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中学化学实验的设计与创新 中学化学实验创新 摘 要：为进一步造就学生缔造性思维实力和创新精神，本文针对传统的化学试验的设计模式进展了探究。 关键词：化学 试验 设计 创新 试验改良是造就学生缔造性思维实力和创新精神非常有效的途径。化学试验的创新方法许多,老师应当学会如何选择创新点,即学会找寻从何处创新。一般来说,试验创新可以从以下几方面进展考虑: 一、改造试验仪器传统的试验仪器由设计到推广已经有一百零一多年的历史了。人们在运用每一种仪器的时候,往往能够很好地牢记每一种仪器在运用时应留意什么,操作时在幸免出现危急方面也可以做到最好,可是却很少进一步想到如何让这种危急或其它不利因素的可能减小为零；在充共享受某种仪器带来的特别好的效果的同时,而忽视了该仪器的笨拙或运用时的千万当心。这种视经典为权威的思想和不自觉的意识，往往就是老师缺乏创意的症结所在。事实上，科学的试验方法就是应当不断地发觉问题和解决问题，而不是回避问题，各种仪器的不利之处无疑都给我们供应了试验创新的课题。以酒精灯为例，传统的酒精灯在运用时不得不遵守一些特别规定：不能装满酒精，不能相互点燃，不能用口吹灭等等，究其缘由，主要是它无密封性，易泼洒酒精引发火灾；其次是其扁平的外形，虽然重心较低、稳定性较好，但受辐射面积也大，促进酒精气化，致使燃烧和吹灭时担心全。考虑这些方面，有人就设计了一“平安酒精灯”，让其瓶口用单孔橡胶塞塞住，灯芯置于一玻璃管中，插在橡胶塞中，玻璃管长度插至接近酒精灯瓶底。通过这一简洁的设计，就解决了密封性问题，同时可装满酒精，可相互点燃，可用口吹灭，甚至可以倒置燃烧而不用担忧会泼洒酒精。这一简洁的设计无疑给了我们很大的启发：传统并不必须权威，只要我们开拓思想，缔造之门定会为我们放开。二、改造试验装置氧化复原反响装置或多或少也存在一些问题，例如连接仪器多、会产生有毒尾气、操作起来不太便利、反响操作时间长而不利于课堂教学等等，要进展试验创新和改革，这些多应当成为考虑的因素，因为它们意味着有可变之处，可通过改造而优化。例如，在一氧化碳复原氧化铜的试验中，在传统的试验中，须要先制一氧化碳或打算一个较大气囊，同时要有复原氧化铜的装置，而且要进展尾气的回收，否那么在演示试验时会对学生的安康有影响。从这些方面看，操作非常繁琐，假如在课堂上演示试验，需占用很长时间。有人对此试验进展了改革，先在试验室制好一锥形瓶的一氧化碳，用橡皮塞塞紧，在课堂教学的过程中，取一螺旋铜丝，在酒精灯上加热烧黑，趁热马上放入装有一氧化碳的锥形瓶中，铜丝又复原成光亮的红色。此反响非常简洁明白，任何连接都不须要用，也不用担忧会有一氧化碳污染空气。类似的试验，在用一氧化碳复原氧化铁的试验中，也可以设计选择一长试管，在试管底部放入草酸，在中部放置氧化铁粉末，两者中间隔一团棉花，分别在两药品部位之下各放置一个酒精灯进展加热。这样，在试管底部草酸钠受热分解产生的一氧化碳可干脆进入中部与氧化铁发生反响，从而也使整个反响操作简化不少。由此可见，传统的试验装置虽然有牢靠性和可固定思维的规律，但不必须是最正确方案，只要充分发挥和挖掘老师和学生的缔造性，必须可以找到更好的方法。三、针对试验问题，设计解决方案在一些试验过程中，常由于物质化学性质的特别性，给试验增加了难度甚至危急性，一般老师都是避开的，而只给学生正确的方法，殊不知，在这些操作中，却隐藏着丰富的内容来供应学生创新，用以造就他们的缔造思维实力。例如在浓硫酸的稀释过程中，假如向浓硫酸中滴加水，会有危急，但如何让学生看到该操作的危急性呢？干脆向一烧瓶的浓硫酸中滴加水，由于沸腾而飞溅出来的水滴特别小，并且持续时间短，所以沸腾现象不明显，缺乏以说明问题。此时可启发学生进展改良，例如可将浓硫酸放在造就皿中，将一大漏斗内壁上贴几条潮湿的石蕊试纸，然后罩在造就皿上，用吸管吸足水，从漏斗管中插入，接近浓硫酸液面时，将水滴下，浓硫酸马上沸腾，虽然飞溅的液滴仍旧很少，但留在试纸上的红色斑点却能把飞溅的液滴“记录”下来。通过这种设计，既能很好地说明将水注入浓硫酸中进展稀释的方法具有危急性，又让此演示的过程毫无危急，而且形象生动，富有启发性。又例如苯酚与溴水的反响试验中，应当向苯酚的稀溶液中滴加过量的浓溴水，此时也不妨将试验进一步深化，问一个“为什么”必需这样，从而引导学生动脑，想到做比照试验：如将少量浓溴水滴入苯酚稀溶液中，以及将少量苯酚稀溶液滴入浓溴水中，看能否得到白色沉淀。四、依据物质的化学性质设计试验依据物质的化学性质，也可以设计一些好玩的试验，既能丰富课堂内容，提高学生学习爱好，又能稳固学问。例如，金属钠能与水猛烈反响生成氢气和氢氧化钠，教材上的试验就是将钠放入水中反响，视察现象，另收集一试管气体点燃，显得过于简洁。此时不妨设计一套试验，取一U型管，装满溶有少量酚酞试液的水，在其一端管口塞上一只带尖嘴导管的橡胶塞，且在橡胶塞底部插入一小钢针。让钢针插上金属钠块，使活塞关闭后马上塞入U型管的另一个管口要快速，防止有空气进入而产生危急，可清晰地看到，钠块马上与水反响，U型管里的溶液很快变成红色生成了碱性物质，同时产生大量气体，使水从另一端能够形成漂亮的喷泉，且喷泉颜色渐渐变浅，反响完毕，翻开活塞，用燃着的木条接近尖嘴，可看到气体的燃烧现象生成了氢气。该试验在原理上非常简洁，也很简单操作，试验过程中既可视察钠与水反响的现象，又由现象能推出反响中生成了氢氧化钠和氢气，而且能够大大增加学生学习的爱好，启迪他们的思维，进展缔造。同是喷泉试验，在讲乙酸的时候，可向装有小苏打的饱和溶液的平底烧瓶中倒入适量的浓醋酸溶液，快速塞上带有长细嘴导管的橡胶塞，也可以得到高达三四米的喷泉。既说明乙酸的酸性比碳酸强，具有酸的通性，又有启发性：将化学学问与物理学问简洁地结合，就能缔造丰富多彩的试验内容。五、走进生活，发觉化学生活中的化学五彩缤纷，从铁生锈到溶洞的形成，从食品中的枯燥剂到如何检验酒后驾车，从易拉罐到漂白粉，我们都可以从中找到相应的试验课题进展探究，并把它联系到我们的课堂上；可以对形成的过程进展模拟，对仪器的构造利用化学原理进展设计，对成份进展鉴定或让它代替试验药品等等。