谈初中化学演示实验改进与创新
——初中沪教版化学“探究微粒运动”实验改进

2020-06-08 08:01河北省乐亭县第三初级中学徐秀萍
青年心理 2020年8期
关键词:试液酚酞氨水

河北省乐亭县第三初级中学 徐秀萍

微粒是微观概念,鉴于学生缺乏抽象思维理解能力,探究微粒的三大特性运用了实验探究的方法,体现学生自主探究的方式。通过形象直接的现象让学生间接感受到微粒的真实存在。探究微粒运动实验是本节课的重点,也是初中化学实验教学的重点之一。沪教版教材第63 页“探究微粒运动的实验”中采用了浓氨水和无色酚酞试液两种试剂。具体实验过程如下:

首先,在烧杯A 中加入20 ml 蒸馏水,滴入2 至3 滴酚酞试液,得到溶液甲。再向溶液甲中滴加1 至2 滴浓氨水,让学生观察现象。然后在烧杯C 中重新配置甲溶液,在烧杯B 中加入3 至5 ml 浓氨水,用一个大烧杯把B、C两个烧杯罩在一起,观察现象。

该实验设计同样能让学生直观地看到氨水遇到酚酞试液变红,理解浓氨水中挥发出的氨气微粒不断运动,进入滴有酚酞的蒸馏水中使溶液变红。但分析其实验存在一定的缺点,主要表现在:(1)浓氨水用量大,浪费药品。(2)浓氨水具有强烈的氨臭味,实验时往往弄得教室里氨臭味四溢,尤其在实验结束回收氨水时,刺激性气味特别浓,造成空气污染。(3)每到一个班级都要重新组装仪器,添加药品,整个操作繁琐费时,很不方便。

鉴于此,对该实验进行如下改进创新:

首先介绍实验仪器及试剂:大多来自生活小用品:输液管、铜丝、10ml 注射器、小药瓶及实验室中常用的250ml 广口瓶、带玻璃导管的胶塞、橡胶乳管、止水夹。组装两个完全相同的装置(如下图)A、B 瓶。另外还用到滤纸、浓氨水、蒸馏水、无色酚酞试液、固体氢氧化钠、稀硫酸。

实验过程如下:

1.课前准备:在注射器内吸取所用各种液体,并且在A 广口瓶内小药瓶中装入适量的氢氧化钠固体,在A、B 广口瓶内输液管的同一高度固定一滤纸做成的小花。

2.课堂演示:(当课堂教学进行到探究微粒运动时,这样向同学们演示)

(1)将固定在输液管同一高度的滤纸小花用无色酚酞试液润湿。

(2)将注射器内吸取的0.5ml 酚酞试液注入B 广口瓶的小药瓶中,再注入1ml 水。

(引导学生观察分析:颜色没有变化,证明水不能使酚酞试液变色。)

(3)向A 广口瓶的小药瓶中推入1.5ml 水。(温馨提示:氢氧化钠固体溶解于水时放热,液体温度升高。)

(4)向A、B 广口瓶的小药瓶内同时推入等量的0.5ml 浓氨水。

(5)用止水夹夹紧橡胶塞上的橡胶乳管。

引导学生通过观察,讨论分析得出结论:

(1)当浓氨水推下时,B 中小药瓶含有酚酞试液的液体立即变成红色,说明氨水能使无色酚酞试液变成红色。

(2)瓶内上方滤纸小花过一会儿变成红色,说明氨气微粒不断运动,运动到滴有酚酞试液的滤纸小花上溶于水形成氨水,使酚酞试液变红。

(3)更惊奇的是看到A 中上方滤纸叶片比B 中的更早变成红色也说明了温度越高,氨气微粒运动越快。

待现象明显,学生分析获得共识之后,向两个广口瓶内用注射器推入适量的稀硫酸,使其与氨气、氨水反应,以免实验产生的废液处理时造成环境污染。同学们又惊奇地看到红色消失了,此时,教师适时点拨,是由于瓶内液体发生了化学变化,氨水较多时生成硫酸铵,氨水较少时生成硫酸氢铵。颜色的变化以及激趣学生说该废液可以做化肥,激发学生后续学习的欲望。让学生体会到化学就在我们身边,化学服务于我们的生活!

此实验改进后的优点主要表现在:

1.实验中浓氨水和酚酞试液用量很少,节约了实验药品。

2.实验装置简单、操作简便;实验现象明显、趣味性强;实验用时短,利于实验结论得出,提高了课堂效率。

3.实验通过对比又使学生获得了微粒运动与温度有关的结论,新增课本上没有的实验效果。

4.教学任务结束,可拆开装置、清洗,整理仪器,留待以后使用。

5.实验过程中,在A、B 两个广口瓶形成的密闭体系内进行实验,避免了氨气逸散对环境的污染和对学生的刺激,最后又使氨气、氨水在密闭容器内得到了及时处理,实验设计进一步体现了“绿色化学”的新课程理念。

总之,教师注意对传统实验教学的改进,通过对教材实验的创新,精心设计出各种探究性实验,利于促进学生积极主动的学习,培养学生的实验探究能力。

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