李銳玲
課程改革后,雖然越來越多的教師重視實驗在課堂中的應(yīng)用,但在實際教學(xué)中,由于實驗設(shè)備、藥品和教學(xué)水平具有局限性,進行化學(xué)實驗時,實驗裝置不精簡、化學(xué)藥品用量大、實驗現(xiàn)象不夠明顯、實驗中產(chǎn)生的有毒物質(zhì)可能會污染環(huán)境和危害人體健康等問題,導(dǎo)致很多老師對化學(xué)實驗望而卻步,以至于采用講實驗、看視頻的方法來替代化學(xué)實驗,不能真正發(fā)揮化學(xué)實驗的教學(xué)作用。
一、高中《氯氣的生成及其性質(zhì)》的實驗現(xiàn)狀和不足
在人教版的高中教材中,關(guān)于氯氣的學(xué)習(xí)及其相關(guān)實驗出現(xiàn)在必修1《富集在海水中的元素——氯》。而在必修1中僅出現(xiàn)了氯氣與氫氣的燃燒實驗、氯水的漂白作用、干燥的氯氣能否漂白物質(zhì)三個實驗,完成這三個實驗則需要提前制備和收集干燥的氯氣,在實驗時所用儀器及化學(xué)藥品的用量較多,實驗操作煩瑣,而且氯氣具有強烈的刺激性和毒性,教師和學(xué)生在實驗過程中或多或少吸入氯氣而造成不同程度的危害,且污染環(huán)境。而且僅完成這些實驗仍然不能系統(tǒng)地學(xué)習(xí)氯氣性質(zhì),為了讓學(xué)生能更好地理解氯氣的氧化性,對氯氣的性質(zhì)有更全面的學(xué)習(xí),人教版選修6實驗化學(xué)對此進行了實驗改進和創(chuàng)新。
二、高中《氯氣的生成及其性質(zhì)》的微型實驗改進
化學(xué)實驗的目的是輔助課堂教學(xué),操作時間過長或者現(xiàn)象不夠明顯都會影響教學(xué)的順利進行。為了確保課堂上化學(xué)實驗的順利開展,教師需要結(jié)合實際教學(xué)情況,不斷地去研究實驗原理,鉆研實驗裝置和條件。對化學(xué)實驗的改進,多數(shù)是從實驗裝置、操作入手,使得實驗現(xiàn)象明顯、便于觀察;還可節(jié)約藥品,不污染環(huán)境。在這些目標(biāo)的驅(qū)動下,本文將《氯氣的生成及其性質(zhì)》的微型實驗改進進行一些總結(jié)和歸納?,F(xiàn)列舉如下:
方案(一)
1.操作步驟
(1)把一塊正方形的小玻璃片放在白紙上,并在白紙的不同位置寫上試劑名稱,以便記錄實驗。試劑分別為滴有酚酞的NaOH溶液、滴有KSCN的FeSO4溶液、淀粉-KI試紙(濕潤)、pH試紙(濕潤)、紅紙片(濕潤),每種藥品彼此分開,圍成圓形。
(2)用藥匙把極少量的KClO3晶體放在中心位置。
(3)向KClO3晶體滴加一滴濃鹽酸,立即蓋上表面皿。
2.實驗效果
3.實驗的優(yōu)點
該裝置所用儀器簡單,藥品用量少,實驗操作簡單。實驗過程中可以清楚地看到氯氣是黃綠色氣體,濕潤的pH試紙先變紅后褪色,濕潤的淀粉-KI試紙變藍,F(xiàn)eSO4(含KSCN)溶液變成血紅色,濕潤的紅紙片褪色,NaOH(含酚酞)變紅,實驗現(xiàn)象明顯,且過量的氯氣可被NaOH溶液吸收,實現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化和高效化。實驗成功率高。
4.實驗的缺點
該裝置的上方密閉空間太小,表面皿容易碰到液滴,滴液容易在玻璃板上擴散,影響實驗現(xiàn)象的觀察。如下圖:
方案(二)
1.操作步驟
(1)用一次性塑料杯代替玻璃片,裁剪杯子,僅剩下底部。
(2)把裁剪好的杯子放在白紙上,并在白紙的不同位置寫上試劑名稱,以便記錄實驗。試劑分別為滴有酚酞的NaOH溶液、滴有KSCN的FeSO4溶液、淀粉KI-試紙(濕潤)、pH試紙(濕潤)、紅紙片(濕潤),每種藥品彼此分開,圍成圓形。
(3)用藥匙把極少量的KClO3晶體放在中心位置。
(4)向KClO3晶體滴加一滴濃鹽酸,立即蓋上另一個一次性杯子。
2.實驗裝置
3.實驗的優(yōu)點
該裝置在方案(一)的基礎(chǔ)上進行實驗裝置的改進,所用儀器來源廣泛,簡單易得,藥品用量少,實驗操作簡單,實驗現(xiàn)象明顯,能在裝置內(nèi)部進行尾氣處理,避免污染環(huán)境和危害人體健康。因為一次性塑料杯的材質(zhì),液滴溶液沾附在塑料杯上,不容易擴散,也避免了由于裝置上方空間不足導(dǎo)致液滴擴散。實驗成功率高。
參考文獻:
普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書化學(xué)選修6《化學(xué)實驗》.人民教育出版社.
(作者單位:廣西來賓高級中學(xué))