对“氨分子的扩散”分组实验的改进

陈女婷　洪兹田

针对人教版9年级义务教育化学教材氨分子的扩散实验中存在的问题，从实验药品和实验仪器两方面进行改进和创新，改进后的实验仪器易得，实验装置微型化、药品用量小、污染小，实验操作简便和安全、耗时短，有利于分组实验的开展，大大提高了课堂教学效率。

1 原实验内容

“氨分子的扩散实验”是义务教育教科书化学9年级上册（人教版）第3单元《物质构成的奥妙》课题1《分子和原子》安排的探究性实验，旨在通过启发学生细致观察氨气扩散使酚酞变红的宏观现象，想象到氨分子的存在和运动的微观本质，从而把微观的知识形象化，为探索物质构成的奥秘提供事实依据。

教材采用如下实验方法：向盛有20 ml蒸馏水的小烧杯A中加入5～6滴酚酞溶液，另取一个烧杯B，加入约5 ml浓氨水，用一个大烧杯或水槽罩住A、B两个烧杯（如图1所示）。几分钟后，观察有什么现象发生？

2 原实验存在的问题

如果按照上述方法进行随堂分组实验，存在以下几个问题。

（1）实验用品较多且体积较大，实验装置不能自由移动。所需烧杯较多，学生进行随堂分组实验时，容易将烧杯损坏。

（2）浓氨水和酚酞试液用量较大，造成浪费。

（3）由于浓氨水易挥发，实验室中弥漫着刺激性气味的气体，污染环境，不利于课堂教学场面的控制。

（4）浓氨水中氨分子扩散速度慢，实验耗时较长，影响课堂教学效率。

（5）实验结束后要对小烧杯进行多次清洗（特别是盛放浓氨水的烧杯），否则将影响下一个班级的实验效果。

3 创新设计思路和实验装置

3.1 实验药品的改进

往浓氨水中加少量氢氧化钠（或生石灰）固体。利用氢氧化钠（或生石灰）固体溶解时放出的热，加速氨气的挥发，有利于缩短实验时间，提高课堂教学效率。

3.2 实验仪器的创新

改进后的实验用截去上部的饮料瓶代替大烧杯，用两个饮料瓶瓶盖代替原实验中的小烧杯A、B，改进后的实验装置如图2所示。注意有腐蚀性的液体，不能用塑料容器盛装。

4 实验操作过程

在A、B两个饮料瓶瓶盖中分别加入数滴酚酞试液、少量氢氧化钠固体（或生石灰），再往B中滴入数滴浓氨水，立即用截去上部的饮料瓶罩在A、B上方，观察现象。此时，可看到A中酚酞试液很快变红。

5 实验创新点评析

（1）使用生活中的废旧品代替实验仪器，廉价、易得，不仅可以保证人手一套，有利于教学装备条件较差的学校开展化学实验教学，而且提高了实验安全性，实验仪器不易被损坏。

（2）所用的氨水和酚酞用量较少，不仅节约了药品，而且能显著减少氨气对环境的污染。

（3）实验用时缩短，有利于提高课堂教学效率。

（4）实验装置简单，操作简便，便于自由移动。

（5）实验结束后所用的代用品可以丢弃，不必多次清洗，不仅节约时间，而且可以保证下个班级学生不会因仪器没有洗涤干净而影响实验效果。

（6）通过对实验的绿色化、微型化的改进，有利于激发学生的兴趣，培养学生的动手制作能力以及废物再利用的环保意识。