几例中学化学实验的一些创新实践

陈静+王祎然

摘 要：较好的化学课的教学结果能够落实化学教学任务，充分体现化学教师教育教学能力，让学生有所得。

关键词：化学教学；实验创新；教学改进

中学化学实验较多，有些是课本上的必做实验，有些是家庭小实验，在实验过程中不可避免会接触到周围的环境，有的时候我们可以更改实验的原料，有的时候我们可以对装置进行改进和创新，其目的都是为了实验的绿色化，在创新过程中使得对化学实验和原理的学习更加透彻更加深刻，也激发了学生对化学学习的积极性和探究能力。教师可以根据学生的程度和差异性，分层次、有目的、有铺垫的去引导，或者和学生一起进行实验探索和创新。这也体现了学习的合作探究以及动手动脑能力，符合新课标的标准。现在我将简单聊几项化学实验的改进和装置的改进。我借鉴了一些学者和专家的心得体会又融和了自己的一些观点和想法希望对大家有所帮助。

在《测定空气中氧气的体积分数》的实验中，目前在各种教材中介绍的方法有两种：一种是用钟罩、水槽装置，燃烧红磷法（如图1所示）；另一种是用广口瓶、烧杯、长导管等装置，燃烧红磷法（如图2所示）。两种方法的共同点是用红磷燃烧消耗容器中的氧气产生负压，使水进入容器，证明氧气的体积分数约占空气的1/5，但是现在这个实验有些不容易成功之处，原因在于：

1.红磷的着火点较高，红磷燃烧熄灭并不是容器里的氧气耗尽，而是氧气的浓度降低到不能再支持红磷燃烧，即红磷燃烧仅消耗70%～80%的氧气，所以水面不可能达到1/5的理想高度（可用电热点火法检验出来）。

2.红磷插入容器中无意或故意不立即塞紧橡胶塞，使容器里一部分受热膨胀的空气外逸，在容器温度还没降到室温的情况下就产生了负压，水面高度也能达到甚至超过1/5。

有学者介绍一种快速测定空气中氧气的体积分数的方法（如图4所示），我自己也做了几次这个实验，觉得很有用：白磷在燃烧时一直在密闭的试管内进行，绝无热空气外逸；白磷的着火点很低（40 ℃），即使在燃烧熄灭后仍在发生氧化反应，几乎把试管内的氧气消耗尽，硫酸铜溶液不仅能提高实验的可见度，而且能把试管里没反应的白磷蒸气吸收，完全符合实验的真实性和科学性。

我自己也改进了一个实验，把铁生锈的原理搬到了这个实验中（如图5所示），取了暖宝宝里面的一些成分为原料，结果除了时间缓慢其他都还可以，基本上可以达到水面上升五分之一。可见对于一个实验可以有很多不同的方案完成。

另外再介绍几种改进的实验，可以运用到课堂上。

1.分子在不断运动的实验。课本上的这个实验有一些弊端，浓氨水具有挥发性，且挥发出的氨气有刺激性气味，可能会导致空气污染，所以我们策划了这样的装置（图甲），现象明显而且速度较快。

2.圖乙的这个装置也是多功能的，可以做好多实验，例如溶解过程中的吸热与放热，生石灰与水的放热反应，固液常温型制取气体。

3.图丙这套装置不仅可以用于红磷测定空气中氧气含量，还能用于做硫黄在氧气中燃烧的实验，注射器中装入水，或者是氢氧化钠溶液，环保实用。

4.图丁是一个很有意思的实验，也是教材必讲必做的重点实验，我将实验改进成一棵大树，树上的小花能变色，从而吸引学生的注意提高学习兴趣，更能激发他们自己的动脑能力和动手能力。

我们建立以问题和课题为核心的教学模式，倡导以学生为主体的创新性实验改革，调动学生的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识，逐渐掌握思考问题、解决问题的方法，提高其创新实践的能力。通过开展实施计划，带动广大的学生得到科学研究与发明创造的训练，改变目前教育培养过程中实践教学环节薄弱、动手能力不强的现状，改变灌输式的教学方法，推广研究性学习和个性化培养的教学方式，形成创新教育的氛围，建设创新文化，这样一来可以进一步推动教育教学改革，提高教学质量。

（作者单位：河南省郑州枫杨外国语学校）