田帅
摘要：根据教学大纲的要求，在初中化学课中必须学习一些最基本的化学实验基本操作技能，而其中运用创新技法来改进化学演示实验已成为必然趋势。下面笔者将对在化学实验创新和改进方面的作一些实践经验与探索体会。
关键词：化学实验设计改进
中图分类号：G4 文献标识码：A
化学是一门以实验为基础的自然科学，以实验为基础展开化学教学已成为所有化学教学工作者的共识。初中化学中的有些实验，如按教材中的常规做法，不仅现象不很明显、消耗时间较长，而且不少实验还产生有毒气体，对环境造成污染。为了能最大限度地发挥实验在化学教学中的作用，对部分演示实验重新设计和改进，已初见成效。
一、二氧化锰对氯酸钾催化作用的改进装置
分别对A、B处的氯酸钾和二氧化锰进行加热，然后用带火星的小木条伸进去，观察现象，最后将B中的二氧化锰滑落至A处混合加热后，再用带火星的小木条伸进去观察现象。
这样的改进，更进一步证明二氧化锰本身不能释放出氧气，而是起到一个辅助作用。
二、木炭还原CuO的实验
木炭还原CuO的实验需要用到酒精喷灯，且实验时间较长，实验现象又不很明显，同时还产生有毒的CO对环境造成污染。我们将该实验作了如下改进，具体操作如下：
将木炭粉改成激光打印机用的墨粉，把装石灰水的试管换成具支试管，不需使用酒精喷灯而只用普通酒精灯加热，实验装置如右图1所示，可以较快地观察到以下明显现象：
黑色CuO变成亮红色的Cu，澄清石灰水变浑浊，在具支试管侧管点燃CO气体，会有几厘米长的蓝色火焰。
这样的改进，既快又环保，同时实验现象十分明显。
三、将二氧化碳往烧杯中倾倒的实验
课本中将收集有二氧化碳的集气瓶沿烧杯边沿慢慢往烧杯中倾倒，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不支持燃烧，也不燃烧。有些同学把握不好，倾倒时速度过快或集气瓶拿不稳，二氧化碳刚倒出就散开了，结果造成上面的蜡烛先熄灭，下面的后熄灭，对二氧化碳的密度作出了错误的结论。我们对这个实验做改进后，成功率很高。在倾倒二氧化碳时，在烧杯内壁处放一短颈漏斗，
将二氧化碳从漏斗倒入。这样就会顺利地完成
实验，如图2所示。
四、CO2气体与NaOH溶液反应的喷泉实验
CO2气体与NaOH溶液虽反应但无明显现象。如何使实验现象更明显呢？通过认真的研究和反复的实验，我们设计出将CO2气体的制备和CO2气体与NaOH溶液反应相结合在一起的二合一微型实验装置。该装置操作简单，成功率100%，非常适合于学生的分组实验。如采用投影仪放大强化，效果更佳，又可作为课堂演示实验，具体操作如下：
①在去掉活塞的注射器针筒（下端用小橡胶塞密封）中加入约0.5g碳酸钙固体，塞上橡胶塞，在另一注射器中吸入少量（约2mL）的稀盐酸，将注射器内的稀盐酸注入到碳酸钙固体的针筒内，碳酸钙遇稀盐酸迅速产生CO2气体，将上部注射器活塞上推，片刻后拔出针头和注射器。实验装置如图3所示。
②用注射器吸入一定量的含有酚酞的稀NaOH水溶液，将注射器针头刺入含有大量CO2的针筒内，尽可能将针头全部插入注射器，再轻推注射器活塞，将少量含有酚酞的稀NaOH水溶液注入针筒内，针筒内很快就形成一股红色的喷泉。实验装置如图4所示：
③用注射器吸入一定量的只含有酚酞的水溶液，将注射器针头刺入含有大量CO2的针筒内，尽可能将针头全部插入注射器，再轻推注射器活塞，将少量只含有酚酞的水溶液注入针筒内，针筒内只喷出几滴无色溶液，而且时间极短，不能形成一股红色的喷泉。
结合上述②③，说明CO2气体与NaOH溶液的反应不是CO2气体与水的反应（或溶于水），而是CO2气体与NaOH溶液的反应。
化学新课标在教育目标中把知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面分列出来，强调教育的目的是多元的。實验设计在实验教学中起到很大的作用，对实验进行设计和改进，能激发学生的学习化学的兴趣，能促进学生对知识的理解和掌握，能培养学生的科学创新的精神。
参考文献
[1]王辉高中微型化学实验《教学仪器与实验：中学版》2007年第23卷第7期第18-19页
[2]孙旭、黄新阶中学化学实验设计与改进的研究《化学教育》2007年第12期第47页
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