初中化学试验改进与创新案例集

《初中化学实验改进与创新案例集》《初中化学实验改进与创新案例集》初中化学实验改进与创新课题组吉安县教研室陈人昌2014年8月_《初中化学实验改进与创新案例集》改进型实验方案的设计要点一、实验方案设计遵循的原则立意的科学性。操作的可行性。过程的安全性。用品的简约性。思路的创新性。效果的启发性。二、实验方案设计满足的要素1、改进背景与设计目的。2、用品选取与装置组配。3、实验过程与操作方法。4、实验记录、现象分析与结果讨论。5、注意事项与改进反思。三、实验方案设计侧重的内容1、实验药品的选取。2、实验仪器的改进。3、实验装置的改进。案例1《对蜡烛及其燃烧的探究》的改进

《初中化学实验改进与创新案例集》实验名称《对蜡烛及其燃烧的探究》的改进实验目的添加辅助仪器，使实验现象更加明显实验原理蜡烛燃烧产生的热水蒸气在经过长颈漏斗内壁的冷凝作用后很快就会有明显的水珠产生实验仪器及药品长颈漏斗、蜡烛、玻璃片、烧杯、玻璃管、澄清石灰水、火柴实验n装置1 上 四二* 国g Z1、在蜡烛火焰的上方倒扣一长颈漏斗，蜡烛燃烧产生的热水蒸气在经过长颈漏斗内壁的冷凝作用后很快就会有明显的水珠产生，（如果外面再盖一冷的湿巾效果更好）。（如图1）实验2、用玻璃片迅速盖好烧杯后倒转过来，向烧杯内注入澄清石灰水，石步骤灰水变浑浊。用玻璃片盖住烧杯是为了防止烧杯内收集的气体逸及现象散。（如图2）3、在蜡烛外套用一个比蜡烛稍大的玻璃管，这样就可以防止在熄灭蜡烛时产生的白烟随空气逸散，从而较易点燃蜡烛。1、证明蜡烛燃烧生成了水与一氧化碳，但因为这个实验是在天气较热创新的9月份演示，此时气温较高，所以在冷而干燥的烧杯内根本无法看设计见产生的水雾，另外由于烧杯离蜡烛火焰太近，蜡烛燃烧缺氧而产生后的的大量炭黑会将烧杯内壁熏黑，也看不到有水雾产生。而通过长颈漏优点斗有明显的水珠产生。2、蘸在烧杯内壁的少量石灰水会由于蜡烛火焰的蒸发而留下少量白色物质，很容易使学生误解这是co2与石灰水反应产生的生成物，但实际上是石灰水中的溶质氢氧化钙。用玻璃片盖住烧杯是为了防止烧杯内收集的气体逸散。案例2《呼出气体与吸入空气中CO2含量比较》的创新

《初中化学实验改进与创新案例集》实验名称呼出气体与吸入空气中CO2含量比较实验目的在同一环境中比较空气中与呼出气体中—氧化碳的含量的不同，实验原理二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊实验仪器及药品集气瓶、澄清石灰水、带有导气管的双孔塞实验装置ab=^(r=实验步骤及现象.如图所示，取一集气瓶，内装少量澄清石灰水，再连接带有导气管的双孔塞，一支导气管伸入瓶底，一支刚露出瓶塞即可。.从a端吸气，观察澄清石灰水没有明显现象；从b端往集气瓶内吹气，观察澄清石灰水变浑浊。创新设计后的1、比较空气中—氧化碳与呼出气体中—氧化碳的含量的明显不同，在同一环境中吸气、呼气，对比效果明显。2、此操作不仅可以比较出空气中二氧化碳与呼出气体中二氧化碳的含量不同，亦可同时证明使澄清石灰水变浑浊的—氧化碳不是空气中的二氧化碳，而是呼出气体中的二氧化碳，进而说明人体呼吸的代谢产物有大量二氧化碳。3、让学生了解多用瓶的使用原理，开拓学生创新的思维。优点案例3《收集人体呼出的气体》的创新

《初中化学实验改进与创新案例集》实验名称《收集人体呼出的气体》的创新实验目的.简便、快速收集呼出的气体.用多种方案收集呼出气体实验原理利用排水集气和排空气的方法收集呼出的气体实验仪器及药品集气瓶、水、导气管、双孔塞、玻片、饮料吸管实验装置1-7\箕茗 ,一L止争i xj1 图2 图图实验步骤及现象改进方案1：.如图2所示：取一集气瓶，内装满水，连接带有两支导气管的双孔塞，一支伸入瓶底，一支刚露出瓶塞即可。.从a端呼气，水从B中被排出，即可收集满呼出气体。改进方案2：.如图3所示：取一集气瓶，连接带有两支导气管的双孔塞，一支伸入瓶底，一支刚露出瓶塞既可；.从b端呼气，瓶内空气被排出，即可收集满呼出气体。改进方案3：如图4所示：取一集气瓶侧盖一玻片，伸入一支饮料吸管伸至瓶底，用导气管呼气，瓶内空气被排出，，可用一燃着的木条放在瓶口，检验呼出气体是否已满。创新设计后的优点.教材中的方案：图1采用普通的排水法收集呼出气体。缺点是：收集呼出气体，所用仪器体积大，浪费大量水、操作复杂.改进后所用仪器少，易安装，操作方便易行，启发性强且节约水。.用排空气法收集呼出气体，与第六单元所强调CO2的收集方法不矛盾，可避免学生学习co2的收集方法时产生疑惑与不解。.让学生了解多用瓶的使用原理，开拓学生创新的思维。案例4 硫在氧气中燃烧的实验改进

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称硫在氧气中燃烧的实验改进实验目的体现绿色化学的要求，装置简单，现象明显，有利于对学生进行环境保护教育，也有利于激发学生学习化学的兴趣。实验原理硫在氧气中燃烧生成二氧化硫实验仪器及药品锥形瓶（带橡胶塞和导管）、注射器、集气瓶、橡胶塞（带燃烧匙和导管）、止水夹、酒精灯、火柴、弯玻璃管（带小气球）。硫粉、过氧化氢溶液、二氧化锰、品红溶液、镁条。二口心1诲胺—n1 Wst—rQ-aW实验装置JUL * — n]卜I务改进说明1、连接好装置，检查气密性。2、在锥形瓶校口入适量一氧化锰，在燃烧匙制口入适量硫，集气瓶中装有少量滴加品红溶液的水以及一根镁条。实验3、在锥形瓶中注入适量过氧化氢溶液，使用向上排空气法收集一瓶氧步骤气，验满后先用小橡胶塞塞好备用，并断开橡胶管用止水夹夹住。及现象4、将热的弯玻璃管下移，使玻璃管下端与硫粉接触，再将玻璃管上移，可观察到燃烧匙中硫的燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰。5、反应后将瓶内液体充分震荡，可观察到液体褪色，镁条表面产生大量气泡。（1）制取氧气采用注射器注入过氧化氢溶液，可控制反应物的量。（2）硫在氧气中燃烧的装置用橡胶塞取代玻璃片，密闭性较好。创新（3）米用玻璃管加热引燃硫，避免在瓶外点燃硫所引起的环境污染；设计说明使用弯玻璃管便于引燃硫后将玻璃管上移，以免干扰硫的燃烧现象。（4）集气瓶中留有少量滴加品红溶液的水，以及一根镁条，可增加实验的趣味性。案例5快速测定空气中氧气的体积分数的方法创新

初中化学实验改进与创新案例集》作者姓名陈人昌作者单位江西省吉安县教研室实验名称快速《测定空气中氧气的体积分数》的方法创新实验目的1.测定空气中氧气的体积分数实验原理白磷燃烧消耗氧气，使试管内压强减小，硫酸铜溶液进入试管中，通过上升的液体体积可测出空气中氧气的体积分数。实验仪器及药品一支18X180mm的试管、单孔橡胶塞、一根3cm长的短玻璃导管、一段4cm长的乳胶管、弹簧夹、500mL烧杯、200mL浓度大一些硫酸铜溶液，500mL水、一盏酒精灯、5克白磷。实验

装置实验

装置实验

步骤

及现象创新设计后的优点实验

步骤

及现象创新设计后的优点1.取黄豆粒大小的一块白磷，用滤纸擦干水，立即放入准备的试管里，塞上带乳胶管和弹簧夹的橡胶塞密封（如图3所示），试管在酒精灯上稍作烘烤，白磷就燃烧起来，振荡试管，防止白磷粘在试管壁上。2.10也左右试管内不再产生白烟，撩起擦洗试管4〜5次，试管温度迅速降到室温。3.把试管倒插入硫酸铜溶液里（如图4所示），打开弹簧夹，硫酸铜溶液立即沿乳胶管进入试管（如图5所示），捏住乳胶管，把试管从硫酸铜溶液中取出，正立试管观察，液面高度大约是试管空间高度的1/5（如图6所示）。.白磷在燃烧时一直在密闭的试管内进行，绝无热空气外逸；.白磷的着火点很低（40℃）,即使在燃烧熄灭后仍在发生氧化反应，几乎把试管内的氧气消耗尽，硫酸铜溶液不仅能提高实验的可见度，而且能把试管里没反应的白磷蒸汽吸收，完全符合实验的真实性和科学性。案例6 铁丝在氧气中燃烧的实验改进

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称铁丝在氧气中燃烧的实验改进实验目的能更容易地演示铁丝在氧气中反应的实验。实验原理铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。实验仪器及药品细铁丝、土甘埚钳、小烧杯、乙醇、充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶、酒精灯实验装置■V）一」*实验步骤及现象①我们把细铁丝的一端盘成螺旋状，另一端用坩埚钳夹住。②用小烧杯盛一定量的无水乙醇，待用。③把酒精灯和充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶放在较近的位置，并点燃酒精灯。④用坩埚钳夹住细铁丝的一端并将有螺旋状的另一端伸入到无水乙醇中，利用无水乙醇的表面张力，使细铁丝有螺旋状一端蘸满无水乙醇。取出后，马上在酒精灯上点燃，并迅速伸入到充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶中，可以看到铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体物质。创新设计后的优点铁丝在氧气中燃烧是检验氧气性质的一个重要的实验，也是现象比较明显的实验，但此实验按照《义务教育课程标准实验教科书》中的做法，难以成功。原实验步骤：在螺旋状的细铁丝末端系上火柴梗，用坩埚钳夹住铁丝点燃火柴梗，至其快燃尽时伸入充满氧气且瓶底有少量水的集气瓶中。学生对此实验非常感兴趣，很想快点看到实验现象，但这种急于求成的欲望，很容易导致此实验的失败。其原实验较易失败的原因就是对其火柴梗燃烧的程度难以把握。当把点燃的系有火柴梗的铁丝伸入充满氧气的集气瓶中时，①如果火柴梗过长，会看不到铁丝在氧气中燃烧的现象；只能看到火柴梗在氧气中燃烧的现象。②如果火柴梗过短，由于红热的铁丝冷却很快，也会看不到铁丝在氧气中燃烧的现象。此方法极易成功，实验效果好；也不会再为火柴梗燃烧的程度而担忧；更适合于开设学生实验；无污染，并节约了资源。案例7 酒精与水混合说明分子间有间隔的实验改进

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称酒精与水混合说明分子间有间隔的实验改进实验目的通过酒精与水混合的实验说明分子间存在间隔。实验原理通过酒精与水混合总体积减小，说明分子间存在间隔。实验仪器长颈漏斗、烧杯、注射器（20ml）,酒精、水、品红、橡胶塞大及药品小各1个、红色橡皮筋。实验>1200।a200 '装置1111inn一j一Ab .lw1L)1用橡胶塞把长颈漏斗瓶口塞紧。倒立放置桌面。2取约15ml的水用注射器注入长颈漏斗中。）用注射器取约15ml的酒精（加品红）沿长颈漏斗内壁缓慢注入。移动橡皮筋至液面处。3用橡胶塞盖紧长颈漏斗细口处。反复颠倒4〜6次。至酒精和水实验充分混合。步骤及现象4倒立静置。观察此时液面明显低于橡皮筋标注的原始标记处。注意.（1）由于酒精密度比水小。所以先在仪器中注入水再加入酒精。（2）用注射器注入酒精（加品红）时，应缓慢沿容器内壁注入。以免提前将酒精与水混合影响实验效果。（3）为防液体渗漏，可在橡胶塞与仪器接口处涂抹少许凡士林。（1）实验效果明显。长颈漏斗颈细仅为容量瓶口径的1/3,酒精与水混合前后液面相差近1cm。且酒精溶入品红停留在上部，分层明显。创新后颜色逐渐扩散到水中。能形象说明分子通过运动挤占相互间隙。设计（2）节省时间。不需多次准确量取水和酒精。直接采用注射器注入，后的优点很易控制液体加入量。（3）长颈漏斗是初中实验常见仪器。而且药品取用量少。便于开展学生探究实验。案例8“氨分子扩散“探究实验的创新

《初中化学实验改进与创新案例集》实验名称“氨分子扩散”探究实验的创新实验目的.学生通过对氨分子扩散实验探究得出分子具有运动的性质。.对该实验改进后，新设计的“氨分子扩散”实验污染性小，现象明显，趣味性强。让学生从宏观现象入手，体验实验探究的独特方法和乐趣。实验原理浓氨水具有很强的挥发性，挥发出来的氨气溶于水生成氨水，氨水呈碱性，能使无色酚酞试液变为红色。实验仪器及药品透明塑料饮料瓶，吸管，棉花、细铁丝和铜丝做的“小树'；医用注射器，浓氨水，酚酞试液、蒸馏水。实验装置实验步骤及现象.先在一棵“小树”上滴酚酞试液，再滴上蒸馏水，观察：此时“小树”不变色（说明蒸馏水不能使酚酞试液变色）。然后放到一个饮料瓶中对着“小树”喷浓氨水，立即盖上瓶盖，此时“小树”开“红花”（氨水能使酚酞试液变红色）。体现学习中类比的化学研究方法。.移走第一棵红色的“小树”，拿出两棵“小树”，分别滴上酚酞试液，放入第二、第三个饮料瓶中，用注射器吸取浓氨水，注入第一个瓶中，观察现象。此时，看到「第一个瓶中的“小树”在慢慢开“红花’；过一会儿第三个瓶中的“小树”在慢慢开“红花”好像桃花在盛开，（说明氨分子在运动）。创新设计后的优点.本实验采用学生常见的生活用品来完成探究实验，实验材料廉价易得，又可反复使用；节约了经费，适于于农村学校进行学生的“活动与探究”。实验设计进一步体现了“绿色环保”新课程理念。实验过程中避免了氨气对环境的污染，将污染降低到最低。.对比性更强了，充分体现学习中类比的化学研究方法。.实验装置简单、操作简便、实验现象明显、观赏性强、趣味性强，实验用时短，利于实验结论得出，既可激发学生探究的欲望，又可提高课堂的教学效率。案例9《活性炭的吸附性实验》的创新

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称活性炭的吸附性实验实验目的利用简便的实验器材来说明活性炭能吸附红色素实验原理活性炭能吸附红色素实验仪器及药品试管两支（编号A、B）、红墨水、量筒、活性炭、棉线团2个。实验装置▲>实验步骤及现象实验步骤：.取少量的活性炭于A试管中。.用量筒取20mL（两次）的红墨水分别倒人A、B试管中，并振荡八试管。.将棉线团（2个）分别塞人A、B试管底部。.比较A、B试管里棉线团上部的液体颜色的变化。实验现象：A试管里棉线团上部的液体颜色为无色，B试管里棉线团上部的液体颜色仍为红色。实验结论：说明活性炭能吸附红色素。创新设计后的优点人教版九年级化学上册第六单元课题1《金刚石、石墨和c6》中的演示［实验6-1］《活性炭吸附性的实验》，我认为人教版教材中的实验现象不明显，实验过程时间长，锥形瓶中的红色不能完全褪去，液体颜色变化不太明显，也不便于回收活性炭固体。为此，我对教材中的装置进行了改进，改进后的装置简单，易于操作，节省药品，携带方便，时间短，褪色快，液体的颜色能形成鲜明对比，实验现象非常明显，教学效果很好；学生可进行分组实验，每个学生都可以自己动手做实验，既具有教学实用，趣味性强，活性炭还可以连续反复使用，可.进行多个平行班的教学，乂具有可回收、低污染、省资源的环保理念。案例10《木炭还原氧化铜》探究实验的创新

初中化学实验改进与创新案例集》实验装置实验装置实验名称 《木炭还原氧化铜》探究实验的创新1.通过对木炭还原氧化铜实验探究得出木炭具有还原性。实验目的.对该实验改进后，解决了教材中实验现象不明显的问题。.排除了反应中木炭与氧气反应生成二氧化碳，对实验结果产生干扰。.解决了实验中用木炭粉末和氧化铜粉末反应较难控制两者的比例。1.C+CuO高温2Cu+CO2t Ca(OH)2+CO2=CaCO31+H2O2..将氧化铜粉末改成细铜丝现场加热变黑色进行实验，排除实验后剩实验原理余的木炭粉末或氧化铜粉末掩盖了生成的铜的颜色。3.利用玻璃棒尽可能的排出试管中空气，排除实验过程与氧气反应中的干扰，使实验更科学，更具说服力。实验仪器带铁圈的铁架台、酒精灯、网罩、试管、单孔橡皮塞、导管、止水夹、玻璃棒、试管架木炭粉、细铜丝、澄清石灰水及药品1.连接装置，检查装置的气密性。实验步骤及现象.将2团揉成小团的细铜丝加热直到完全变成黑色。.先将变黑色的细铜丝放入试管中，加入木炭粉至完全盖住，稍压紧。.往试管中塞8根5mm的玻璃棒，连接装置。.加热，直到澄清石灰水变浑浊。.用止水夹夹紧橡皮管，熄灭酒精灯。.待完全冷却后取出细铜丝，细铜丝变成光亮的红色。创新设计说明一、实验创新的启发：我在一次进行木炭还原氧化铜实验的实验过程中，偶然发现没有加入灼烧变黑的铜丝，竟然看到澄清石灰水竟然变浑浊了。后来进行了多次反复的实验，证明在试管中直接加热木炭也能使澄清石灰水变浑浊，且现象明显。由此对课本的实验产生了怀疑，产生了对该实验进行创新的想法。二、原实验存在的问题：1.教材中提供的实验用木炭粉末和氧化铜粉末都是黑色粉末，实验结束后现象不明显。创新2.该反应的试管中有较大的空间，存在较多的氧气，木炭与氧气反应《初中化学实验改进与创新案例集》设计会生成二氧化碳，对实验结果产生干扰。.实验中用木炭粉末和氧化铜粉末反应，较难控制两者的比例。木炭说明 粉末多了，基本上看不到红色，有也是暗红色；氧化铜多了，现象也不明显。.加热时间过长，现象也不明显，许多老师不做该实验，以免影响上课的进度。.冷却过程中，液体会倒吸。三、改进方法：.将氧化铜粉末改成细铜丝现场加热变成黑色再进行实验。.用8根长15cm直径5mm的玻璃棒塞进20*200mm的试管中，尽可能的排出试管中的空气。.冷却时用止水夹夹夹紧橡皮管。四、改进后的优点：.实验现象明显，黑色的细铜丝反应后变成光亮的红色，防止反应物过量，实验现象不明显。实验成功率高，增加老师实验的信心。.改进方法简单。用8根长15cm直径5mm的玻璃棒塞进20*200mm的试管中，尽可能的赶找试管中空气，排除实验过程与氧气反应中的干扰，使实验更科学，更具说服力。.改进后的实验减小实验仪器空间，让生成的二氧化碳气体很快把管内的空气排完，使生成的铜在二氧化碳的保护下不被空气中的氧气氧化氧化。同时生成的二氧化碳气体能很快进入到澄清石灰水中，使石灰水变浑浊。.氧化铜与木炭粉末的比例不用考虑，只将木炭粉末完全盖住细铜丝即可，节约老师的准备时间。.材料易得。玻璃棒化学实验室都有，细铜丝用2.5mm电线里的细铜线即可。太细灼烧时容易烧断，太粗现象不明显。.反应前后可以进行铜丝的颜色的对比，加深对氧化还原反应的理解。.加热时间短，大概3-5分钟即可，节约实验时间。.反应后的细铜丝和木炭粉末可以反复使用，多少个班都不用补充药品，节约药品。.用止水夹夹紧橡皮管，再熄灭酒精灯，可防止液体倒吸。案例11《活性炭吸附性实验装置的改进》的创新

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称活性炭吸附性实验装置的改进实验目的1、装置简单，易于操作，节省药品，携带方便，时间短，褪色快，U型管两端液体的颜色能形成鲜明对比，实验现象非常明显，教学效果很好；2、学生可进行分组实验，每个学生都可以自己动手做实验，既具有教学实用，趣味性强，活性炭还可以连续反复使用，可进行多个平行班的教学，又具有可回收、低污染、省资源的环保理念。实验原理脱脂棉防止活性炭随水流走，活性炭能使红色的品红溶液褪色。实验仪器及药品仪器：口型管一支、木质支架一个、脱脂棉、烧杯。药品：活性炭、水、品红固体。实验装置L实验步骤及现象实验步骤：1、在一支口型管底部加入少量活性炭固体，并在两端活性炭固体的表面各放一团脱脂棉。（脱脂棉的作用：防止活性炭随水流走）2、将放有活性炭的口型管固定在木质支架上。3、从口型管的一端倒入一定量的品红溶液，认真观察口型管另一端液体颜色的变化。实验现象：当从口型管一端倒入品红溶液后很快观察到通过活性炭后另一端得到了无色透明的液体。创新设计后的优点1、这套装置能在短时间内完成实验，提高了课堂效率。2、演示时不必带太多物品，节省药品。3、实验现象非常明显，实验效果很好。4、这套装置器材简单，制作容易，可用于学生分组实验，能让每个学生都可以自己动手做实验，有利于学生的自主探究学习，提高学习化学兴趣。5、既具有教学实用，趣味性强，又具有可回收、低污染、省资源的环保理念。6、该装置中的药品可以连续多年使用。7、利用口型管的优点是携带方便，时间短，褪色快，而且两端液体的颜色形成鲜明对比。案例12 二氧化碳的制取与性质探究实验的创新实验名称二氧化碳的制取与性质实验的创新

实验

装置初中化学实验改进与创新案例集》实验

装置实验目的1、实验室制取二氧化碳；2、验证二氧化碳的性质；与澄清石灰水反应、不能燃烧也不支持燃烧、与水反应；密度比空气大；3、利用废弃物作材料，废弃的大理石作药品，充分利用资源；让学生感受到科学探究的成就感，提高学习化学的兴趣；实验原理1、大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳；2、二氧化碳能与澄清石灰水反应、不能燃烧也不支持燃烧、与水反应；密度比空气大；实验仪器及药品罐头瓶、医用吊瓶、输液器、医用三通阀，橡胶塞；大理石、稀盐酸、澄清石灰水、蜡烛、开了紫花并结了果的“小树”；实验步骤及现象1、检查装置气密性；2、往吊瓶内加稀盐酸；3、往罐头瓶内加适量大理石，另一罐头瓶内倒适量澄清石灰水；4、在罐头瓶内种棵树，开了4朵用石蕊溶液染成紫色的干燥小花，向其中2朵花上喷些水；5、打开K1，关闭K2,调节液体流速控制器，慢慢滴加稀盐酸；6、待澄清石灰水变浑浊后，关闭K1，打开口，并加快盐酸滴加速率，适量后停止滴加盐酸。观察紫花的变色情况；创新设计说明1、该作品的气体发生装置可用于实验室制取二氧化碳、分解过氧化氢制氧气等。通过输液器的液体流速调节器，可以控制反应速率，又能节约药品。2、CO与水反应的实验，避免了教材中收集两瓶CO,节约时间和药品。在同一个瓶子中，用海棉做土壤，种出的同一颗树上开了两种颜色的花，具有趣味性。3、三通阀的使用，操作简便，还能把CO的检验、CO与水反应等实验结果同时展示出来，便于课堂小结CO的性质；演示板移动方便，上面的仪器固定牢固，便于演示实验中给后排的学生近距离观察；案例13《倾倒CO2的实验改进》的创新

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称倾倒CO2的实验改进实验目的人教版实验6-5（如左下图）所示，将收集有CO的集气瓶沿烧杯边沿慢慢往烧杯中倾倒，卜面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不支持燃烧，也不燃烧。有时把握不好，倾倒时速度过快或集气瓶拿不稳，二氧化碳刚倒出就散开了，结果造成上面的蜡烛先熄灭，下面的后熄灭，对CO的密度作出了错误的结论。 2实验原理二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不支持燃烧，也不燃烧。实验仪器及药品烧杯、铜片梯上放两根蜡烛、集气瓶、长玻璃片、火柴。实验装置改进前 改进后实验步骤及现象收集一瓶二氧化碳，如右上图点燃蜡烛放入烧杯中，在烧杯虫一块玻璃片，稍移开集气瓶上玻璃片倾倒二氧化碳时，观察到下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭。创新设计后的优点改进后的实验操作简单，不会使二氧化碳因蜡烛燃烧产生的热量而往上升，现象明显，成功率高。案例14 二氧化碳性质探究实验的创新

初中化学实验改进与创新案例集》实验名称 二氧化碳性质探究实验的创新实验目的1、既要探究二氧化碳性质实验现象明显，又要节约药品和器材，2、操作安全，简单有效。实验原理1、二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，而且密度比空气大。2、二氧化碳能溶于水，也与水反应生成碳酸。3、二氧化碳不供给呼吸。4、二氧化碳能与石灰水反应实验仪器及药品二氧化碳制取简易装置、改装的矿泉水瓶、单孔橡皮塞（带玻璃管）、小烧杯（100ml）、梯形铁皮架、火柴、蜡烛2支、稀盐酸、石灰石、石蕊试纸、澄清石灰水、小蝗虫、水实验

装置实验

装置实验

步骤

及现象创新设计说明实验

步骤

及现象创新设计说明1、取一个改装的空矿泉水瓶装置，进行气密性检查。2、在改装装置中收集一瓶二氧化碳，盖上瓶盖。3、点燃梯形铁皮架上的两只短蜡烛，再将梯形铁皮架架在烧杯里。4、将导管伸入到小烧杯的下部。5、取下矿泉水瓶盖。打开止水夹。二氧化碳流出，看到烧杯中底层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。6、关闭止水夹继续在矿泉水瓶中做二氧化碳其它性质实验（使湿润的石蕊试纸变红、不供给呼吸、使石灰水变浑浊。）7、再倒入清水，盖上瓶盖，振荡矿泉水瓶。观察到瓶壁向内凹陷。8、检验瓶内水与二氧化碳反应后的产物。按照课本介绍的用玻璃片盖住集气瓶口一部分倾倒，在倾倒过程中往往容易出现上层火焰先熄灭，或者根本看不到蜡烛熄灭现象，于是再倒第二瓶二氧化碳……蜡烛燃烧烧杯内温度升高，在操作过程中动作慢时会烫手，老师紧张窘迫，学生失望无奈。改进后操作便利，节约时间，效果明显，实验人员也更安全。并且消耗二氧化碳量少，还可继续在瓶内做二氧化碳其它性质实验，节约药品，节约器材。实现用一瓶二氧化碳进行二氧化碳性质探究实验的目的。

初中化学实验改进与创新案例集》案例15《对CO2使紫色小花变色实验》的改进实验名称对CO使紫色小花变色实验2实验目的1、证明CO能与水反应2、使学生体会探究的一般方法。实验原理CO与水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红。 2 实验仪器及药品四朵用紫色石蕊浸过的干燥的小花。两瓶CO2,蒸馏水，醋酸，两个小水喷， 2实验装置1^6^0蓄夕峥百£磐C1>4ZMKAHfe4口［"*直怪低人工气生蜜5*次国茸人二K褪的邛 J-罔*1■二批对4，本帧后曜 南夕峥一E.一口孝一1侬嚏留“, <"> （til> （W）实验步骤及现象按照改进后图示操作，观察到（1）中小花变红色，（II）小花不变红，（III）小花不变红，（W）小花变红色。

初中化学实验改进与创新案例集》创新设计后的优点1、原型实验不足：教材中设计了4个实验来论证紫色小花变红的原因。先喷醋酸，发现小花变红。然后将紫色小花放入一氧化碳的集气瓶中，发现小花不变红。再将喷水的小花放入放入一氧化碳的集气瓶中，发现小花变红。这样的实验操作虽然能使学生知道小花变红的原因，但无法使学生体会探究的一般方法。3、实验改进及优点将教材中的实验IV前提，即先将喷水后的小花立即放入二氧化碳中，观察现象，发现小花变红。根据这个情境，引导学生提出问题、进行猜想、设计并进行实验，经过对现象的分析，得出了小花变红的原因。学生可以很快设计以下三个实验进行论证自己的猜想：1.将干燥的小花放入水中；2.将干燥的小花放入一氧化碳中；3.将干燥的小花放入酸溶液的集气瓶中（最后补充演示）。其中实验1和2的小花均不变色。上述设计是按照实验探究的一般步骤来进行，通过对实验顺序的调整组合，引导学生逐步深入发现问题、分析问题、解决问题，更能体现实验探究的一般思路，能够达到良好的效果。大家不妨一试。案例16《探究燃烧的条件》实验的改进实验名称《探究燃烧的条件》实验的改进实验目的通过简单实用的实验，探究可燃物燃烧的条件：1、可燃物要与氧气充分接触2、要使可燃物达到燃烧时所需的最低温度。实验原理利用白磷和红磷的着火点不同，但具有相似的化学性质，都能与氧气发生反应，而生成的白烟五氧化二磷对人体有害。实验仪器及药品改进1、大烧杯（500ml）、大试管两支、橡皮塞两个、镊子、坩埚钳、酒精灯、药匙、滤纸、火柴、红磷、白磷、一试管氧气（或空气）、热水改进2、同上两个气球（白色和红色）改进3、烧杯（500ml）、铜片（平整）、两个小集气瓶、镊子、酒精灯、坩埚钳、药匙、滤纸、火柴红磷白磷一试管氧气（或空气）热水实验装置目2

初中化学实验改进与创新案例集》教材图5]\J图 1gl1r11rJL-J图 2皿7三. 球牖：比二;i一日瘠■■■/--,二M自通图3实验步骤及现象改进1：（见图1）（1）在大烧杯中加口入四分之三大约80℃左右的热水，用镊子取两小块白磷，一块放入热水中，一块用滤纸擦干表面的水后放入干燥的大试管中塞上橡皮塞，在另一个干燥的烧杯中加口入少量红磷，将两个试管同时放入盛热水的大烧杯中，观察现象。（2）将收集氧气的大试管倒扣在热水中，用坩埚钳在水面下取下橡皮塞，扣住水中的白磷，观察现象。改进2：（白磷量多时使用）（见图2）同上。改进3：（见图3）（1）在大烧杯制口入四分之三大约80℃左右的热水，向其校口入一小块白磷，在大烧杯上放一块平整的铜片，左边放一小块表面用滤纸吸干水分的白磷，右边放少量红磷，观察现象。（2）将收集氧气的大试管倒扣在热水中，用坩埚钳在水面下取下橡皮塞，扣住水中的白磷，观察现象。仪器的组装说明：（注意事项）①大试管要干燥，白磷表面的水分要擦干。②白磷的量不要太大，尤其是放在热水中的白磷，小绿豆大小即可③大烧杯里的热水占四分之三。④往铜片上先放红磷，再放白磷，以免白磷先燃烧。⑤燃烧后试管中或铜片上的白磷可能没燃完，小心处理。教材中本实验应在通风橱中进行，但很多学校由于条件所限，没有通风橱或换气设施。若按照教材上的实验操作往往会导致燃烧后生成的五氧化二磷扩散到空气中，刺激人的呼吸道，影响健康、污染环境。另外，往水中通入空气或氧气时，熔化后的白磷往往随气流四创新设计后的优点处飞散，很难观察到「白磷在水中燃烧，达不到预期的效果。根据五氧化一磷的化学性质，起初设想可以用水吸收或者某些碱性液体吸收，但是考虑到演示实验应该具备实用性、直观性、简洁性，而不是化简为繁，所以我选择了改进，而不是创新设计。力求用简单的实验得出科学的结论。其次联想到第五单元探究质量守恒定律的相似装置，于是便有了以上的几种改进。改进后的实验不仅可以有效防止和减少生成的五氧化一磷对人体的危害，还能观察还能清晰的观察到冷却后五氧化二磷的颜色和状态，更加观察到白磷在水中燃烧。与改进前的实验相比，改进后的实验更具直观性、实用性、科学性，而且简单易行，更加利于学生创新意识、环保意识的养成。

初中化学实验改进与创新案例集》案例17《探究燃烧的条件》的实验创新设计实验名称《探究燃烧的条件》的实验创新设计实验目的探究燃烧需同时具备三个条件：可燃物；与空气（或氧气）接触;达到燃烧所需的最低温度。实验原理白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。用热水给红磷和白磷加热，铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷及水中的白磷不燃烧。得出燃烧需同时具备三个条件：可燃物；与空气（或氧气）接触；达到燃烧所需的最低温度。实验仪器及药品大烧杯、小烧杯、大试管、薄铜片、金属圆柱体、镊子、药匙、白磷、红磷、滤纸、热水。

初中化学实验改进与创新案例集》实验装置的彝 虹磨自誓三，&P 堪水 ,囹। 金展圆柱体 E—16目1一空试智i实验步骤及现象.在500mL的烧杯中放一金属圆柱体，注入400mL热水，在圆柱体上放一小块白磷。.在烧杯上盖一薄铜片，铜片的一端放一小堆红磷，另一端放一小块用滤纸吸干水后的白磷。.铜片上的白磷燃烧后，用一内壁沾有水的小烧杯罩在白磷上方。.取下铜片后，用一支空试管向下罩住水中的金属圆柱体（白磷）。［现象］铜片上的白磷燃烧，发出黄光，放出热量，产生大量白烟。红磷不燃烧，水中白磷也不燃烧。用空试管罩住水中的金属圆柱体（白磷）后，水中的白磷燃烧。创新设计后的优点.白磷燃烧后，用内壁沾有水的小烧杯吸收五氧化二磷，既能让学生观察到白磷燃烧的现象，又能减少白磷燃烧对空气的污染。.将空试管倒扣在水中的金属圆柱体（白磷）上，白磷迅速燃烧，不需要制备氧气，操作简单，现象明显。案例18 《粉尘爆炸实验》的创新实验名称《粉尘爆炸实验》的创新实验目的实验原理可燃物与氧气在密闭容器中充分接触后遇明火发生爆炸。实验仪器及药品洗干净的塑料色拉油桶（5升）和营养快线瓶子（1.5升）各一个、中间插有玻璃导管的单孔橡皮塞两个、乳胶管一段（1.2米），细铁丝根（30厘米），蜡烛两支（5厘米长）、打火机个、封口胶带一卷，铁架台（带铁夹）一个，刚炒过的干燥面粉两小烧杯（50毫升的烧杯），小刀一把，细绳一根。初中化学实验改进与创新案例集》实验装置实验装置1、将装色拉油的塑料油桶洗净，将贴在上面的商标用水侵泡后除干净，再将桶底中间挖一个圆形的孔（直径约8厘米），用餐巾纸将桶内的水擦干。2、将两个带玻璃导管的单孔橡皮塞用乳胶管连在一起；再将其中一个橡皮塞塞紧色拉油的桶口，另一个橡皮塞塞紧营养快线瓶口（即气囊）。3、用铁夹夹住色拉油桶桶口并使桶口朝下，桶底朝上，固定在铁架台上。用细绳将桶身固定在铁架台的主杆上，以免在爆炸过程中歪倒。4、用50毫升烧杯向油桶中加入刚炒过的精制面粉（或汤圆粉）两杯。实验

步骤

及现象5、用铁丝的一端将长短相同的两支蜡烛绑在一起，铁丝的上端折成一个小于90度的弯钩（弯钩的长度以接近油桶半径长度为宜），放进油桶中试试高度（铁丝总高度以接近桶身高度但不要超出为宜，便于封口）。目的是能方便地将蜡烛放入桶中并能使蜡烛站立在面粉之中，防止蜡烛歪倒，同时避免蜡烛太靠近桶壁而将桶身烤破。实验

步骤

及现象6、将封口胶准备：因封口胶宽度不够，根据色拉油桶底园孔的大小将几段封口胶部分重叠在一起（重叠宽度以1厘米为宜），形成一块较大的封口胶，以便它能将桶底园孔完全封严。7、将点燃的蜡烛放入油桶中，迅速将准备好的封口胶封住桶底园孔（此时速度一定要快，以防止瓶中的氧气被消耗完导致蜡烛熄灭），要尽量封严。8、双手立即用力挤压气囊，迅速鼓入大量空气。实验现象：油桶中火光四起，爆炸随即发生，声音宏亮；响声过后，被炸断的封口胶碎片从空中缓缓落地。

初中化学实验改进与创新案例集》创新设计后的优点.实验材料垂手可得，操作简便；.容器透明，便于学生观察容器内大面积燃烧继而引起爆炸的全过程，使学生充分认识燃烧与爆炸的关系；.容器很规则便于用封口胶快速封口；.容器的容积大，不会导致蜡烛很快缺氧而熄灭，且产生的威力大，使爆炸的现象非常明显。将两根蜡烛绑在一起燃烧能为面粉提供足够的热量，便于面粉燃烧，又可以有效地防止鼓气时燃烛被冷空气吹熄的可能；.气囊较大，可以鼓入足够的空气，使面粉弥漫整个容器并与空气充分接触，充分反应使爆炸声“惊天动地”；.封口胶很薄质量小，在爆炸时极易被冲破，不存在任何安全隐患；.环保，爆炸完成之后粉尘不会四处飘扬；.成功率极高，可以保证实验百分之百成功。案例19《氢氧化钠硝酸铵溶于水放热吸热实验改进》实验名称氢氧化钠硝酸铵溶于水放热吸热实验改进实验目的增强感性认识，让实验更具有感染力，实验现象明显而更有趣味性。实验原理物质溶于水时有吸热和放热的现象。

初中化学实验改进与创新案例集》实验仪器及药品薄塑料片烧杯石蜡蒸馏水 固体氢氧化钠固态氯化钠固态硝酸铵玻璃棒实验装置1 1用石靖水 j粘住的罂料R xJ图1/ 图2"y一—■=口滴有水的小薄塑料片1/实验步骤及现象【氢氧化钠溶于水放热】1、向100毫升烧杯中力口入20℃的水30ml，用石蜡将薄塑料片沾在烧杯的底部。如图12、向烧杯中加口入25克氢氧化钠搅拌，等待1—2分钟观察现象。图1中石蜡融化，粘住的塑料片脱落，说明氢氧化钠溶于水放热，或[试管内倒入10毫升水，在酒精灯外焰上加热至沸腾，拿离后停止沸腾。向试管制口入氢氧化钠，观察水重新沸腾,]【硝酸核溶于水吸热】1、向100毫升烧杯制口入0℃的水30ml，在小薄塑料片上滴6-7滴水。将烧杯放在塑料片上。如图22、向烧杯制口入25克硝酸铵搅拌，等待2分钟观察后观察现象。图2中塑料片上的水结成冰，讲塑料片粘在烧杯上，说明硝酸铵溶于水吸热，温度降低。创新设计后的优点1、教材中实验：现象不够明显，同学们感知率低。2、温度计读数只能让学生一个个看没有感染力，过于理性，给大家留下的印象不够深刻，无法提高学习兴趣，学习效果就不够好。3、改进后的实验增强了感性认识，让实验更具有感染力，实验现象明显而更有趣味性。对吸引学生注意力和提高学生学习兴趣有较大的帮助。从而增强同学们探究意识地培养，比教材上实验效果好。案例20 快速铁生锈实验的创新设计实验名称快速铁生锈实验的创新设计实验目的快速铁生锈，节省实验时间实验原理铁与氧气、水共同作用会生锈，食盐对铁生锈有催化作用。

初中化学实验改进与创新案例集》实验仪器及药品铁架台、硬质玻璃管(标上五等份刻度线)、单孔橡皮塞、导管、乳胶管、止水夹、铁架台(含铁夹)、烧杯、铁丝网、红墨水、食盐水等。实验装置II1||2U12-字1r［二红墨水1 ―工 1实验步骤及现象(1)如图1所示，用铁夹把硬质玻璃管固定在铁架台上,把事先经过除锈并在清水中漂洗干净的铁丝网放入硬质玻璃管中，用带导管的橡皮塞先塞紧下端,用止水夹夹住下端乳胶管，并从上端向硬质玻璃管中注满食盐水,再用带导管的橡皮塞塞紧上端，并用止水夹夹住上端乳胶管。检查装置的气密性。(2)实验时，只需要打开两端止水夹,排净其中的食盐水后,再夹住上端的止水夹，然后把硬质玻璃管下端导管插入烧杯中红墨水液面以下。大约5min左右就可以看到红墨水开始