教育教学论文 初中化学微型实验设计探究.docVIP

初中化学微型实验设计探究 福建省晋江市金山中学 黄琳琅 福建省晋江市养正中学 曾达颖 [摘要]在初中化学教学中引入微型化学实验，让化学实验进入普通课堂，本文以沪教版九年级化学为纲，对初中部分常规实验微型化设计，探索微型化学实验条件下的教学模式。实践表明，大多数的学生常量实验都是可以朝着微型化方向改进的，许多教学演示实验也可以改成微型实验或补充微型实验。从而体现普通实验在化学教学中难以发挥的教学功能。 [关键词]初中化学 微型实验 设计 化学是一门以实验为基础的科学，掌握化学基础实验知识的目的是解决实际问题，通过实验不仅验证知识科学性、可行性，更重要的是提高学生对知识的实际运用能力和知识的再创造能力。因此，老师在教学中，可以根据教学需要和和学生的要求和接受能力来改进一些实验，来提高学生的兴趣，培养创新精神。在目前全球倡导绿色化学、节约资源的情况下，将常规实验微型化是一种很好的选择。 1微型化学实验的特征及常用的仪器 1．1特征 微型化学实验两个基本特征：仪器微型化和试剂用量少。但是微型实验不是常规实验的简单缩微或减量，而是在微型化的条件下，对实验重新设计和探索，以达到以尽量少的试剂获取尽可能多的化学信息的目标。微型化学实验与微量实验不是同一个概念，微量化学实验是指微量分析化学。 微型气体发生器 (1)是带有侧支管和内套管(2)的U形管，其中底部有小孔的内套管(2)用于盛装与液体反应的固体物质。U形管口配有两个橡皮塞(3)。 侧泡具支试管 侧泡中加入固体（一般是粉末），可用于反应，试管口塞橡皮塞。 井穴板井穴板是一个塑料碟子，含有圆柱形井穴，以每孔的容积（mL）和孔数来表示其中6孔井穴板附带双导气管的井穴塞。 多用滴管 可作为试剂的储瓶、滴管、反应容器和滴定管等； 把颈管拉细，作为毛细管和搅拌棒。 微型实验操作台 构造和常规化学实验中的铁架台基本相同 1．3寻找一些代用品用于微型实验 最常用的代用品是青霉素瓶子，它可以作反应容器（可以加热，但是温度不能超过200℃，而且要预热），也可以用于储存药品，更重要的是它是医疗用品，因此玻璃中不含有重金属，减少了对实验的误差；其次是注射器，它具有取液、作为反应容器，而它的最大优势在于准确计量和控制反应量，因为每只注射器上都有精确的刻度。（图1） 在我们的实验实践中，发现的其它常用的代用品还有： 1）酒精灯：可用青霉素药瓶做灯体，在胶盖上打一个小孔，插上一段小瓷管, 用棉线做成灯芯, 灯帽用日光灯的旧起辉器外壳即可。 2）烧杯：可用塑料瓶盖、透明的照相胶卷盒代替。 3）试管：可用无色小药瓶代替（如：正气丸的塑料小瓶）。它无色透明，便于观察反应过程中的颜色变化、气体及沉淀的生成。 4）水槽：可用大小合适的塑料容器或玻璃容器加工制成。 5）集气瓶：可用大小合适的塑料瓶，也可用青霉素瓶代替，收集气体后，用原来的橡胶塞塞住。 6）量筒：可用不同容积的注射器代替。 7）导管：可用废圆珠笔芯、输液管、饮料的吸管或自行车的气门芯代替。 8）胶管的胶头：可自制，也可用眼药瓶做成。 9）试剂瓶：在青霉素药瓶里放入各种固体或液体试剂，贴好标签即即可。 10）药匙：可用硬塑料片、塑料冷饮吸管经过加工制成。 11）漏斗：用输液器截下其圆锥部分即可。 12）水槽：可用肥皂盒代替。 2初中化学微型实验创新设计案例 近几年来，笔者在教学中进行微型化学实验教学改革，在实践过程中，主要对沪教版教材中的一些常规实验改为微型化学实验，并在教学中进行实践。下面列举的是初中四个比较典型的微型实验案例。 2．1氧气的制取 沪教版初中化学将氧气的实验室制法首选为分解过氧化氢溶液的方法，其催化剂的选择多样化：可用二氧化锱，氧化铁，硫酸铜溶液或生物催化剂猪肝。基本不用氯酸钾或高锰酸钾为原料制取，这是从对环境的影响来考虑的。 [实验用品]六孔井穴板 井穴塞 橡皮管一次性注射器或多用滴管 火柴 5%过氧化氢溶液200ml 新鲜猪肝半斤 [实验步骤] ①1号井穴里加入绿豆大小的猪肝，注射器中吸取5%过氧化氢溶液2ml,按图2制取氧气，2、3号井穴中用向上排空气法集氧气； ②打开3号井穴塞，用带火星火柴检验氧气。 另一组同学利用青霉素瓶子和注射器创新组合如图3的制取装置图，该装置实验现象非常明显。在老师的启发下，同学们更是利用多种可代替的实验仪器进行创新设计如图4 2．2电解水的实验 把去掉活塞的两个注射器装满水放在碳棒上，通电后就可以发现负极的管筒先收集满气体，且利用管筒上的刻度可观察到两种气体的体积比。收集好气体后把注射器取出迅速安装上活塞。检验氢气的时候，将针放到酒精灯火焰上烧至发红，移开，迅速推动活塞，就可观察到气体被点燃发出蓝色火焰的现象；检验氧气时，把带火星的木条放到针孔处，