微型实验在高中化学新课程教学中的实践与探索.docVIP

PAGE PAGE 1 微型实验在高中化学新课程教学中的实践与探索 江西省修水县散原中学 付小勤 发表于《试题研究. 新课程论坛》2011年1月总第173期 摘要：通过两年的高中新课程教学实践，阐述作者对微型实验在高中新课程中应用的一些看法以及在实际教学中的应用。 关键词： 微型 新课程 实践 探索 微型化学实验是20世纪80年代崛起、国际公认能体现绿色化学理念的一种化学实验的新技术和新方法，其基本特征是仪器微型化和试剂用量少，具有污染少、现象明显、快速、节约、安全等优点。用于教学实现的单人实验，提高了学生的动手能力，使学生真正成为学习的主体，直接从实验现象和教材中获取信息，从根本上改变了老师做学生看、老师讲学生听的传统教学模式，极大地激发了学生的学习兴趣，有利于学生树立绿色化学观念与环保意识，培养学生创新精神和实践能力。我在教学实践中有如下二种做法： 1.有机整合微型实验与常规实验。演示实验以常规实验为主，学生实验以微型实验为主；有毒有害、污染较为严重及适合微型实验特点的实验应尽量设计成为微型实验。 2.开发微型实验探究课程资源。如改日常生活中常见的、成本低的、废弃物品为微型化学实验仪器及药品；设计日常生活和生产中的有用素材、网络资源和其他媒体信息、学校和社区的学习资源等为微型实验探究课程资源。 下面是我在教学实践中设计的两个微型实验： 一、氨气喷泉微型实验 1. 实验用品 仪器：30ml注射器3支；橡胶塞1个。 药品：碱石灰固体；浓氨水；含酚酞的水溶液。 2. 实验装置浓氨水 浓氨水 石灰石固体 图1 图2 氨气 酚酞水溶液 如右图所示 3. 实验内容及操作 （1）在去掉活塞的注射器针筒（下端用小橡 胶塞密封）中加入约0.1 塞，在另一注射器中吸入少量（约0.5mL）的浓 氨水，将注射器内的浓氨水注入到加入碱石灰粉 末的针筒内，碱石灰遇浓氨水迅速产生NH3气体，将上部注射器活塞上推，片刻后拔出针头和注射器。如图（1） （2）用注射器吸入一定量的含有酚酞的水溶液，将注射器针头刺入含有大量氨气的针筒内，尽可能将针头全部插入注射器，再轻推注射器活塞，将少量含有酚酞的水溶液注入针筒内，针筒内很快就形成红色的喷泉。如图（2） 4. 实验说明 该实验将氨气的制备和氨气的喷泉实验有机地结合在一起，操作简单，现象明显，针筒不需干燥，成功率100%适合学生的分组实验使用。 二、铜片与浓、稀硝酸反应的微型实验 1. 实验用品 仪器：30ml注射器两支；橡胶塞1个；带有胶塞的青霉素瓶1个；小烧杯1个。 药品：铜片；浓硝酸（8moL/L）；稀硝酸（2moL/L）；氢氧化钠溶液（15%）。 图4图32 图4 图3 如右图所示 3. 实验内容及操作 （1）铜片与浓硝酸反应 ①在去掉活塞的注射器针筒中加入一小块铜片，然后 将注射器活塞慢慢推进注射器内，排净注射器内的空气，再 吸入2mL浓硝酸（8moL/L），迅速将注射器针头插进胶塞中， 可看到铜片表面产生大量气泡，并逐渐加快，溶液变成蓝色， 很快看到注射器活塞被后推，并产生大量的红棕色气体（见图3）。Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。 ②实验完毕后，将作反应器的注射器吸入适量的氢氧化纳溶液，反复挤压和拉伸注射器，直至红棕色气体消失为止。 2NO2+2NaOH=NaNO3+ NaNO2+H2O NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O HNO3+NaOH= NaNO3+H20 Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaNO3 （2）铜片与稀硝酸的反应 ①在去掉活塞的注射器针筒中加入一小块铜片，然后将注射器活塞慢慢推进注射器内，排净注射器内的空气，再吸入2mL稀硝酸（2moL/L），迅速将注射器针头插进青霉素小瓶的胶塞中，可看到铜片表面缓慢产生气泡，一会儿注射器活塞被慢慢后推，注射器内有无色气体产生且溶液由无色变蓝色，同时青霉素小瓶中慢慢出现红棕色气体（若现象不很明显，可将注射器放在水浴中加热）（见图4）。 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2NO+O2=2NO2。 ②实验完毕后，将注射器的针头从青霉素小瓶中拨出，接着吸入适量的氢氧化纳溶液，然后将吸有氢氧化纳溶液的注射器的针头再次插进青霉素小瓶内，反复挤压和拉伸注射器，直至青霉素小瓶内的红棕色消失为止。方程式略 4. 实验说明 上述两个实验操作简单，现象明显，反应产生的二氧化氮气体被限制在注射器内或青霉素小瓶内，可以通过吸入氢氧化纳溶液而消除，同时反应产生的稀硝酸也会被氢氧化纳溶液中和，有效地消除了环境污染，适合学生分组实验。 需要指出的是，在中学推广微型化学实验，但不是用微型化学实验取代常规化学实验，而是