論初中化學(xué)新課程《二氧化碳制取的研究》

李亞青

摘 要：《二氧化碳制取的研究》是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，開展二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)，能提高學(xué)生的探究能力，將看不見的二氧化碳具體化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是教材中設(shè)計的二氧化碳制取裝置存在一些缺陷，不利于實(shí)驗(yàn)效果的提高。本文將對初中化學(xué)新課程《二氧化碳制取的研究》進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué) 新課程 《二氧化碳制取的研究》 改進(jìn)

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C 文章編號：1672-1578（2015）10-0131-01

在初中化學(xué)教材中，二氧化碳制取是考試?？嫉膬?nèi)容，為了讓學(xué)生充分掌握二氧化碳制取相關(guān)知識，教材設(shè)計了二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)。這樣有助于提高學(xué)生的動手能力和實(shí)踐能力。但是在教學(xué)中，二氧化碳裝置存在以下弊端：不能隨用隨取，密封性較差，實(shí)驗(yàn)效果不明顯等。因此，需要對此進(jìn)行改進(jìn)。

1 教材中二氧化碳制取裝置的不足

圖1是教材中二氧化碳制取裝置，該裝置比較簡單，便于操作，但是這兩種裝置都存在不足，即無法對反應(yīng)進(jìn)行有效地控制，不用隨用隨取，不用就停。當(dāng)在試管內(nèi)或者錐形瓶內(nèi)加入適當(dāng)?shù)南←}酸溶液之后，瓶內(nèi)的液體和固體立即發(fā)生反應(yīng)，雖然反應(yīng)非常迅速，但是無法對瓶內(nèi)反應(yīng)進(jìn)行有效控制。要想停止瓶內(nèi)反應(yīng)，則必須將瓶內(nèi)的液體倒掉，不能自動排掉液體，所以完成實(shí)驗(yàn)后還需要清理試管和錐形瓶。

2 二氧化碳制取裝置的改進(jìn)設(shè)計

針對教材中二氧化碳制取裝置中存在的不足，對其進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)裝置（如圖2）。該裝置彌補(bǔ)了教材中制取裝置不能隨用隨取、不用就停的缺陷，反應(yīng)非常迅速，且充分滿足了化學(xué)教材的需求。該裝置能將液體和固體快速分離出來，能自動排泄液體。該裝置的一個亮點(diǎn)是將玻璃彎管插入到反應(yīng)瓶B中，通過玻璃彎管阻止固體顆粒進(jìn)入到瓶中，也能處理液體，當(dāng)不需要制取時，能立即停止瓶中反應(yīng)。將水止夾B關(guān)閉，剩余液體則通過乳膠管逐漸回流到漏斗A中，從而將液體和固體分離出來。該種方法采用了物理學(xué)中的連通器原理以及氣壓原理。另外，在排泄反應(yīng)后液體清理方面的改進(jìn)，也采取了物理學(xué)中的連通器原理和氣壓原理。

3 改進(jìn)裝置二氧化碳的制取

改進(jìn)裝置采用的材料是雪碧瓶、Y型玻璃管、u型玻璃管、隔板、玻璃彎管、乳膠管、排泄管等。漏斗A和反應(yīng)瓶B都是雪碧瓶，漏斗是雪碧瓶的瓶口部位，將其倒置安裝。在雪碧瓶的瓶蓋上扎小孔，再將Y 型玻璃管插在瓶蓋上，反應(yīng)瓶B是雪碧瓶的瓶底部位和瓶口部位，在雪碧瓶的底部扎孔，將玻璃彎管插在底部，再將隔板、u型玻璃管安裝到相應(yīng)的位置，用膠將反應(yīng)瓶B的上下部位連接起來。瓶蓋提高了實(shí)驗(yàn)的密封性，再加上乳膠管，使密封效果更佳。反應(yīng)瓶B中的多孔隔板是塑料制品，在上面扎小孔，將玻璃彎管插在上面，將隔板固定住，再用兩支乳膠管將Y型玻璃管和反應(yīng)瓶A連接起來，用止水夾夾住，再將乳膠管和反應(yīng)瓶B連接起來，裝置即完成。

4 改進(jìn)裝置的使用說明

第一，檢查氣密性。用止水夾將導(dǎo)管和排液管夾住，將適量的水添加到漏斗A中，仔細(xì)觀察漏斗A中水位變化。如果出現(xiàn)較大變化，則說明裝置的氣密性較差，反之，氣密性良好。打開排液管上的止水夾，將漏斗A中的水排放出去，直到排凈，再用止水夾A將導(dǎo)管夾住，即完成裝置氣密性檢查工作。

第二，制取二氧化碳。用鑷子將適量的石灰石放在反應(yīng)瓶B中，擰緊瓶蓋，再將少量的稀鹽酸添加到漏斗A中，打開導(dǎo)氣管上的夾子，漏斗A中的液體通過乳膠管流入到反應(yīng)瓶B中，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，此時即完成了二氧化碳制取工序。

第三，反應(yīng)隨用隨取、不用即停的操作。在提取二氧化碳的過程中，要想立即停止制取，可以關(guān)閉止水夾B，在壓力的作用下，液體逐漸回流到漏斗中，實(shí)現(xiàn)了液體和固體的分離，如果想繼續(xù)提取二氧化碳，則需將止水夾B打開。

5 實(shí)踐效果

改進(jìn)二氧化碳制取裝置后，取得了良好的教學(xué)效果，體現(xiàn)了綠色環(huán)保理念，節(jié)約了化學(xué)藥品。實(shí)踐證明，完成藥品放置后，在幾天內(nèi)都是可以使用的。

6 總結(jié)本課題主要內(nèi)容

在二氧化碳制取教學(xué)過程中，教師可以任由學(xué)生自己總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，歸納自己在教學(xué)中學(xué)到了哪些知識，收獲了什么，還有什么需要改進(jìn)。教師還可以設(shè)計活動表現(xiàn)評價表，通過學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，了解學(xué)生掌握的知識、技能、方法、情感、學(xué)習(xí)目標(biāo)落實(shí)情況以及價值觀等。

7 布置課后探究式作業(yè)

這一環(huán)節(jié)是對課堂探究教學(xué)的延伸，學(xué)生可以充分利用身邊的廢棄物志或者化學(xué)物質(zhì)制取二氧化碳。比如，可以用貝殼或者雞蛋殼來替代大理石，用食醋是替代稀鹽酸。將教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來，將課堂探究延伸到現(xiàn)實(shí)生活中，學(xué)生可以利用所學(xué)到的化學(xué)知識來解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，感受化學(xué)知識的使用價值，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高化學(xué)教學(xué)效果。

8 結(jié)語

綜上所述，探究性的教學(xué)方式增強(qiáng)了學(xué)生間、師生間的交流，豐富了學(xué)生情感，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)技能，幫助學(xué)生樹立了正確的價值觀。因此，教師在教學(xué)過程中，應(yīng)該給予學(xué)生更多的探究機(jī)會，敢于創(chuàng)新教學(xué)方法，提高學(xué)生實(shí)踐能力和探究能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]周虹.第六單元課題2二氧化碳制取的研究（1課時）[J].少兒科學(xué)周刊（教育版），2014，11（6）：187-188.

[2]王俊英.二氧化碳制取的研究[J].讀寫算（教育教學(xué)研究），2014，11（37）：145-146.

[3]何春峰.凸顯學(xué)科觀念突出科學(xué)思維——以“二氧化碳制取的研究（第1課時）”教學(xué)為例[J].化學(xué)教與學(xué)，2015，11（1）：8-9.