高中化学几则实验的改进

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  摘要:在高中化学新授课的教学过程中,教师演示实验和学生分组实验的效果,将直接关系到课堂教学的有效性,对教师的教和学生的学会产生很大的影响.笔者及所在学校的教师通过近几年的观察和反思,对几则实验进行了改进,取得了良好的教学效果.
  关键词:高中化学;实验;改进
  一、探究铁及其化合物的氧化性和还原性的实验改进
  笔者去现场观摩市优质课评选课,其中一节课需要设计实验方案证明Fe2+(FeCl2)既有氧化性又有还原性,证明其具有还原性比较简单,可进行以下实验:在一支試管中加入少量FeCl2溶液,先滴加几滴KSCN溶液,无明显现象,再滴入少量新制的氯水,可观察到溶液变为血红色,即可说明Fe2+被氯水氧化,具有还原性.而证明Fe2+具有氧化性时(加入金属锌),很多参赛选手设计的实验没有成功,有的干脆就没有做该实验.那么该实验如何设计和操作会取得比较好的效果呢?笔者及所在的学校经过多次实验探索,取得了较好的实验效果.
  实验设计及操作如下:取一小块锌片,用砂纸去掉表面的氧化膜,然后用砂纸反复打磨锌片后,立即把锌片投入盛少量FeCl2溶液的试管中,一会就会观察到锌片的表面有一层黑色的物质(析出的铁)生成.大家不妨一试.
  (提示:反复打磨锌片后,锌片表面会变热,然后要迅速地投入FeCl2溶液中.)
  二、探究苯酚的酸性强弱实验改进
  关于苯酚具有酸性的教学中,苯酚具有弱酸性,可通过在苯酚钠溶液中通入CO2气体,溶液变浑浊(生成苯酚),可证明苯酚的酸性比碳酸还弱.问题是在苯酚钠溶液中通入CO2气体时,无论通入的气体是少量还是过量,产物都是NaHCO3和苯酚,在课堂教学中,学生就会提出疑问:为什么不是通入少量CO2气体时生成Na2CO3和苯酚,而通入过量CO2气体时生成NaHCO3和苯酚呢?原因是酸性强弱顺序为:H2CO3>C6H5OH(苯酚)>HCO-3.为了消除学生的疑问,建议在讲授苯酚的酸性强弱时,增加如下实验:取少量苯酚溶于水,得到浑浊溶液,然后向其中加入Na2CO3溶液,可观察到如下现象:浑浊溶液变澄清,但没有气泡产生.由此让学生根据现象分析所得产物一定为NaHCO3和苯酚.
  三、碳酸钠和碳酸氢钠固体热稳定性实验对比
  1. 我校选手前段时间去参加市优质课评选,我们对碳酸钠和碳酸氢钠固体热稳定性实验进行了改进,获得了非常好的实验效果,受到评委和听课教师的一致好评.
  改进后的装置如图1所示.
  说明:硬质玻璃管的中间有一隔断,避免相互影响;加热时用双头酒精灯(三头酒精灯只点燃两侧的)同时加热(调节火焰大小尽量相同);两端导气管都插入澄清石灰水中,观察现象.(可让两位学生现场即时报道实验现象,效果会更好.)
  2.也可改用“套管实验” [1
  ] . “套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一只玻璃仪器中一起进行的实验.
  图2装置即为“套管实验”:小试管套装在带有支管的大试管中,整套装置气密性良好,其他装置略去.小试管内盛有NaHCO3粉末,大试管内盛有Na2CO3粉末,试管A、B内分别盛有澄清石灰水.
  改进后实验的优点:(1)对比性强,效果明显;(2)有趣味性,能增强学生的学习兴趣;(3)把课本中的两次操作改为一次,用时缩短.
  参考文献:
  [1] 杨华.Na2CO3、NaHCO3与稀盐酸反应实验的改进. 化学教育, 2005(4).
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