初中化学实验的改进Word文件下载.docx

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评审教师签名：

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注：

1、评审教师应结合学院评审办法作出客观的评审意见；

2、本表附在学生毕业论文或设计后面，关键词及以上部分由学生填写，要求字迹清楚整洁；

3、该表将装入学生毕业档案中。

目录

摘要………………………………………………………………4

关键词……………………………………………………………4

引言………………………………………………………………4

一、改进化学实验装置…………………………………………6

二、严格控制药品的用量，尽量节约药品……………………8

三、合并实验装置………………………………………………8

四、利用某些简单器具改进实验………………………………9

五、增设必需的实验……………………………………………11

参考文献…………………………………………………………13

2012届贵州教育学院化学专业杨义勇

摘要：

改进化学实验，提高课堂效率，使化学实验课的教学达到更满意的效果。

通过实验探究和验证，培养学生的创新思维能力、严谨的科学态度，增强学生的环境意识。

化学；

实验；

改进；

绿色化

化学是一门以实验为基础的的自然学科，初中化学实验尽管只是非常基础的，比较初级的实验，但是一种重要的科学实践活动，是学习化学不可少的手段之一，特别是初中化学大部分知识都与实验密切相关，或通过实验引入；

或在实验探究中发现问题，得出结论；

或通过实验验证。

只有经过教师加强在实验上的精心引导，严格规范实验训练，学生才能真正进入化学学科的领域。

然而，由于在化学实验过程中使用对人体健康及环境有害的原料和溶剂，污染性废物排放，一些化学过程也给人们健康和生活造成了严重的不利影响。

使我们甚至对化学产生了莫名其妙的恐惧心理。

在这种形式下，综合考虑环境、健康、经济及化学实验对教学效果的要求,具有全新理念的化学实验绿色化应运而生。

同时也符合当今世界所在满足教学要求的前提下，充分利用现有资源和能源，尽可能采用无毒、无害的原料，尽量倡导“绿色化学”的理念。

化学实验绿色化就是要将绿色化学的理念用于化学实验中，要减少向环境排放有害物质来完成实验。

这样，让我们的化学实验不仅给学生学习化学带来兴趣和帮助，也使化学实验课堂更安全，消除了师生对化学实验的恐惧感，又增强了学生的环境意识。

促进化学教师的课堂教学改革，培养学生创造思维能力，使我们心目中恐惧的化学实验课变得生机盎然。

在化学实验中，探求化学实验的绿色化，虽然是初中化学教材中大部分实验都融入“绿色化学”的思想，但有些实验的药品用量、实验装置、实验取材上做的还不够，教学中应积极改进，实现实验过程绿色化。

一、改进化学实验装置。

凡是产生有毒气体或烟尘的实验，应尽可能的在密闭容器中进行，尽量减少对人体的危害，对环境的污染。

如初中化学实验用白磷、红磷燃烧的对比来探究燃烧条件。

是敞开式的容器中进行，虽然教材中说明了是由教师演示在通风处进行。

但仍然会看到燃烧产生大量的烟弥漫教室对我们健康产生极大影响，气味刺鼻难闻。

所以在理解了教材中实验的设计原理基础上。

我对探究燃烧的条件的实验进行了改进。

在两支试管中分别放入一小粒红磷和白磷，用一端系有气球的带导管的单孔胶塞塞紧试管口，然后把两支试管同时放入盛有热水（温度高于80摄氏度）的烧杯中，进行对比实验。

这种改进简单易行，保证实验过程无污染物排泄。

实验时还可以演示CO2不支持燃烧，在学生知道CO2能灭火时，在一支试管中装入小粒的白磷充满CO2,也用橡皮塞塞紧，放入热水中，观察，白磷能否燃烧来证明CO2一般情况下不支持燃烧。

又如“硫的燃烧试验”中硫燃烧的集气瓶并没有完全封闭，集气瓶口仅用一块玻璃片盖住，燃烧时，玻璃片不能完全盖住集气瓶，生成的SO2不能完全被水吸收，有部分SO2会跑出来，，对教师和学生的身体健康造成有害影响，也造成空气污染，不利于对学生进行环境教育，因此，在实验教学操作中，可一方面取用少量的硫来抑制SO2产生量，另一方面将实验装置进行改进，在集气瓶上增加一个带燃烧匙的橡皮塞及集气瓶内加入少量的浓NaOH溶液，并且硫在空气、氧气中燃烧的实验对照进行。

实验前在集气瓶中分别加入约20ml浓NaOH溶液，并用向上排气法收集一瓶SO2，盖好玻璃片备用。

实验时，点燃燃烧匙的硫粉，分别迅速伸入空气和氧气的集气瓶中，并塞紧橡胶塞。

待学生观察、记录现象后，将瓶内液体充分振荡，使SO2被充分吸收，且埋下伏笔，用浓NaOH溶液吸收SO2较水好，为什么？

这样，减少了污染，利于师生健康，对学生树立良好的环境保护意识也能起到潜移默化的作用，也能激发学生学习化学的兴趣和提高创新能力。

再如，蜡烛燃烧产物的鉴定实验。

课本方法存在以下问题：

课本实验方法是将烧杯罩在蜡烛火焰上方，时间过短则烧杯内水珠不明显；

时间过长会因为烧杯内温度过高，水以水蒸气的形式存在观察不到明显现象，且烫手而使实验失败。

对此，可用试管夹夹持试管倒扣在火焰上方加以改进。

这样的话燃烧生成的二氧化碳和水蒸气温度高、密度小，正好进入试管，遇到试管底部的冷壁冷凝成水珠，再用胶头滴管滴入石灰水，现象很明显，成功率非常高。

还有，分子运动──氨分子的扩散的实验。

课本的方法是：

取两个小烧杯，一个烧杯中装入滴加酚酞的水溶液，另一个烧杯加入约5ml的浓氨水。

然后用一个大烧杯或水槽罩住。

这样，浓氨水会散发到空气中，污染空气，危害人体健康。

对此，我做了如下改进。

用细线系住一支小试管，向试管中加入约3—4ml滴加酚酞的水溶液。

在一个锥形瓶中加入约3ml浓氨水，然后把装有酚酞的谁溶液的试管放入锥形瓶中，塞紧瓶塞。

二、严格控制药品的用量，尽量节约药品。

初中化学教材中在实验药品取用规则中明确指出，注意节约药品。

应该严格按照实验室的用量取用药品。

如果没有说明用量，一般取最少量，溶液（1-2ml），固体盖满试管底部。

如：

硫、磷燃烧试验，在验证试验现象明显的前提下，都必须尽量取少量.有如实验室用KMnO4加热收集氧气，没有说明用量，如果学生取少了，学生收集的

不够，又要重复做实验造成时间、药品等浪费，如果多了，药品不易回收，造成污染与浪费。

因此，在实验前教师要计算KMnO4的用量，操作实践后，再教学生实验操作，减少不必要的浪费和污染。

又如酸、碱盐的性质实验，可利用点滴板完成。

可以节约药品，减少污染。

三、合并实验装置

将几个实验合为一体，减少有毒性气体的泄漏，减少对人体健康的伤害，一举多得。

例如：

一氧化碳还原氧化铜实验和一氧化碳可燃性实验。

可以选择进行合并。

实验前，用集气瓶收集一瓶CO气体,用胶塞塞紧.再准备好一个同样大小的胶塞，上面插上一铜片。

实验时将铜片放在酒精灯上灼烧变黑，趁热伸入装有CO集气瓶并塞紧。

当观察到黑色有变红后，打开瓶塞，迅速倒入少量澄清石灰水，塞紧瓶塞振荡，观察到澄清石灰水变得浑浊后，用点燃的小木条将瓶内的气体点燃，可看到无色的气体燃烧，产生蓝色火焰，这样将两个实验合并一体，既能证明CO可燃性，又可观察到CO还原性，还能处理尾气。

使实验现象明显,节约药品，节约时间，又能使排放为零，保证人体健康。

又如：

二氧化碳的制取与性质探究的实验。

课本是在制备二氧化碳和收集之后在来检验性质，主要方法有用燃着的木条检验可燃性，用高矮不一的蜡烛检验其密度大小，用澄清石灰水检验能否与之反应，用紫色石蕊溶液检验其能否溶于水，生成了什么物质，及该物质的酸碱性。

但上面的实验有两点不足：

a.实验不连贯，耗时太长。

b.针对这两点，改进实验如下图。

于课堂操作

通过一整套装置将二氧化碳的制备与性质一起探究。

首先是制备装置、然后通过澄清石灰水来证明二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；

后面二氧化碳通过紫色石蕊溶液，证明二氧化碳溶于水后生成的碳酸使紫色石蕊溶液变红；

最后将二氧化碳导入放有阶梯蜡烛的烧杯中，证明二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧的性质。

在试管中加滤网不仅可以将大理石与稀盐酸分开，也可以使大理石与稀盐酸的接触面增加，使得反应更充分，利用了启普发生器原理。

此改进实验将传统分散的实验综合了，克服了以前实验存在的不足，成为了一个连贯，快捷，方便的实验。

对实验结果的观察归纳和器具的整理清洗都有帮助。

四、利用某些简单器具改进实验　　

利用注射器、胶头管和玻璃棒等，既能使反应在密闭体内进行，又能节约试验时间，使实验现象更明显，例如：

木炭吸附作用实验演示之一用到了

，其气体有刺激性气味和有毒。

教材中直接将木炭烘干后放入装有

集气瓶中，振荡，现象不明显，又没有完全密闭，造成污染。

可将此实验改为以下方法。

示意图如图1。

操作步骤如下1、按图1组装好实验装置（事先检查好装置的气密性）。

注意,为防止气体从漏斗管中逸和木炭小颗粒从漏斗管中掉下来,采用一端套有胶皮管的玻璃棒将漏斗管塞紧。

2、打开止水夹,发现锥形瓶中的水不能被倒吸进集气瓶中。

3、关闭止水夹,将已研成细小颗粒的木炭（已烘烤）装人漏斗中,轻轻往上提起玻璃棒,木炭小颗粒滑落集气瓶中,注入适量木炭后,再慢慢转动玻璃棒,塞紧漏斗管。

4、静置片刻,即可观察瓶中红棕色消失,说明NO2气体被吸附。

5、再次打开止水夹,观察到有少量水沿导管流进集气瓶中,证明NO2气体被吸附后,瓶内气体压强减小。

五、增设必需的实验　　

对于重要的知识，虽然教材未安排实验，但增加是必要的。

初中化学实验的趣味性还不够，大量的实验需要改进，以增强化学实验的趣味性，加深对知识的理解。

在实验室制取二氧化碳时，是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取的，那么为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸？

为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢？

如何让学生信服和领会?

并掌握这部分知识，可补充下面的实验：

（1）用大理石和稀硫酸反应，观察实验现象：

刚开始时反应进行很快，但反应一段时间以后，由于微溶于水的硫酸钙不断生成，附着在大理石的表面，使大理石无法接触到稀硫酸，反应就逐渐停止，没有气泡产生。

（2）用碳酸钠与稀盐酸反应，观察实验现象：

反应速度过快，反应物一会儿就反应完了，产生的气体来不及收集。

通过让学生自己动手做实验，观察现象并讨论反思，找出最佳的方法，可以有助于学生更容易地记住结论，巩固所学的知识。

又如，在讲解分子的基本特征之一中：

分子是不断运动的，化学老师一般都是以日常生活中的例子，如“八月桂花香”、“墙内开花墙外香”、湿衣服晾干”等。

这样既空洞又抽象。

如果用碱的通性之一：

碱能使无色的酚酞变成红色这样一条性质上设计一实验，证明分子是不断运动的小魔术。

可以这样设计实验：

先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物（如：

小猫、小狗、蝴蝶等），再用细线系在装有浓氨水的大锥形瓶中，（不能与浓氨水接触）然后塞紧橡胶塞。

立即会看到滤纸上出现一只清晰的、红色的小动物。

这样既可以满足学生对化学的好奇心，培养对化学产生的良好感情，又可以激起学生对化学实验的探究欲望。

另一个证明活性炭的吸附性的实验中。

1.振荡锥形瓶,会使水中分散少量木炭小颗粒,影响观察效果。

2.所用时间较长,达不到即时实验、即时观察现象的目的,不利于课堂教学。

对此，可用下述方法改进。

示意图如下图2

操作如下：

1.按图2（a）组装好实验仪器。

在漏斗中填装已研成极细颗粒的木炭（已烘烤）,约3cm到4cm高度即可,然后将漏斗中间的木炭用玻璃棒弄成凹状,便于注人红墨水,防止因红墨水浸染滤纸而影响实验效果。

2.将玻璃棒轻轻斜放人漏斗中,沿玻璃棒往漏斗凹面中注人已稀释过的红墨水。

此时从漏斗下端管口即滴下无色液体,经过约一分多时间,试管中可收集到无色液体约2mL。

3.为消除学生认为是滤纸将红墨水过滤成无色的疑惑,可进行一个对比实验,如图2（b）。

按此装置操作得到的仍然是红色液体。

由此说明滤纸并不能将红墨水中的色素除去。

还有值得一说的是，这各种的改进思路之间，虽不尽相同，却也各有联系。

且在具体实验的改进中，可能会同时运用到多种！

在改进时，也不应局限与这些，若有更好的思路方法，当然应该采取。

化学课程始终将化学实验放在十分重要的地位，它是学生进行科学探究的重要手段，并与情感态度价值观的培养紧密结合；

同时重视学生学习的主体性和学习过程的开放性。

实验教师只有不断学习，扩大知识面，增强创新意识，与时俱进，才能解决新形势下的各种实验教学的新问题，满足师生的新需求，才能跟上素质教育发展的步伐，才能适应课堂改革的要求。

初中化学实验绿色化会给学生带来终身的影响。

只要我们不拘泥于书本中现成的实验方案，在实验中多动脑子，寻找规律，不断创新，大胆探索，同时注意收集利用别人好的经验，很多会产生毒害性物质的实验也能变成绿色化的实验，让我们的实验既有助于教学，又不伤害我们师生的健康，让绿色化学实验充满课堂，学生快乐健康成长，教师精神饱满投身于化学教育教学。

参考文献：

1、《中学化学课程标准》初中2011年版，人民教育出版社出版2012.5

2、刘知新，对“化学实验教学改革”的思考，化学教育