二氧化碳性質(zhì)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

沈月紅

摘 要 本文將二氧化碳的制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。主要改進(jìn)在于利用身邊常見(jiàn)飲料塑料瓶來(lái)代替實(shí)驗(yàn)儀器。例如：利用塑料瓶作反應(yīng)容器以及利用注射器代替分液漏斗使用，并且對(duì)二氧化碳多個(gè)性質(zhì)進(jìn)行一次性驗(yàn)證，讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)具有連貫性。通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)身邊資源的充分利用以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解到二氧化碳的性質(zhì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

關(guān)鍵詞 新課程改革;二氧化碳;創(chuàng)新設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：052???????????????????????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號(hào)：1002-7661（2019）18-0185-01

目前初中化學(xué)關(guān)于二氧化碳的制取與性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方面教學(xué)是一個(gè)重點(diǎn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中對(duì)學(xué)生化學(xué)基本知識(shí)和基本技能要求高。但教材對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案不夠細(xì)致，步驟不夠簡(jiǎn)捷。因此，為了科學(xué)探究在教學(xué)的有效開(kāi)展，教師在教學(xué)中要積極探索實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，便于實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚍险n堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生也能自行動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，在對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與記錄方面更加清晰與細(xì)致。

一、新課程改革對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出新的要求

新課程改革是以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨;重視科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互聯(lián)系;倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式;強(qiáng)化評(píng)價(jià)的診斷激勵(lì)與發(fā)展功能。在教學(xué)中要求讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)探究過(guò)程，在知識(shí)的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過(guò)程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，獲得科學(xué)的方法。

二、教材實(shí)驗(yàn)中存在可改進(jìn)之處

教材中證明二氧化碳不燃燒、也不支持燃燒性質(zhì)時(shí)的實(shí)驗(yàn)操作是：把一支短蠟燭固定在燒杯內(nèi)，點(diǎn)燃。拿起收集滿的二氧化碳的集氣瓶，向燒杯內(nèi)緩慢傾倒二氧化碳。這么操作一方面要先收集二氧化碳，一方面對(duì)二氧化碳本身的認(rèn)知有一定誤區(qū)。

教材中證明二氧化碳與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)：二氧化碳在與水反應(yīng)之后，生成碳酸。此時(shí)將瓶中液體往試管中倒入幾毫升，在試管中的液體中加入石蕊試液，并進(jìn)行震蕩，觀察現(xiàn)象。之后再將試管進(jìn)行加熱，觀察現(xiàn)象。這一操作繁瑣，試管加熱是操作人員夾住試管在酒精燈上進(jìn)行加熱，加熱不當(dāng)容易發(fā)生試管爆裂，對(duì)實(shí)驗(yàn)人員產(chǎn)生危險(xiǎn)。

教材中的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：本實(shí)驗(yàn)選取一支澄清的石灰水試管，通過(guò)玻璃管向石灰水中吹氣，通過(guò)吹氣呼出的二氧化碳，與水中的石灰發(fā)生反應(yīng)。對(duì)發(fā)生的現(xiàn)象進(jìn)行觀察。這么操作石灰與水相溶容易發(fā)熱造成灼傷。

三、改進(jìn)方法

本文簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)所用的儀器，綜合將多個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合并，讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程一步完成，讓學(xué)生對(duì)二氧化碳性質(zhì)學(xué)習(xí)具有系統(tǒng)性及完整性。

（一）制作過(guò)程

選取兩個(gè)塑料飲料瓶，在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，為了能讓瓶子固定在桌面，可以在桌面底部貼上雙面膠。將其中一個(gè)瓶子的中間燙一個(gè)孔，然后再在該孔的側(cè)面上下方向等距離處各燙一個(gè)孔，使用帶有橡膠皮套的玻璃導(dǎo)管套在孔上，取用高低不同的蠟燭放在側(cè)面兩個(gè)孔的下方，瓶中用長(zhǎng)頸漏斗注入20mL的澄清石灰水，再用針穿一截與瓶高相等的線，線上穿著等距離的三團(tuán)脫脂棉，而中間的孔用橡膠管連接另一個(gè)帶雙孔活塞的瓶子，雙孔活塞的另一個(gè)孔插上盛有1：3稀鹽酸的注射器，注射器的下端用輸液管連接到底部，瓶底部放適量的石灰石。

（二）實(shí)驗(yàn)操作

（1）在有三個(gè)孔的瓶中用長(zhǎng)頸漏斗注入20mL的澄清石灰水;

（2）將用線穿起的三團(tuán)脫脂棉上滴相同滴數(shù)的紫色石蕊試液，垂直放于瓶中，不能貼于瓶身;

（3）將高低不同的兩只蠟燭分別點(diǎn)燃，靠近塑料瓶的開(kāi)孔處;

（4）擠壓注射器，讓稀鹽酸與大理石接觸，稀鹽酸與大理石反應(yīng)產(chǎn)生氣體，此時(shí)氣體通入到左面的瓶中，觀察到下面蠟燭熄滅之后再用夾子夾住導(dǎo)管，觀察瓶中澄清石灰和滴有石蕊試液的脫脂棉上顏色的變化情況;

（三）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)

（1）實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)將原本在燒杯中的蠟燭移到外面，讓學(xué)生能夠清晰感受到二氧化碳的性質(zhì)：二氧化碳不支持燃燒、也不燃燒。這樣的改進(jìn)讓學(xué)生學(xué)會(huì)靈活靈活思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

（2）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)除去了先收集氣體再驗(yàn)證性質(zhì)這一步。通過(guò)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)中儀器繁瑣，操作流程的斷斷續(xù)續(xù)。改進(jìn)之后實(shí)驗(yàn)更加注重連貫性，將多個(gè)實(shí)驗(yàn)放在一起，提高了實(shí)驗(yàn)效率，更加適應(yīng)于課堂教學(xué)。

（3）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)創(chuàng)新還在于引用注射器。本實(shí)驗(yàn)引進(jìn)注射器來(lái)代替分液漏斗盛放稀鹽酸，可以隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)行和停止。在這一創(chuàng)新中，可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，引導(dǎo)學(xué)生探索與發(fā)現(xiàn)。

（4）本實(shí)驗(yàn)改進(jìn)之后，所使用的器材都是生活常見(jiàn)物品，廉價(jià)易得，非常具有實(shí)用性，在節(jié)約能源方面也有重要貢獻(xiàn)。并且能夠讓學(xué)生自行嘗試連接設(shè)備，避免了玻璃儀器對(duì)學(xué)生造成傷害。

四、結(jié)語(yǔ)

在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)非常重要，它能夠很好的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛在能力，激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造思考。教師若在教材的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，不僅拓展學(xué)生思維能力，而且讓讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得更加深刻的認(rèn)識(shí)和理解，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)成果的完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]張麗梅.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺析[J].中國(guó)校外教育，2013（2）：87.

[2]教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2001年版）[M].北京師范大學(xué)出版社，2012.