發(fā)表于教育觀察2010年第10期

1、1發(fā)表于《教育觀察》發(fā)表于《教育觀察》20102010年第年第1010期追尋最佳方案追尋最佳方案走出實驗困惑走出實驗困惑——對蘇教版部分化學實驗改進的實踐與思考宿遷市匯文中學龐守浩摘要摘要:在新課程化學實驗教學中，面對不盡合理的實驗設計，我們不唯書，不回避，與學生一起大膽改進，追尋實驗器材更輕便、裝置更簡約、操作更便捷、現(xiàn)象更明顯、環(huán)境更環(huán)保、催化更顯著、師生更安全的最佳實驗方案，讓師生走出化學實驗的困惑，體驗化學實驗探究的樂趣，落實實

2、驗教學的三維目標。關鍵詞鍵詞:化學實驗；改進；新課程；蘇教版化學新課程從“提高學生的科學素養(yǎng)”出發(fā)，倡導“從實驗中學習化學”的教學理念。蘇教版教材編得很好，設置的“觀察與思考”和“活動與探究”等欄目，使實驗內容占有較高的比率，為學生提供了更多的實驗探究的機會。但是，在化學實驗教學中，我們也經常遇到困惑：有些有毒氣體的性質實驗仍然沒有在封閉體系中進行，難免毒氣外逸，有礙師生身體健康；有些實驗現(xiàn)象不明顯，成功率不高，易產生失敗的尷尬；有些實

3、驗裝置復雜，所需的實驗儀器和藥品太多，不僅在課堂上開展學生的探究活動難實施，就是演示實驗的課前準備工作也顯得比較復雜。面對教材中的部分不盡合理的實驗設計，我們不唯書，不回避，把它當作培養(yǎng)師生創(chuàng)新能力的資源，引導教師和學生進行大膽改進，反復實驗，追尋最佳方案，走出實驗困惑。下面通過一些案例，談談對蘇教版若干化學實驗改進的實踐與思考。一、追尋實驗器材更輕便一、追尋實驗器材更輕便教材中有很多演示實驗和學生實驗要用到低壓電源，如電解飽和食鹽水、

4、電鍍、電解質溶液的導電性實驗等。而低壓電源體積大，笨重，攜帶很不方便。我們將日常生活中閑置著的9V左右的小靈通充電器，連接上鱷魚夾，代替低壓電源，進行電解實驗。經過實際教學演示證明，不僅實驗時間短，現(xiàn)象明顯，安全可靠，而且小靈通充電器小巧玲瓏，攜帶十分輕便。二、追尋實驗裝置更簡約二、追尋實驗裝置更簡約蘇教版《有機化學基礎》第50頁“觀察與思考”中苯的溴化反應，實驗裝置如圖1所示。實驗操作描述如下：“在三頸燒瓶中加入少量鐵粉，向三頸燒瓶上

5、的一個滴液漏斗中加入5ml苯和1ml液溴的混合物，另一個滴液漏斗中加入30ml10%的氫氧化鈉溶液，錐形瓶中注入蒸餾水，干燥管中加入堿石灰，連接好儀器，檢查裝置氣密性。先向三頸燒瓶中加入苯和液溴的混合物，觀察三頸燒瓶和錐形瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象。反應完畢后，向三頸燒瓶中加入氫氧化鈉溶液，觀察三頸燒瓶中生成物的狀態(tài)?！痹搶嶒炑b置全封閉，突出了實驗綠色化的優(yōu)點。但沒有兼顧簡約。整套裝堿石灰鐵粉苯和液溴冷凝水進口圖1NaOH溶液冷凝水出口蒸餾水3高，

6、而且沒有濃硫酸作催化劑時的黑色，反應液一直呈黃色。②增加對比度，提高實驗觀察效果碳酸鈉是強堿弱酸鹽，水解后其溶液顯堿性，制乙酸乙酯前向碳酸鈉溶液里滴幾滴酚酞試液，碳酸鈉溶液變?yōu)榧t色，生成的乙酸乙酯浮在碳酸鈉溶液的上部，界面清晰，學生看得見，聞得到，實驗效果大為提高。五、追尋實驗環(huán)境更環(huán)保五、追尋實驗環(huán)境更環(huán)保蘇教版《有機化學基礎》第50頁“觀察與思考”中硝基苯的制備實驗，裝置如圖4所示，實驗操作描述如下：“在試管中將1.5ml濃硝酸和2

7、ml濃硫酸混合均勻，冷卻到50℃以下，在不斷振蕩下，逐滴加入約1ml苯，并注意避使混合物的溫度超過60℃。塞上帶有導管的橡皮塞，在5060℃的水浴中加熱幾分鐘，反應完畢后，將混合物倒入盛有水的燒杯中，觀察生成物的狀態(tài)?！毕趸骄哂幸欢ǖ亩拘?，由皮膚和呼吸道進入人后在體內滯留率可達80%，會對人體血液、肝臟、腎臟造成很大傷害。本實驗裝置與人教版老教材相比幾乎未作任何改動，整個反應在開放式的體系中進行。演示實驗或學生實驗后，整個教室都會彌漫

8、著苦杏仁氣味，影響師生的健康，不符合“綠色化學”的理念。我們將課本開放式實驗體系改為封閉式的實驗體系，裝置如圖5所示。用長頸漏斗冷凝回流反應物，漏斗內放活性炭可吸附揮發(fā)出的苯、硝基苯，減少有毒氣體對環(huán)境的污染。反應結束后直接將針筒內堿液壓入試管內的反應液中，稍加振蕩，除去硝基苯中的混酸，可觀察到溶液分兩層，下層無色油狀物即硝基苯。改正后的實驗，現(xiàn)象明顯，整個實驗過程中幾乎聞不到任何氣味。如果要嗅聞硝基苯的氣味，可在反應完成后拔開試管塞一

9、會兒。六、追尋催化效果更顯著六、追尋催化效果更顯著蘇教版《有機化學基礎》第69頁“活動與探究”中乙烯的制備實驗。實驗描述如下：“研究證實，石棉絨是該反應的催化劑，在試管中放入石棉絨并注入2ml95%的乙醇（石棉絨稍露出液面），加熱試管，將生成的氣體經過水洗后，用排水集氣法收集?！痹诮虒W中發(fā)現(xiàn)，按書本所示裝置進行操作無法完成相應任務。該反應所需溫度達350400℃，而按教材所述操作加熱，當溫度達到78℃后乙醇就開始沸騰，揮發(fā)出大量的乙醇蒸

10、氣，在洗氣瓶中看到氣泡冒出，但是試管處幾乎收集不到任何乙烯氣體。該裝置從原理上看盡善盡美，但實際卻不具可操作性。這樣的實驗常給學生甚至教師造成許多困惑，對實驗結論產生不確定感，起到了反作用。我們認為石棉絨對乙醇脫水制取乙烯的催化效果不明顯。同時，石棉絨的長纖維吸入人體對肺部影響較大，對人體存在較大傷害。此外，很多中學實驗室中并不配備石棉絨，而且石棉的種類比較多（較常見的為角閃石石棉和蛇紋石棉），成份不同，其催化作用也不盡相同。故石棉絨并