一、教材实验剖析
人教版《初中化学》教材第十单元课题1“常见的酸和碱之实验10-7”[1],如图1所示,分别试验盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水和乙醇的导电性(可以将小灯泡换成发光二极管进行实验)。
从实验中可以看到,蒸馏水和乙醇不导电,而盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液可以导电。这说明,在盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液中存在带电的粒子。
上述教材实验设备相对较复杂,实验所用溶液量较多。而且上述内容会给学生带来一定的疑惑:因实验不导电的现象,认为蒸馏水中无带电的粒子。为此,该实验有待改进。
二、实验装置改进与创新
三、改进与创新装置操作与评价
使用单一装置(如图2所示)进行实验时,在两张铜片之间滴加液体。如果液体中存在自由移动的离子,则电路闭合,蜂鸣器发声,二极管闪光;如果溶液中不存在自由移动的离子,电路仍为断开状态,用电器没有变化。然后用滤纸蘸蒸馏水擦拭干净,再滴加另一种液体进行实验。
使用多种液体同时实验的装置(如图3所示)进行实验时,分别将待测液体滴加到对应的铜片之间,打开电源开关,观察灯泡发光情况,记录现象。用滤纸吸干待测液,再用蘸有蒸馏水滤纸擦拭干净。
利用上述装置进行对应实验可以发现以下几点。
一是所使用的溶液量极少,仅需要几滴溶液即可完成实验,节约药品。
二是该实验装置可以循环使用,每次实验后用滤纸等擦拭干净,即可进行下一种液体的实验或以后待用。
三是实验所用的时间极短,为课堂教学提供了更多的时间,而且利于学生做分组实验。
四是实验时蒸馏水的二极管发出微弱的光,而且蜂鸣器有轻微的声音。为此,说明蒸馏水中也有极少量的自由移动离子,为高中化学的进一步学习奠定基础。
五是有利于学生化学核心素养的形成。在该实验装置中教师选择了生活中的一些废弃物,变废为宝,增强学生的资源意识、社会责任意识。实验过程中,药品用量大大减少,减少了污染液的排放量,提升了学生的环保意识。
参考文献
[1] 王晶,郑长龙.化学(九年级下册)[M].北京:人民教育出版社,2012:57.
李思盛 四川省成都市龙泉驿区教育科学研究院
张莉 四川省成都经济技术开发区实验中学校 |