“探究燃烧条件”的教学反思与创新设计

程明银

化学实验是化学教学的重要组成部分，化学实验的直观性是学生获得知识、培养能力的重要途径。化学教师在教学过程中做好演示实验尤其重要。一个设计合理的成功的演示实验，既可以加深学生对化学知识的掌握和理解，又有利于突破教学的重难点，更有利于学生了解正确使用仪器及试剂的方法和操作过程。如果教师能充分利用演示实验，它将能有效地激发学生学习化学的兴趣和探究欲，更好地帮助学生学好化学。不少化学教师由于对化学实验的认识不够，经常用讲实验代替做实验，或实验设计不够严密，操作缺乏规范，从而导致实验教学中存在违背课程标准要求的做法，这不利于学生科学素质的全面培养，必须予以改进。

1 对“探究燃烧条件”的教学反思与分析

探究燃烧条件的实验是中学化学实验教学的重点之一。原人教版教材中探究燃烧条件的实验设计是：把一块白磷放人热水中，盖上铜片，并在铜片上各放1块等大的白磷和红磷，观察现象，如图1所示。为了进一步调动学生学习化学的积极性，增加用导管向热水中通氧气，热水中的白磷燃烧，如图2所示。这个实验对于燃烧条件的得出起到了很大的作用，通过两个简单的实验得出了燃烧所需要的3个条件，是个非常典型的演示实验。目前本校使用的是科学出版社的《义务教育课程标准教科书·化学》，课本中并没有设计这个实验，为了帮助学生较好地掌握燃烧的条件，突破本节课的重难点，笔者在教学中仍然采用原人教版中的探究燃烧条件的实验，收到了良好的效果。

在听一节关于“燃烧与灭火”的课堂教学观摩课后，笔者对该实验有了新的认识。反思自己的实验过程，虽然整个实验教学过程没有出大的问题，但有时免不了出现手忙脚乱的情况。有时白磷表面的水没有吸干，白磷很长时间不燃烧。当铜片上的白磷燃烧时产生有害白烟扑面而来时，自己不得不默默地忍受，并催促学生赶快打开门窗。有的时候，水温不高铜片上的白磷很长时间不燃烧，还要借助酒精灯加热。向热水中的白磷通入氧气时，为了让学生观察到白磷瞬间燃烧，不得不移动导气管跟随烧杯底四处游动的白磷，而且往往由于气流太快，将白磷吹散成小颗粒在烧杯中到处游动，且看不到白磷在水中燃烧的现象，效果还是不理想。细细想来，这个实验的设计本身就存在许多问题。一是白磷有剧毒，实验中产生有害物质，铜片放在烧杯上通过热水的蒸气传热，传热效果不理想，白磷需要较长时间才开始燃烧；二是向水中白磷通氧气时，白磷会四处游动并形成许多小液珠，实验时需不断“追寻”白磷，操作起来不方便且效果较差；三是实验中白磷在铜片上燃烧，生成的白烟直接扩散到空气中，严重污染教室内的空气。总之，该实验不符合新课程标准，不能体现“绿色化学”实验要求，不利于培养学生的环保意识与责任感。

2 “探究燃烧条件”实验方法的创新设计

2.1优化操作方法 体现课程标准的要求

为了达到实验预期的目的，除了规范操作外，还应注意以下几个方面。

（1）用吸水纸迅速吸干铜片上白磷表面的水，铜片上白磷和红磷之间要有一段距离，防止白磷燃烧引燃红磷。

（2）在图1的烧杯上罩一个润湿的大烧杯，如图3所示，防止白磷燃烧产生的有毒的五氧化二磷在教室里扩散，污染环境，影响师生健康。

（3）往水中通氧气时，防止白磷在氧气流的冲击下，在烧杯中“乱窜”，在导管的末端连接一个小漏斗，如图4所示，倒放入水中将白磷罩住，通入氧气或空气时，漏斗内的水被排出，白磷可以在水下的漏斗内安全燃烧。

2.2对“探究燃烧条件”实验进行优化设计 提高实验的科学性和准确性 培养学生的环保意识

2.2.1方法一

用如图5所示的装置，将红磷、白磷分别放人大试管（长为20cm，直径为2.5cm）中，用橡皮塞塞紧试管口，以保证试管内有较多的空气。为了防止白磷燃烧放出的热使气体急速膨胀，橡皮塞被冲出，再用一端系有小气球的导管插入橡皮塞，完全封闭后再将两试管同时浸入热水中进行对比实验。这样白烟外泄的问题得到了圆满的解决。大约几秒钟试管内白磷就会自燃，这样，既节约了实验的时间，也避免了环境的污染。

2.2.2方法二

用如图6所示的装置，取等大的红磷和白磷（绿豆粒大小），用滤纸吸干其表面水分，一起放人锥形瓶底部两侧，立即用一端系有小气球的、带导管的单孔塞塞住瓶口，将锥形瓶迅速放入盛有热水的烧杯中。在这样一个密闭容器里很快就能观察到白磷燃烧，而红磷不燃烧。通入氧气时，可将氧气收集在一只大注射器（带针头）里，将针头刺入熔化的白磷珠内，推出氧气就会看到白磷在水下起火燃烧。改进后的实验装置简单，操作简便，将白磷放在铜片上改为伸入热水中，传热快，能很快达到白磷的着火点，现象明显，反应速率快；白磷不会随气流变成小颗粒而到处乱窜，能明显的看到实验现象。通过这样一套实验装置，有效防止环境污染，有利于培养学生的环保意识和创新意识。