鐵絲燃燒實驗的改進

王斌

摘要：針對教材中鐵絲在氧氣中燃燒實驗操作較復雜、實驗成功率較低等不足，對該實驗進行重新設(shè)計和改進。該裝置操作簡易，實驗現(xiàn)象更明顯，實驗成功率高。

關(guān)鍵詞：鐵絲燃燒；實驗改進；簡易；成功率

文章編號：1008-0546（2017）05-0096-01 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.032

一、問題提出

滬教版九年級化學上第二章第一節(jié)的[活動與探究]圖2-6鐵絲在氧氣中燃燒是氧氣的化學性質(zhì)中較為經(jīng)典的實驗。首先，對于剛接觸化學的學生而言，在其心目中鐵是常見的金屬和可以燃燒搭不上界，通過實驗探究發(fā)現(xiàn)鐵絲不僅可以在氧氣中燃燒而且實驗現(xiàn)象較為劇烈，能激發(fā)起學生對科學的興趣和探索的欲望；其次，本實驗中操作要領(lǐng)較多，因而在引導學生實驗和交流討論中學習化學知識，提高了學生的科學探究能力；最后，通過聯(lián)系生活實際問題，如：冬天向玻璃杯中加入開水，玻璃杯容易炸裂，是因為玻璃受熱不均造成的。結(jié)合本實驗中出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象：“劇烈燃燒，火星四射”，分析得出在實驗中要在集氣瓶底放少量細沙或水，防止高溫下的熔化物濺落使集氣瓶炸裂。引導學生逐步樹立起科學發(fā)展觀，在面臨和處理與化學有關(guān)的各種問題時能作出更理智、更科學的思考。

教材中的實驗設(shè)計綜合性較強，能促進學生的科學素養(yǎng)提高。但是教材中用火柴梗燃燒來引燃鐵絲，此實驗成功的關(guān)鍵在于時機的把握，要待火柴梗即將燃盡時伸入集氣瓶中，過早則火柴梗燃燒消耗過多的集氣瓶中的氧氣，鐵絲則不能燃燒或燃燒持續(xù)的時間不長，實驗現(xiàn)象不明顯；過晚鐵絲冷卻不能燃燒；若沒有多次練習，實驗的成功率相對較低，我校教師的集體備課中要求教師在演示該實驗時一定留有備份，以備不時之需。

二、實驗設(shè)計

基于該裝置的缺點，筆者結(jié)合自身的教學經(jīng)驗，設(shè)計了一套鐵絲的燃燒的實驗裝置，該實驗操作簡單，現(xiàn)象明顯。

1. 實驗儀器和藥品

實驗藥品：雙氧水、二氧化錳、0號鋼絲棉。

實驗儀器：錐形瓶、分液漏斗、集氣瓶、鐵架臺、漏斗、Y型管、酒精燈、石棉網(wǎng)。

2. 實驗裝置圖

3. 實驗步驟及現(xiàn)象

如圖連接好裝置，用細鐵絲將鋼絲棉吊掛在漏斗內(nèi)，打開分液漏斗的活塞，將導管移至酒精燈火焰處，然后將漏斗放置于酒精燈火焰上方。觀察到鐵絲劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體。

三、實驗特點

實驗改進中利用氧氣的助燃性提高了酒精燈火焰的溫度，以達到鐵絲的著火點；通過實驗裝置持續(xù)地供給氧氣使得鐵絲能充分燃燒；實驗藥品中選擇了0號鋼絲棉，與教材實驗中所用的鐵絲比較，其不僅直徑小而且蓬松，實驗中現(xiàn)象非常明顯，改進后實驗的成功率為100%。

參考文獻

[1] 王祖浩. 義務(wù)教育教科書九年級化學（上冊）[M].上海：上海教育出版社，2015

[2] 劉克文. 初中化學教師專業(yè)能力必修[M].重慶：西南師范大學出版社，2012