邵康
摘 要:主要內(nèi)容是對(duì)現(xiàn)行初中化學(xué)教材(科學(xué)出版社、廣東教育出版社)的幾個(gè)氫氣演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn):1.用氫氣流吹肥皂泡的實(shí)驗(yàn)。2.氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)。3.氫氣的爆炸實(shí)驗(yàn)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,便于學(xué)生觀察,增加了實(shí)驗(yàn)的可信性與操作性,同時(shí)增加了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新精神;三維目標(biāo);科學(xué)素質(zhì);操作能力;石墨碳管
通過幾年化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累,結(jié)合中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)實(shí)際,對(duì)現(xiàn)行九年級(jí)化學(xué)教材(科學(xué)出版社)里的課堂演示實(shí)驗(yàn),進(jìn)行了演練、探索和研究,現(xiàn)提出幾個(gè)有關(guān)氫氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),供同行們參考借鑒。
一、用氫氣流吹肥皂泡演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
不論用膠管還是玻璃管吹氣泡,氣流不好控制,過大或過小均達(dá)不到預(yù)期效果,且氣泡容易破裂。本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是:(1)配制合適的肥皂液(也是本實(shí)驗(yàn)所要改進(jìn)的)。(2)氫氣要干燥,且膠管口一定要剪的十分的平齊。(3)將膠管伸入肥皂液中蘸取液體后拿出,膠管口朝上,稍捏導(dǎo)管控制氫氣流,氣泡較大時(shí),輕輕抖動(dòng)導(dǎo)管,可看到有氣泡上升。
對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的肥皂液可做如下改進(jìn):將肥皂液和兒童吹泡時(shí)所用的泡泡液相混合,兩液體的體積比大約為3∶2,再在混合液中滴加3~5滴膠水,用玻璃棒充分?jǐn)嚢?,讓其混合均勻,這樣就配成了實(shí)驗(yàn)所用的吹泡液。用改進(jìn)后的吹泡液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),具有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,花費(fèi)時(shí)間短,氫氣泡能夠連續(xù)不斷迅速上升而且氣泡不易破裂等優(yōu)點(diǎn)。
二、氫氣燃燒演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
現(xiàn)行課本實(shí)驗(yàn)是在尖嘴玻璃管或金屬管口點(diǎn)燃純凈干燥的氫氣,讓學(xué)生觀察并描述氫氣火焰的顏色。但是在實(shí)際的演示實(shí)驗(yàn)中,無論用尖嘴玻璃管還是金屬管,看到火焰都呈現(xiàn)的是淡黃色而不是淡藍(lán)色,這樣使學(xué)生看不到氫氣火焰的實(shí)際顏色而對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生懷疑,影響實(shí)驗(yàn)效果的可信度。
對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的尖嘴玻璃管或金屬管可做如下改進(jìn):用石墨碳管來代替尖嘴玻璃管或金屬管。具體做法是:取干電池中的石墨棒,在石墨棒的中央打一小孔,制成所需的石墨碳管,石墨碳管的長度為3~4 cm,然后用轉(zhuǎn)筆刀將石墨碳管的一端削尖,形成尖嘴石墨碳管。實(shí)驗(yàn)時(shí)將石墨碳管的一端套在有氫氣流出的膠管上,在尖嘴一端點(diǎn)燃?xì)錃猓瑫?huì)觀察到氫氣火焰的顏色呈淡藍(lán)色(如果室內(nèi)光線太強(qiáng),用黑紙作背景,同樣會(huì)觀察到上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作簡便,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信度。
三、氫氣爆炸演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
原實(shí)驗(yàn)是演示實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的過程是:取一個(gè)無蓋、底部鉆一小孔的塑料筒,用紙團(tuán)堵住小孔,開口一端朝下,通入一會(huì)兒氫氣,使筒里的氣體為氫氣和空氣的混合氣體。把這個(gè)筒拿到安全的地方,拔掉堵孔紙團(tuán),用燃著的木條在小孔處點(diǎn)火,讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該實(shí)驗(yàn)有一定難度,有時(shí)一次不能成功,而且課本設(shè)計(jì)為教師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱情度不高??勺鋈缦赂倪M(jìn)變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn),具體改進(jìn)過程如下:
1.在一個(gè)較小的透明塑料袋口放一段長約4~6 cm的橡膠管,管口一段稍稍伸進(jìn)塑料袋即可。將塑料袋口緊緊扎在橡膠管上。
2.從橡膠管的另一端向塑料袋中吹入一定量的空氣(或用較大的注射器從橡膠管的另一端注入一定量的空氣)。
3.向塑料袋中通入一定量干燥、純凈的氫氣(通入氫氣的時(shí)間約20~30 s)。
4.取掉通入氫氣的導(dǎo)氣管移到安全地方,用坩堝鉗夾住橡膠管,移近酒精燈火焰點(diǎn)燃塑料袋,可看到塑料袋迅速燃燒并伴隨“嘭”的一聲,塑料袋發(fā)生了爆炸。
改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是:(1)實(shí)驗(yàn)所用的塑料袋、注射器、橡膠管等材料是學(xué)生熟悉易找的材料。(2)實(shí)驗(yàn)操作簡單、安全,便于學(xué)生操作,成功率高且效果好。(3)變課本中教師的演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的動(dòng)手操作探究實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力和小組合作的意識(shí),增加了學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的積極性,更激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
通過上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),我認(rèn)為教師要熟練實(shí)驗(yàn)教學(xué),就必須具有創(chuàng)新精神、科研意識(shí),樹立終生學(xué)習(xí)的觀念和不斷進(jìn)取的精神。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)化學(xué)的主要手段和工具,也是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分。教師只有在平時(shí)的教學(xué)過程中以教材為本,深入挖掘,不斷積累,創(chuàng)造性地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,培養(yǎng)其操作能力和創(chuàng)新精神,這樣才能真正體現(xiàn)出新課程的教學(xué)目標(biāo),更有利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的發(fā)展和教師水平的提高,這也是我們化學(xué)教師不斷探索努力的方向。
參考文獻(xiàn):
張歡,董君.在實(shí)驗(yàn)中探究在探究中成長[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2012(Z1).
編輯 李 姣