实验细节的改进
2014-04-10陈秋虎陈水生
陈秋虎++陈水生
一、实验操作细节的改进
1.验证二氧化碳气体比空气重实验的操作细节改进。
教科版小学科学十二册《小苏打和白醋的变化》这课,为了验证二氧化碳气体比空气重,按照课本范例,把小苏打和白醋混合后所产生的二氧化碳气体,直接倒向燃烧的蜡烛,可是做了很多遍,蜡烛就是不熄灭。哪个环节出现问题呢?我请教了经验丰富的老教师,他指出了问题所在。一是蜡烛没有放在杯中,倒入的二氧化碳气体无法集中;二是药剂量不够,导致产生的二氧化碳气体量不够,容易被上升的热气流冲走,实验容易失败。他指出了要改进的环节,实验时要用短的蜡烛,并放入玻璃杯底,这样倒入的二氧化碳气体才能集中下沉,淹没火焰而使之熄灭。如果蜡烛太长,火焰离杯底高,二氧化碳倒入杯中可能无法覆盖火焰,实验可能就会失败。可是,杯子口太小,徒手无法放入小小的蜡烛头。怎么办?把硬纸板做成“L”型,将燃烧的短蜡烛粘在勾上,探入玻璃杯底就解决了这个问题。做好这一切后,用大烧杯来混合药剂量较大的小苏打和白醋,就产生大量的二氧化碳气体,把二氧化碳气体缓缓倒入玻璃杯中,蜡烛火焰缓缓地熄灭。按照改进的操作方法来做,实验成功率就能大大提高。
2.验证液体热胀冷缩前后重量不变实验细节的改进。
教科版小学科学五年级下册《给冷水加热》这课,有一个用酒精灯给注满水的、用气球皮做封口的试管加热,观察冷水受热后膨胀(鼓起气球皮)而水的重量不变的实验。我原先是把水注得满满的,在实验时出乎意料,加热试管里的水受热膨胀后,内压增大,水就溢出来了,重量也减轻了,开始认为是橡皮筋没有捆扎紧气球皮,就反复多次捆扎,但效果不好,还是会出现漏水现象。分析原因发现,因为用气球皮包扎试管口时,会有褶皱,用橡皮筋捆扎,褶皱处不可能那么紧密,水受热膨胀后,内压增大,水就溢出来了,影响实验结果。后来,我对该实验方案进行改进,往试管中灌满冷水改为先注满热水,然后用气球皮和橡皮筋封紧试管口,待热水冷却后,体积减小,气球皮向内凹陷。到做实验时再加热试管内的水,气球皮就会鼓起变平,说明水的体积受热膨胀,这时体积没有达到气球皮鼓起来的程度,内压不大,水就不会溢出来,不会改变重量,问题得到解决。
二、常规实验环节的一些细节改进
1.制作洋葱表皮玻片标本常规环节的细节改进。
教科版小学科学六年级下册《用显微镜观察身边的生命世界(一)》这课,制作洋葱表皮玻片标本的常规步骤是:首先,在一个干净的玻璃载片中间滴一滴清水,用镊子把取下的洋葱表皮放到载玻片的水滴中央平展开来;然后用盖玻片倾斜着盖到标本上面;最后,从盖玻片的边缘滴一滴稀释的碘酒,并把玻片微微倾斜,再用吸水纸从另一端吸掉多余的水。按照这样的步骤去操作:一是因为碘酒不容易渗入含水饱和的标本中,二是稀释的碘酒被玻片中的清水再稀释一遍就更淡了,基本起不到染色的作用,标本染色效果不理想。经过反复试验,我直接在载玻片中央滴上稀释的碘酒,把洋葱内表皮放在这滴碘酒上照样可以平展开,再盖上盖玻片,吸干多余的碘酒。这样,不仅简化了实验步骤,节省了时间,而且标本充分被染色,干净清爽。把它放到显微镜下观察,图像效果非常的好。
2.蒸发实验中用酒精灯加热蒸发皿环节的改进。
教科版四年级上册分离食盐与水的实验,用酒精灯加热蒸发皿中的食盐水,传统的做法是在酒精灯火焰和蒸发皿之间隔层石棉网,目的是防止蒸发皿受热不均匀而爆裂。但是加热的效果很不理想,蒸发的速度慢。因为有了石棉网的阻隔,只能靠热传导导热,而蒸发皿底部是弧形的,与石棉网接触面积小,势必造成导热效果不理想。弧形的蒸发皿是陶瓷材料制作,就像锅底一样能把火焰均匀散开,陶瓷材料在酒精灯这种温度不是很高的火焰加热下,爆裂的几率很小。因此,不用垫上石棉网,而直接加热,简化了实验步骤,节省了时间,实验效果更佳。
三、实验器材制作细节的改进
1.热传导器材制作细节的改进。
在教科版小学科学五年级下册《热是怎样传递的》这课有个实验,在两个铁座之间拉一条铁丝,在上面粘上火柴棒,我觉得书上所示范的实验教具,器材多,携带不便,装拆麻烦。我曾用铁架台上横夹一根铜棒来代替课本上插图所标示的实验,但还是要携带笨重的铁架台,还要装拆。后来我把一根粗铜芯导线一端先拗折成一个正方形底座,再拗两个90度角,把另一端折成横杠,高度和酒精灯火焰高度适宜,去除横杆上的绝缘线皮,没有去除部分的绝缘线皮又可以防烫手,这个折好的导线,又是架子又是铜棒,一个简易的热传导教具就做好了。做热传导实验时,只要将它放在平整的桌面上,把酒精灯火焰加热铜棒一端,即可完成热传导实验,用完后不需要拆卸,携带又方便,放入仪器橱,下次还能再用。
2.测量泡沫塑料块受到浮力大小实验器材细节的改进。
教科版五年级下册《浮力》这课,要测量塑料泡沫块在水中所受到浮力大小的实验,这就得在比较深的水槽底部固定一个小滑轮,书上是说用橡皮泥固定,可是橡皮泥一入水就是“泥菩萨过河自身难保”,哪有可能固定住,而绳子又很容易滑落到滑轮边的缝隙里,如果不用滑轮,普通绳子入水后摩擦力又很大,测量的拉力数据很不可靠。我改用回形针折成勾,用AB胶直接粘在水槽底部,改为在水中摩擦力很小的钓鱼线作绳子,不用滑轮。这样就可以克服绳子容易脱落的缺点,还能够大大减小摩擦力,提高实验的精确度。
【作者单位:龙岩市新罗区白沙中心小学;龙岩市实验小学 福建】