人教版九年级下学期化学《金属和酸反应》的实验改进

黄秀珍

文章编号：1008-0546（201１）０５-00９５-0１中图分类号：G63３．８文献标识码：Ｂ

doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１１．０５．０４５

人教版九年级下学期化学《金属和酸反应》的实验目的是：通过金属镁、锌、铁、铜分别与稀盐酸、稀硫酸反应现象的剧烈程度作为依据来判断金属的活动性。实验仪器是四支洁净的小试管，实验的药品是两小块镁、两小块锌、两小块铁、两小块铜和一瓶稀盐酸、一瓶稀硫酸。实验的步骤是分四次在试管里分别加入两小块金属，再加入５ｍＬ稀盐酸或者稀硫酸，观察实验现象，比较哪些金属能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，反应的剧烈程度如何，哪些金属不能与稀盐酸、稀硫酸发生反应。

在实际教学中，这个实验所用的实验仪器和实验步骤从实验的科学性、规范性和节约资源、减少废物排放上存在两个不能回避的问题：一是不可能控制同一时间金属开始和稀盐酸或者稀硫酸接触，即使老师先把金属分别放入小试管中，由老师演示或者学生辅助都不能保证实验同时开始，就像田径比赛如果不能确保运动员同时从起跑线出发，怎么能判断谁快谁慢？二是操作复杂、药品用量大且废液的量多。虽然每一支试管中只盛有５ｍＬ稀盐酸或者稀硫酸，但是每小组实验量筒要量取４次，实验又不可能在量筒中进行，必须将稀盐酸或者稀硫酸转移到小试管中，不但实验步骤复杂而且每一小组实验至少需要取用稀盐酸或者稀硫酸２０ｍＬ，一个４５人的班级按照两人一小组实验，一个班级一次探究实验做完，至少需要４６０ｍＬ稀盐酸或者稀硫酸，废液的量必然超过４６０ｍＬ。虽然学校只是用于教学，但是从两型社会的建设上，违背资源节约和环境友好的原则。以上两点都不利于学生科学素养的养成。

针对以上两个问题，我们在平时的教学中，经过多次尝试和比较，进行如下的改进：

实验仪器采取废物利用：学生收集废弃的底部有向上凹进的塑料瓶如图１，每组的学生在上化学课前，用手工剪刀将中上部剪掉如图２，保留向上凹进的塑料瓶底部如图３。

改进的实验步骤是：

１．分别将相同大小的两小块镁、两小块锌、两小块铁、两小块铜放在向上凹进的塑料瓶底部的每一格中，两块摊开放平；

２．将约５ｍＬ稀盐酸或者稀硫酸沿着瓶底的中间缓慢倒入塑料瓶底部，让稀盐酸或者稀硫酸同时与４种金属接触，同时对比观察金属表面的气泡产生速率，比较反应的剧烈程度。

本实验改进的优点有４条：

１．控制同一时间金属开始和稀盐酸或者稀硫酸接触，确保对比实验中只有一个变量；

２．稀盐酸或者稀硫酸只用了５ｍＬ，节约了药品，同时减少废物排放；

３．改进的实验仪器是利用废弃的塑料瓶，取材方便，节约了资源；

４．实验操作步骤简洁，更利于对比观察实验现象，达到探究实验的目的。