《质量守恒定律》实验创新与应用.docVIP

《质量守恒定律》实验创新与应用 　　摘 要；本文通过分析教材中探究实验存在的问题，设计出利用日常生活中的废弃物进过简单改装，来探究质量守恒定律的创新实验。次试验设计突出了新课程理念中实验要求的生活化、绿色化、微型化，并富有趣味性。尤其是改装后的实验装置使实验直观性强，操作方便，并可激发起学生的科学兴趣。废弃物的再利用，可以培养学生的节约意识和创新意识。 　　关键词：质量守恒定律；废物利用；直观性强；操作简便；节约意识；问题意识；创新意识 　　人教版九年级化学教材第五单元第一课题——《质量守恒定律》是初中化学的重要定律，也是学习化学知识的重要基石。有关质量守恒定律的实验是学生接触的第一个定量实验，所以通过实验让学生切身体验质量守恒定律，是学好本课题的关键。设计并做好关于质量守恒定律的探究实验也是十分重要的。 　　在教材中，共??计了两个探究实验，在实践的过程中我发现这两则实验存在着不全面和不方便之处。我先谈一下对这两个实验的认识： 　　（实验一）——“白磷燃烧”实验。药品白磷是一种有毒的物质，不宜让初学的学生操作，燃烧需要点燃，点燃操作存在两方面不足，直接加热锥形瓶，掌握不好时间锥形瓶会发生破裂，若用玻璃导管加热也不易掌握加热的程度；若不连接气球，又易造成橡胶塞被冲开，使实验失败。 　　（实验二）——铁和硫酸铜溶液反应。此反应的速度较慢，用时较长，效果不够理想，视觉冲击力不强。 　　针对以上问题，我在教授此课题时在教材的基础上，又补充了两例探究实验，现将我的设计思路和具体操作有各位同仁探究交流，以弥补不足。 　　新课程理念中重要的一条就是，将“面向全体学生的化学”“面向公民的化学”落实到化学教学中。要求整个课程与教学要贴近生活，贴近社会，使学生学习“有用的化学”。化学实验尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际，学生探究实验资源，尽量从日常生活中挖掘素材，所用仪器装置若能用生活中的用品可以拉近知识与学生的距离，产生亲切感，让学生切身体会到化学就在我们身边，身边无处不化学，同时，能激发学生强烈的好奇心与求知欲，极大地调动学生学习的积极性，养成从生活中学习化学，搜集化学实验资源的习惯。通过此类实验，可以让学生理解所学的化学知识，能够做什么和怎么做。同时可提高学生的动手能力，培养学生的问题意识和创新意识。 　　我设计第一个实验的初衷是怎样利用一套简单的仪器，分别盛放不同的溶液，又便于称量其体重。然后通过简单的操作，让两者混合发生化学反应，反应后仍可方便称量总质量。于是在生活中有意识的搜集符合此要求的生活用品，后来想到了注射器可以吸收一定体积的溶液，关键是怎样将两者连接起来?输液时受到了启发，输液器中的“墨菲式”滴管可以将两种溶液混合在一起。经过一番凑集整理便形成了方案一的一套装置。经过实践确实简单、安全、方便、直观并且效果很好，积极调动了学生废物利用的热情。现将方案一中的用品、装置示意图、操作步骤、优点等几方面陈述如下： 　　（方案一） 　　用品：去掉针头的注射器（5ml）两个，带“墨菲式”滴管的输液器一段，托盘天平。 　　药品：氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液 　　操作步骤： 　　① 用两支注射器分别吸取1ml氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液，然后分别与输液管的两端连接好。如图（学生观察反应物的色态） 　　② 称量反应前的整个装置及药品的质量并记录。 　　③ 将注射器中的药品慢慢地滴入滴管中，使两者混合反应（学生观察现象并记录）如图 　　④ 称量反应后的整个装置及药品的质量，记录。 　　优点：现象明显、直观性强、操作简便、成功率高，同时药剂用量较少，节约药品，且无污染。 　　本实验也可用氢氧化钠溶液与氯化铁溶液反应，学生通过生活经验，可以很容易的理解反应前后物质的总质量不变。 　　对于有气体产生的实验，关键在于采用怎样的装置能让学生直观地观察到确实有气体产生，但在观察气体产生的过程中，能够不扩散到外界环境中（即密闭容器），保持总质量不变。而在需要时又能将气体顺利排出，使质量减少。从而证明有气体生成的反应也遵守质量守恒定律。 　　我在使用啫喱膏时受到了启发，盛啫喱膏的透明包装瓶，一按压瓶盖液体便沿着导管流出，并且气密性良好。于是我找到了一个用完的啫喱膏瓶，把里面的长导管剪去3/4，使其只留下一小段，以便于气体的排出。经过改装后如下图： 　　（方案二） 　　用品：剪去3/4导管的透明啫喱膏塑料瓶，托盘天平 　　药品：石灰石、稀盐酸 　　操作步骤： 　　① 在啫喱膏瓶中倒入15ml稀盐酸 　　② 在托盘天平上称量2粒石灰石和成有稀盐酸的塑料瓶的总质量，并记录 　　③ 快速将石灰石放入塑料瓶中，并立即拧紧瓶盖。（学生感知反应前瓶子的硬度） 　　④ 让学生观察实验现象，过一段时间瓶子内充满二氧化碳气体