)先加水后的液面上方空間五等分，使最終測(cè)定結(jié)果更加直觀準(zhǔn)確。然而不同版本教材關(guān)于“空氣中氧測(cè)定”的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)際課堂教學(xué)演示操作中都存在一些針對(duì)性地進(jìn)行分析，并對(duì)實(shí)驗(yàn)的方法、裝置及藥品進(jìn)行改進(jìn)。按圖1，往175m的集氣瓶中裝滿水，并塞緊橡膠然后打開橡膠塞，將集氣瓶?jī)?nèi)的水倒入500mL的量筒中，量得除橡膠塞外，集氣瓶?jī)?nèi)的容積為150mL，接著往集氣瓶?jī)?nèi)注入30mL水，標(biāo)出液面高度，繼而次每次量取24mL水陸續(xù)注入集氣瓶中，并標(biāo)出每次加水后的液面高度。檢查裝置的氣密性，給水平導(dǎo)管注滿水，夾緊止水點(diǎn)燃紅磷后伸入175mL的集氣瓶中，蓋緊瓶塞，集氣瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生大量白煙，火焰很快熄滅，紅磷燃燒停止。待裝置冷燃燒匙中還有紅磷剩余。打開止水夾，進(jìn)水量遠(yuǎn)小于空氣總體積的1/5，甚至無法進(jìn)水，實(shí)驗(yàn)效果很不理想，同時(shí)實(shí)驗(yàn)過程中還暴露出以下幾點(diǎn)問題：1、紅磷燃燒放出大量的熱，容易將橡膠塞彈出2、水平導(dǎo)管內(nèi)要先裝滿水，操作難度大。3、容器較大，消耗藥品較多，容易造成藥品浪費(fèi)。4、實(shí)驗(yàn)時(shí)必須先在容器外點(diǎn)燃紅磷再伸入集氣瓶?jī)?nèi)，該過程中紅磷燃燒生成的有毒白煙PO）擴(kuò)散到空氣中，污染環(huán)境。5、對(duì)集氣瓶刻度處理操作復(fù)雜，容積五等分很難精確把握，裝有燃燒紅磷的燃燒匙在伸入集氣瓶時(shí)，部分空氣受熱膨脹從集容易產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差。6、容器內(nèi)外兩個(gè)液面高度之差造成的外界氣壓與容器內(nèi)的氣壓之差對(duì)氣體體積測(cè)定7、裝置氣要求很高，而且紅磷燃燒很難，實(shí)驗(yàn)很難成8、裝置冷卻至室溫時(shí)間長(zhǎng)，且水為無色，能見度低，影響課堂教學(xué)效果。我們可以將“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定”實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)用品：Y型試管、打火機(jī)、酒精燈、鑷子、50mL注射器、鐵夾、鐵架臺(tái)、100mL量筒；白磷、酚酞溶液、氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置：實(shí)驗(yàn)步驟：1、檢查裝置的氣密性。2、測(cè)量Y型試管（除橡膠塞）的容積，記為amL。3、用注射器吸取一定量加有酚酞的氫氧化鈉溶液，并將針頭塞單孔橡膠塞中，讀取注射器活塞停留的刻度處bmL。4、用鑷子取足量的白磷用濾紙吸干表面的水，放入Y型試管的一端，并迅速塞緊帶有注射器的橡膠塞。5、將Y型試管固定在鐵架臺(tái)上，用酒精燈對(duì)裝有白磷的一端加熱。隨著白磷的燃燒，注射器內(nèi)的氫氧流入Y型試管的另一端。6、等白磷燃燒和緩慢氧化停止，旋轉(zhuǎn)Y型試管，使氫氧化鈉溶液進(jìn)入裝有白磷的一端，加速冷卻降到室溫，觀察注射器活塞停留的刻cmL。7、根據(jù)（b-c）mL/amL乘以100%求算空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。注意事項(xiàng)：1、測(cè)量Y型試管（除橡膠塞外）的容積時(shí)，注滿水塞緊橡膠塞后，應(yīng)標(biāo)出橡膠塞在Y型試管中最深處的記號(hào)，再將水倒入100mL的量筒內(nèi)，以便實(shí)驗(yàn)時(shí)確定橡膠塞的深度減少實(shí)驗(yàn)誤差。2、用注射器吸取溶液時(shí)，應(yīng)保證注射器中的溶液沒有氣泡量多次的吸取方法；也可以快速吸取后將針頭朝上，把氣泡趕到針孔下端，推動(dòng)活塞，將氣體趕盡，靜置一段時(shí)間。3、注射器連接Y型試管，與桌面所成夾角不得大于45°，防止注射器內(nèi)溶液因重力作用自然流下。4、白磷燃燒前，已準(zhǔn)備好的無氣泡的氫氧化鈉溶液的體積必須大于10mL，以確?？梢酝耆畛浔幌牡难鯕怏w積。5、加熱前，應(yīng)保證裝有白磷的Y型試管一端管口略傾斜向下，防止冷凝水倒流或?qū)嶒?yàn)過程中注射器內(nèi)溶液進(jìn)入時(shí)，使熱的Y型試管一端驟冷炸裂。6、所取的白磷必須足量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室Y型試管中氧氣的體積為10mL，進(jìn)行計(jì)算所需白磷的用量大概為0.011g，意味著實(shí)驗(yàn)過程中所取的白磷必須要大于0.011，確保把裝置內(nèi)氧氣完全消耗。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的效果：實(shí)驗(yàn)前測(cè)得Y型試管（除橡膠塞）的容積為50mL，白磷燃燒后放出熱量，產(chǎn)生大量的白煙，注射進(jìn)入Y型試管中冷熱交換，2分鐘左右待裝置冷卻至室溫時(shí)，直接從注射器中讀取進(jìn)水量非常接近10mL，氧氣的體積分?jǐn)?shù)為10mL/50mL=。實(shí)驗(yàn)環(huán)保、便捷、精確、耗時(shí)短、現(xiàn)象明顯。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)：1、裝置簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，無需給水平管注水，也不需要打開橡膠塞。2、注射器始終傾斜向上，裝置密閉性好。3、實(shí)驗(yàn)始終在密閉裝置中進(jìn)行，減少環(huán)境污染，減小實(shí)驗(yàn)誤差。4、實(shí)驗(yàn)改用Y型試管，藥品需要量少，節(jié)約藥品，水進(jìn)入Y型試管中冷熱交換合理，避免Y型試管受熱驟冷而破裂。5、將紅磷改為白磷，可以在短時(shí)間內(nèi)較完全地消耗裝置中的氧氣，提高6、將水改成滴有酚酞的氫氧化鈉溶液，可以吸收白磷燃燒體雜質(zhì)如CO、SO等，排除可能出現(xiàn)的氣體干擾。滴有酚化鈉紅色溶液使現(xiàn)象明顯直觀，用注射器代替燒杯，可直接觀察讀取進(jìn)水量，同時(shí)可以更好更快地吸收燃燒產(chǎn)五氧化二磷，提高了課堂效率和安全性。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的反思：對(duì)“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定”實(shí)進(jìn)，是在一次次的失敗中得到提高和完善的。雖然改進(jìn)驗(yàn)效果，提高了課堂實(shí)效，但是所選的改進(jìn)藥品白磷有低，如果環(huán)境溫度過高，很容易發(fā)生自燃；燃燒的產(chǎn)物五氧化二磷和氫氧化鈉溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物依然有毒，氫氧化鈉溶液有結(jié)束后藥品處理仍存在一定的困難，因此只適合教師做課堂演示實(shí)驗(yàn)，不利于學(xué)生自主探究。所以筆者認(rèn)為教師可以鼓勵(lì)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上，從生活出發(fā)，感悟生活，從生活中取實(shí)驗(yàn)，在不斷的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、反思中完善方動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。當(dāng)然還可以利用一些裝置和熱帖的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，操作簡(jiǎn)單，誤差較小，藥品安全容易處理，適合學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，把生活和課堂巧妙地融合在一起，趣味提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在初中化學(xué)中CO的性質(zhì)是一個(gè)非常重要的內(nèi)容，而同學(xué)們對(duì)它的認(rèn)識(shí)僅僅是知道它是人呼出的氣體中含有的氣體，空氣中含有CO，常溫下CO是無色無味的氣體，但對(duì)于二氧化碳的其他性質(zhì)，就比較陌生了，或者說是很感性的一種認(rèn)識(shí)。為了幫助學(xué)生能會(huì)CO的其他性質(zhì)，并且培養(yǎng)其探究的習(xí)慣，滲透科學(xué)研究方法，故對(duì)于新課標(biāo)人教版教材的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)（傾倒二氧化碳滅火碳和水反應(yīng)生成了類似于醋酸的物質(zhì)）做了一些創(chuàng)新改使用新教材的實(shí)際中，體會(huì)到新教材的這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有他完善的地方，如：傾倒二氧化碳時(shí)，稍不留心就會(huì)出現(xiàn)熄滅的尷尬場(chǎng)面，另外，一位教師要是上幾個(gè)平行班的多瓶的二氧化碳，集氣瓶都是玻璃的，容易出現(xiàn)危險(xiǎn)，時(shí)還會(huì)使二氧化碳逸CO濃度變小，造成實(shí)驗(yàn)失敗而且用藥品也多。為了彌補(bǔ)教材上的不足，我對(duì)教材上如下的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。取塑料飲料瓶?jī)蓚€(gè)（底部可用雙面膠固定在桌面上），用玻璃管在酒精燈上灼燒后在其中一個(gè)瓶子的中間燙一個(gè)孔，然后再在該孔的側(cè)面的上和下的方向大致等距離處各燙個(gè)小孔用套有橡皮管的玻璃導(dǎo)管插上，調(diào)整好高低不同到側(cè)面的導(dǎo)管口下方，中間的導(dǎo)管連接另一個(gè)飲料瓶（加有1：3稀鹽酸）中的棒棒冰塑料袋（底部用鐵絲灼燒后燙上若干石灰石）。在大試管上繞上三條干燥的紫色石蕊試紙，酸，中間的保持干燥，下面的用水濕潤(rùn)，并用橡皮筋固條的位置。鐵絲夾起固定棒棒冰袋升降從而控制二氧化止作用。實(shí)驗(yàn)操作：1、在試管的外壁纏繞的三條石蕊試紙最上端一個(gè)噴稀醋酸，最下端噴水，中間保持干燥，對(duì)比現(xiàn)象，然后將其放入飲料瓶2、將高低不同的兩支蠟燭點(diǎn)燃，分別靠近飲料瓶高低不同的兩個(gè)小孔處；3、移開鐵絲夾，將右邊飲料瓶中底部有小孔的棒棒冰袋放入飲料瓶中的稀鹽酸中，立即產(chǎn)生氣體，將氣體通入到左面面的蠟燭熄滅后用夾子夾住低處導(dǎo)管上的橡皮管使低處的小孔關(guān)閉，同時(shí)觀察高蠟燭的變化和石蕊試紙的變化。隨著學(xué)科的發(fā)展和數(shù)字化技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，使得的各種表針更易得到，以及其他條件對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響的圖初中化學(xué)鍛煉學(xué)生思維和知識(shí)連貫性、整體性的有效手的改進(jìn)幫助我們對(duì)于實(shí)驗(yàn)的原理、過程、反思再次理解進(jìn)的意義有：1、熄滅蠟燭變?cè)跓锩嫦鐬橥饷嫦?，更能讓學(xué)生體會(huì)無形的二氧化碳似水一樣的流動(dòng)性。形成思維的轉(zhuǎn)換，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。2、操作簡(jiǎn)便，現(xiàn)象明顯，成功率高，有效彌補(bǔ)了容易失敗的不足。3、二氧化碳的多個(gè)性質(zhì)合為一體，一氣呵成，短時(shí)間內(nèi)即可完成，提高了實(shí)驗(yàn)的效率，給老師上課贏得了時(shí)間。4、實(shí)驗(yàn)用品廉價(jià)易得，輕便、