淺談改進實驗在化學教學中的作用

馬小芳

（蘇州市吳中區東山莫厘中學　江蘇蘇州　215107）

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淺談改進實驗在化學教學中的作用

馬小芳

（蘇州市吳中區東山莫厘中學江蘇蘇州215107）

摘要：實驗在初三化學教學中有著重要的作用和地位，實驗改進是指人們根據教材上的實驗方案或其他原創實驗方案，為強化實驗效果，而對原有方案進行改動或補充的過程。滬教版九年級化學教材中出現的一些實驗，如能對其進行適當的改進或補充，將取得更好的教學效果。

關鍵詞：實驗改進；滬教版教材；裝置

實驗作為化學教學的重要內容、重要手段，對學生的化學知識的掌握和科學探究方法、實驗技能以及創新精神的培養，都有著重要的作用和地位。實驗改進是指人們根據教材上的實驗方案或其他原創實驗方案，在原有實驗方案的基礎上，為強化實驗效果，提升實驗感染力，而對原有方案進行改動或補充的過程。滬教版九年級化學教材中出現的一些實驗，如能對其進行適當的改進或補充，將取得更好的教學效果。

設計、改進實驗是有一定的目的的，是為了更好地發揮實驗在化學教學中的作用，不是為了標新立異。改進實驗時應著眼于實驗現象明顯，可見度高，實驗結論的得出呈直接性等方面。

一、改進實驗有利于實驗產物的證明

實驗的改進應考慮到課堂教學的實際需要，應有利于完成本節課的教學目標。在新課的學習中，實驗中的產物應盡可能的通過設計一定的實驗裝置在實驗中得出，這樣更能體現化學是一門實驗的科學。

案例1加熱碳酸氫銨的實驗改進

滬教版九年級化學教材（2012版）第一章中加熱碳酸氫銨的實驗如圖1所示，實驗中可觀察到這樣的現象：白色固體逐漸減少直至消失，有刺激性氣味的氣體產生，根據此現象只能得出加熱碳酸氫銨有氨氣生成的結論，并不能說明有二氧化碳和水生成。教材通過此實驗得出了這樣的結論：在較高溫度下碳酸氫銨會迅速分解，除生成有刺激性氣味的氨氣外，還生成了二氧化碳和水蒸氣，顯然通過教材中的實驗得出上述結論是牽強的。為了證明加熱碳酸氫銨能生成水和二氧化碳，教學中補充做了另一個實驗，如圖2所示。

圖1

圖2

操作上這樣安排：對試管中的藥品部位加熱片刻后，將右側導管放入盛有澄清石灰水的小試管中。實驗中可觀察到這樣的現象：白色固體逐漸減少直至消失，有刺激性氣味的氣體產生，大試管口出現水珠，小試管中的澄清石灰水變渾濁。有刺激性氣味的氣體產生說明該反應的產物中有氨氣，試管口有水珠說明該反應中的產物有水，澄清石灰水變渾濁說明該反應中的產物有二氧化碳，由實驗現象推知反應的產物，比較有說服力。這部分內容是安排在第一章里的，對剛接觸化學的學生來說，我們的教學安排應盡量讓“實驗說話”。

二、改進實驗有利于準確結論的得出

化學實驗作為一種真實、形象、直觀的教學手段，適合學生以形象思維為主的認知特點，在平時的教學中我們應充分利用實驗，將實驗中出現的現象作為得出實驗結論的依據。

案例2空氣中氧氣體積分數的測定

滬教版教材中第一章中“空氣中氧氣體積分數的測定”的實驗裝置存在著明顯的不足之處：

1.在集氣瓶外點燃紅磷伸入集氣瓶中，瓶塞未塞緊之前，由于放熱，瓶中可能有氣體的逸出，導致測定結果不準確。

2.導管中的水未完全進入集氣瓶中，導致測定結果不準確。這樣的裝置測定的結果也就具有一定的不可靠性。為避免上述的不足之處，改進裝置如下：將一粒黃豆大小的白磷放入一支大試管中，塞緊橡皮塞，把試管稍稍加熱，觀察現象，待試管冷卻至室溫，再把試管倒插入裝有水的燒杯中，在水下將橡皮塞取出，觀察現象，水進入試管中約為五分之一。

案例3檢驗二氧化硫的實驗改進

滬教版教材第九章中的檢驗二氧化硫的實驗如下：在小燒杯A中加入少量淺紫紅色的稀高錳酸鉀溶液。取一根小木條，在一頭蘸一些硫粉，并點燃，迅速伸入燒杯B中，片刻后取出小木條，振蕩燒杯A，觀察現象。該實驗現象為：溶液的紫紅色褪去，根據此現象推測：究竟是什么物質使高錳酸鉀溶液褪色的呢?是二氧化硫嗎?只做上述實驗能夠得出是二氧化硫使高錳酸鉀溶液褪色的結論嗎?蘸有硫粉的小木條燃燒，可產生二氧化硫氣體，二氧化碳氣體或者還有其他的氣體，影響因素不唯一，不能得出準確的結論。為此，在完成教材實驗的基礎上，進一步完成另一個對比實驗，另取一根不蘸硫粉的小木條（與上述實驗中的木條一樣）進行上述實驗，發現并沒有使高錳酸鉀溶液褪色，這樣的對比實驗完成后，排除了木條燃燒生成的物質使高錳酸鉀溶液褪色的可能性，增強了實驗結果的準確性。

三、改進實驗有利于環境的保護

中學化學涉及到一些產生有毒氣體的實驗，若在敞口裝置中實驗，有毒氣體逸散到空氣中，將會對環境造成污染。在實驗教學中，應將這類實驗設計成一套可控制的完全封閉的裝置，這樣既有利于對環境的保護，又能對學生進行環保教育。

案例4硫酸型酸雨的形成

滬教版教材第九章中的“硫酸型酸雨的形成”實驗中的二氧化硫氣體的產生實驗如圖3所示：

圖3

圖4

實驗中的二氧化硫氣體是讓硫粉在充滿氧氣的集氣瓶中燃燒而產生的，該實驗是在敞口裝置中完成的，硫燃燒產生的二氧化硫氣體會較多量的逸散到空氣中，導致環境的污染，危害人體健康。為減少實驗對環境的影響，筆者考慮在密閉的容器中完成此實驗，故將實驗裝置改進如圖4所示，集氣瓶外的氣球的作用是防止硫燃燒放熱使瓶內壓強過大，將橡皮塞彈出。硫燃燒結束，待裝置冷卻至室溫后，充分振蕩集氣瓶，使瓶中氣體與預先放的少量的水充分接觸，我們將發現瓶內氣球變大，說明水能吸收部分二氧化硫氣體，二氧化硫能否與水發生化學反應，則需要對瓶中水樣進行后續的實驗檢驗。

總之，中學化學實驗的改進提高了教材實驗的可操作性、實驗現象的可觀性、實驗結論的可信性，使其在化學教學中的服務功能更強，作用更大，效果更好，具有比較好的推廣價值。當然化學實驗的改進必須從實際出發，體現裝置簡單，操作方便，現象明顯，對環境污染小等特點。我們在以后的教學中應根據教學的實際需要，多動腦筋，對教材中的實驗多進行改進、設計，讓實驗成為培養和保持學生學習化學興趣的有效途徑，真正發揮實驗在教學中的作用。

參考文獻

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［3］楊茵.淺談對比實驗在高中化學中的應用［J］化學教學，2015，（2）：34-36

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.02.025

文章編號：1008-0546（2016）02-0079-02

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B