初中化学实验的改进

1、贵阳学院成人高等教育学生毕业论文论文题目初中化学实验的改进站点名称： 贵州省安龙县 学生姓名： 杨 义 勇 班 级： 2012级化学本科 学 号： 12190505006 指导教师： 时 间： 201405 贵阳学院继续教育学院毕业生论文/设计评审表学生姓名班级 级 专业论文/设计题目内容摘要：关键词：论文评审意见及成绩： 评审教师签名： 年 月 日评审组意见： 组长签名： 年 月 日注：1、评审教师应结合学院评审办法作出客观的评审意见；2、本表附在学生毕业论文或设计后面，关键词及以上部分由学生填写，要求字迹清楚整洁；3、该表将装入学生毕业档案中。目 录摘要4关键词4引言4一、改进化学实验装置

2、 6二、严格控制药品的用量，尽量节约药品8三、合并实验装置8四、利用某些简单器具改进实验9五、增设必需的实验11参考文献13初中化学实验的改进2012届 贵州教育学院化学专业 杨义勇摘要：改进化学实验，提高课堂效率，使化学实验课的教学达到更满意的效果。通过实验探究和验证，培养学生的创新思维能力、严谨的科学态度，增强学生的环境意识。关键词：化学；实验；改进；绿色化化学是一门以实验为基础的的自然学科，初中化学实验尽管只是非常基础的，比较初级的实验，但是一种重要的科学实践活动，是学习化学不可少的手段之一，特别是初中化学大部分知识都与实验密切相关，或通过实验引入；或在实验探究中发现问题，得出结论；或通

3、过实验验证。只有经过教师加强在实验上的精心引导，严格规范实验训练，学生才能真正进入化学学科的领域。然而，由于在化学实验过程中使用对人体健康及环境有害的原料和溶剂，污染性废物排放，一些化学过程也给人们健康和生活造成了严重的不利影响。使我们甚至对化学产生了莫名其妙的恐惧心理。在这种形式下，综合考虑环境、健康、经济及化学实验对教学效果的要求,具有全新理念的化学实验绿色化应运而生。同时也符合当今世界所在满足教学要求的前提下，充分利用现有资源和能源，尽可能采用无毒、无害的原料，尽量倡导“绿色化学”的理念。 化学实验绿色化就是要将绿色化学的理念用于化学实验中，要减少向环境排放有害物质来完成实验。这样，让我

4、们的化学实验不仅给学生学习化学带来兴趣和帮助，也使化学实验课堂更安全，消除了师生对化学实验的恐惧感，又增强了学生的环境意识。促进化学教师的课堂教学改革，培养学生创造思维能力，使我们心目中恐惧的化学实验课变得生机盎然。在化学实验中，探求化学实验的绿色化，虽然是初中化学教材中大部分实验都融入“绿色化学”的思想，但有些实验的药品用量、实验装置、实验取材上做的还不够，教学中应积极改进，实现实验过程绿色化。一、 改进化学实验装置。凡是产生有毒气体或烟尘的实验，应尽可能的在密闭容器中进行，尽量减少对人体的危害，对环境的污染。如初中化学实验用白磷、红磷燃烧的对比来探究燃烧条件。是敞开式的容器中进行，虽然教材

5、中说明了是由教师演示在通风处进行。但仍然会看到燃烧产生大量的烟弥漫教室对我们健康产生极大影响，气味刺鼻难闻。所以在理解了教材中实验的设计原理基础上。我对探究燃烧的条件的实验进行了改进。在两支试管中分别放入一小粒红磷和白磷，用一端系有气球的带导管的单孔胶塞塞紧试管口，然后把两支试管同时放入盛有热水（温度高于80摄氏度）的烧杯中，进行对比实验。这种改进简单易行，保证实验过程无污染物排泄。实验时还可以演示CO2不支持燃烧，在学生知道CO2能灭火时，在一支试管中装入小粒的白磷充满CO2,也用橡皮塞塞紧，放入热水中，观察，白磷能否燃烧来证明CO2一般情况下不支持燃烧。又如“硫的燃烧试验”中硫燃烧的集气瓶

6、并没有完全封闭，集气瓶口仅用一块玻璃片盖住，燃烧时，玻璃片不能完全盖住集气瓶，生成的SO2不能完全被水吸收，有部分SO2会跑出来，对教师和学生的身体健康造成有害影响，也造成空气污染，不利于对学生进行环境教育，因此，在实验教学操作中，可一方面取用少量的硫来抑制SO2产生量，另一方面将实验装置进行改进，在集气瓶上增加一个带燃烧匙的橡皮塞及集气瓶内加入少量的浓NaOH溶液，并且硫在空气、氧气中燃烧的实验对照进行。实验前在集气瓶中分别加入约20ml浓NaOH溶液，并用向上排气法收集一瓶SO2，盖好玻璃片备用。实验时，点燃燃烧匙的硫粉，分别迅速伸入空气和氧气的集气瓶中，并塞紧橡胶塞。待学生观察、记录现象

7、后，将瓶内液体充分振荡，使SO2被充分吸收，且埋下伏笔，用浓NaOH溶液吸收SO2较水好，为什么？这样，减少了污染，利于师生健康，对学生树立良好的环境保护意识也能起到潜移默化的作用，也能激发学生学习化学的兴趣和提高创新能力。再如，蜡烛燃烧产物的鉴定实验。课本方法存在以下问题：课本实验方法是将烧杯罩在蜡烛火焰上方，时间过短则烧杯内水珠不明显；时间过长会因为烧杯内温度过高，水以水蒸气的形式存在观察不到明显现象，且烫手而使实验失败。 对此，可用试管夹夹持试管倒扣在火焰上方加以改进。 这样的话燃烧生成的二氧化碳和水蒸气温度高、密度小，正好进入试管，遇到试管底部的冷壁冷凝成水珠，再用

8、胶头滴管滴入石灰水，现象很明显，成功率非常高。 还有，分子运动氨分子的扩散的实验。课本的方法是：取两个小烧杯，一个烧杯中装入滴加酚酞的水溶液，另一个烧杯加入约5ml的浓氨水。然后用一个大烧杯或水槽罩住。这样，浓氨水会散发到空气中，污染空气，危害人体健康。对此，我做了如下改进。用细线系住一支小试管 ，向试管中加入约34ml滴加酚酞的水溶液。在一个锥形瓶中加入约3ml浓氨水，然后把装有酚酞的谁溶液的试管放入锥形瓶中，塞紧瓶塞。二、严格控制药品的用量，尽量节约药品。 初中化学教材中在实验药品取用规则中明确指出，注意节约药品。应该严格按照实验室的用量取用药品。如果没有说明用量，一般取最少量，溶液（1-

9、2ml），固体盖满试管底部。如：硫、磷燃烧试验，在验证试验现象明显的前提下，都必须尽量取少量.有如实验室用KMnO4加热收集氧气，没有说明用量，如果学生取少了，学生收集的不够，又要重复做实验造成时间、药品等浪费，如果多了，药品不易回收，造成污染与浪费。因此，在实验前教师要计算KMnO4的用量，操作实践后，再教学生实验操作，减少不必要的浪费和污染。又如酸、碱盐的性质实验，可利用点滴板完成。可以节约药品，减少污染。三、合并实验装置将几个实验合为一体，减少有毒性气体的泄漏，减少对人体健康的伤害，一举多得。例如：一氧化碳还原氧化铜实验和一氧化碳可燃性实验。可以选择进行合并。实验前，用集气瓶收集一瓶CO

10、气体,用胶塞塞紧.再准备好一个同样大小的胶塞，上面插上一铜片。实验时将铜片放在酒精灯上灼烧变黑，趁热伸入装有CO集气瓶并塞紧。当观察到黑色有变红后，打开瓶塞，迅速倒入少量澄清石灰水，塞紧瓶塞振荡，观察到澄清石灰水变得浑浊后，用点燃的小木条将瓶内的气体点燃，可看到无色的气体燃烧，产生蓝色火焰，这样将两个实验合并一体，既能证明CO可燃性，又可观察到CO还原性，还能处理尾气。使实验现象明显,节约药品，节约时间，又能使排放为零，保证人体健康。 又如：二氧化碳的制取与性质探究的实验。课本是在制备二氧化碳和收集之后在来检验性质，主要方法有用燃着的木条检验可燃性，用高矮不一的蜡烛检验其密度大小，用澄清石灰水

11、检验能否与之反应，用紫色石蕊溶液检验其能否溶于水，生成了什么物质，及该物质的酸碱性。但上面的实验有两点不足：a. 实验不连贯，耗时太长。b. 针对这两点，改进实验如下图。于课堂操作通过一整套装置将二氧化碳的制备与性质一起探究。首先是制备装置、然后通过澄清石灰水来证明二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；后面二氧化碳通过紫色石蕊溶液，证明二氧化碳溶于水后生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红；最后将二氧化碳导入放有阶梯蜡烛的烧杯中，证明二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧的性质。在试管中加滤网不仅可以将大理石与稀盐酸分开，也可以使大理石与稀盐酸的接触面增加，使得反应更充分，利用了启普发生器原理。此改进实验将传统分散的

12、实验综合了，克服了以前实验存在的不足，成为了一个连贯，快捷，方便的实验。对实验结果的观察归纳和器具的整理清洗都有帮助。四、利用某些简单器具改进实验利用注射器、胶头管和玻璃棒等，既能使反应在密闭体内进行，又能节约试验时间，使实验现象更明显，例如：木炭吸附作用实验演示之一用到了，其气体有刺激性气味和有毒。教材中直接将木炭烘干后放入装有集气瓶中，振荡，现象不明显，又没有完全密闭，造成污染。可将此实验改为以下方法。示意图如图1。 操作步骤如下1、按图1组装好实验装置(事先检查好装置的气密性 )。注意,为防止气体从漏斗管中逸和木炭小颗粒从漏斗管中掉下来, 采用一端套有胶皮管的玻璃棒将漏斗管塞紧。2、打开

13、止水夹,发现锥形瓶中的水不能被倒吸进集气瓶中。3、关闭止水夹,将已研成细小颗粒的木炭(已烘烤)装人漏斗中, 轻轻往上提起玻璃棒,木炭小颗粒滑落集气瓶中,注入适量木炭后,再慢慢转动玻璃棒,塞紧漏斗管。4、静置片刻,即可观察瓶中红棕色消失, 说明NO2气体被吸附。5、再次打开止水夹,观察到有少量水沿导管流进集气瓶中,证明NO2气体被吸附后,瓶内气体压强减小。五、增设必需的实验对于重要的知识，虽然教材未安排实验，但增加是必要的。初中化学实验的趣味性还不够，大量的实验需要改进，以增强化学实验的趣味性，加深对知识的理解。 例如：在实验室制取二氧化碳时，是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取的，那么为什

14、么不能用稀硫酸代替稀盐酸？为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢？如何让学生信服和领会? 并掌握这部分知识，可补充下面的实验：（1）用大理石和稀硫酸反应，观察实验现象：刚开始时反应进行很快，但反应一段时间以后，由于微溶于水的硫酸钙不断生成，附着在大理石的表面，使大理石无法接触到稀硫酸，反应就逐渐停止，没有气泡产生。（2）用碳酸钠与稀盐酸反应，观察实验现象：反应速度过快，反应物一会儿就反应完了，产生的气体来不及收集。通过让学生自己动手做实验，观察现象并讨论反思，找出最佳的方法，可以有助于学生更容易地记住结论，巩固所学的知识。又如，在讲解分子的基本特征之一中：分子是不断运动的，化学老师一般都是以日

15、常生活中的例子，如“八月桂花香”、“墙内开花墙外香”、湿衣服晾干”等。这样既空洞又抽象。如果用碱的通性之一：碱能使无色的酚酞变成红色这样一条性质上设计一实验，证明分子是不断运动的小魔术。可以这样设计实验：先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物（如：小猫、小狗、蝴蝶等），再用细线系在装有浓氨水的大锥形瓶中，（不能与浓氨水接触）然后塞紧橡胶塞。立即会看到滤纸上出现一只清晰的、红色的小动物。这样既可以满足学生对化学的好奇心，培养对化学产生的良好感情，又可以激起学生对化学实验的探究欲望。另一个证明活性炭的吸附性的实验中。1 .振荡锥形瓶 ,会使水中分散少量木炭 小颗粒 ,影响观察效果。2 .所用时

16、间较长 ,达不到即时实验、即时观察现象的目的 ,不利于课堂教学。对此，可用下述方法改进。示意图如下图2操作如下：1 .按图2 (a)组装好实验仪器。在漏斗中填装已研成极细颗粒的木炭(已烘烤) , 约3 c m到4 c m 高度即可 ,然后将漏斗中间的木炭用玻璃棒弄成凹状 ,便于注人红墨水 ,防止因红墨水浸染滤纸而影响实验效果。2.将玻璃棒轻轻斜放人漏斗中 ,沿玻璃棒往漏斗凹面中注人已稀释过的红墨水。此时从漏斗下端管口即滴下无色液体,经过约一分多时间 ,试管中可收集到无色液体约 2 m L。3. 为消除学生认为是滤纸将红墨水过滤成无色的疑惑 ,可进行一个对比实验,如图 2 (b)。按此装置操 作得到的仍然是红色液体。由此说明滤纸并不能将红墨水中的色素除去。还有值得一说的是，这各种的改进思路之间，虽不尽相同，却也各有联系。且在具体实验的改进中，可能会同时运用到多种！在改进时，也不应局限与这些，若有更好的思路方法，当然应该采取。化学课程始终将化学实验放在十分重要的地位，它是学生进行科学探究的重要手段，并与情感态度价值观的培养紧密结合；同时重视学生学习的主体性和学习过程的开放性。实验教师只有不断学习，扩大知识面，增强创新意识，与时俱进，才能解决新形势下的各种实验教学的新问题，满足师