化学趣味实验之奇妙的化学“溶洞”.docx

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1、题目奇异的化学 “溶洞”原料磷酸三钠晶体、三氯化铁晶体、氯化铜晶体、胆矾晶体、明矾晶体、硫酸镁晶体、蒸馏水等。仪器设备标本瓶或一次性透亮水杯或烧杯、EPE 珍宝棉泡沫、粗铜丝、塑料吸管、美工刀、直尺、胶水、牙签、镊子、塑料烧杯1000mL、玻璃棒、药匙等。原理承受“水中花园”的形成过程原理。5%磷酸三钠溶液能与多种晶体盐外表形成具有半透膜性 质的难溶盐，将晶体放在瓶中生长液的顶端，在重力的作用下使晶体外表的难溶盐从上往下生长。操作步骤1、将配制好的 5%磷酸三钠溶液倒入标本瓶内静置，备用。2、将固定有晶体的支架，轻轻放在步骤1 标本瓶的液面上方，观看奇异的试验现象。注：晶体固定方式多种，仪器为

2、：标本瓶、烧杯、一次性透亮塑料水杯等。试验现象描述晶体盐与 5%磷酸三钠溶液接触，晶体外表溶解液与磷酸三钠溶液反响生成的难溶盐，沉积在晶体外表成为倒挂的钟乳石、“顶天立地”的“石柱”、 “石笋”。几分钟能观看到奇异无比的试验现象。1、三氯化铁晶体在 5%磷酸三钠溶液中的生长过程照片：2、三氯化铁晶体、明矾晶体、氯化铜和硫酸镁混合晶体，在5%磷酸三钠溶液中的生长过程照片试验结果选用多种晶体盐在不同磷酸三钠溶液中进展生长快慢探究，最终确定磷酸三钠溶液的最正确浓度5为% 左右。本试验方案供给了多种试验装置供大家选用，让师生有更多的时机体验钟乳石、石柱和石笋的形 成过程。留意事项及其他1、 试验装置设

3、计奇异，试验现象千姿百态，有利于激发中小学学生学习化学的兴趣，让学生更加宠爱化学，宠爱大自然。2、 “石头”悬挂在生长液的顶部，有的只需几秒钟就能长出五彩缤纷的 钟乳石，几分钟就能 形成“顶天立地”的“石柱”，石头的生长速度极其快速。3、 此试验既安全又简洁, 试验材料很简洁找到, 并且节约试剂, 降低了试验本钱。4、该试验设计具有可操作性和重复性，绿色环保和节约资源。5、可批量生产教师演示用大型装置和学生科学探究用微型装置的两种教具，还可批量生产多种肯定规格大小的晶体盐，具有推广价值。九、添加相关试验附件：1、试验装置及晶体固定支架的制作说明方法一：将粗铜丝绕成螺旋漏斗型，固定在EPE 珍宝

4、棉泡沫上，晶体盐放入铜丝漏斗型内，放在相应的生长瓶或生长杯上。铜丝间的距离可以调整，因此这种装置可以固定大晶体和小晶体。在如以下图所示。方法二：在一次性巴斯德塑料吸管上用打孔器打假设干个小孔，剪去细管局部。选取与容器上口匹配的 EPE 珍宝棉泡沫一块，用打孔器打假设干个与前面塑料吸管匹配的孔，孔与孔之间的距离可以任意排列，然后将有孔的塑料吸管嵌入EPE 珍宝棉泡沫上。将晶体盐放入带泡沫的塑料吸管内，备用。这种装置一般用于固定小晶体，如氯化铜晶 体、硫酸镁晶体等。如以下图所示。2方法三：将薄泡沫板加工成与盛装生长液容器上口匹配的小方块，在小方块泡沫的一面涂上少量胶水，将取一药匙小晶体盐或几种盐与

5、胶水混合，小方块泡沫翻转时晶体盐不下落为最正确。如以下图所示。2、生长液的配制依据生长液的需用量进展配制，称取120g 磷酸三钠晶体于1000 mL 的塑料烧杯中，加蒸馏水溶解，稀释至 1000mL，约为 5%磷酸三钠溶液。3、几种晶体盐在不同试验装置、5%磷酸三钠生长液中的生长过程照片34、设计意图由于远古时期的地壳运动，大自然形成了千姿百态的世界溶洞奇观。畅游世界各地溶洞景观，感 受宇宙万物的斗转星移，岁月的轮回与变迁，一物一景，如雕如缕，如诗如画，形态各异，顶天立地， 顶天不立地有的只可意会不行言传，就像读到一首首美丽的历史长诗，也像赏识到一幅幅立体的秀丽的历史画卷。石头能生长，不能不说

6、是奇特的，但人们又怎能感到或觉察到钟乳石和石笋的发育生长呢？它的成长过程相当缓慢，时间相当漫长，正是洞中长一点，世上已千年，人非神仙，要说能观察钟乳石和 石笋在生长，乃天方夜谭。冀教版五年级科学下册“溶洞里的钟乳石”，在教学条件好的学校，教师利用多媒体展现钟乳石景观的照片和视频。有的教师也按教材要求安排了“自制钟乳石”的科学探究活动，该模拟实验所用的试验时间大约一周。这样的试验，教师无法在课堂上演示，而学生在家进展探究活动，由于时间太长，试验条件的限制，学生很难坚持，因此在家自主探究活动也就变成一“句空话”。有的商家已看到了商机，研制了 “奇特的水中花园”在“西安奇趣百货”进展销售，该商品其

7、他名称为：会变化的奇特石头、魔术生长石头等。彩色的小石头放入杯中3 分钟左右后就会开头生长， 大约 2 小时左右生长完成。城市学生家长只需 5 元就能买到心怡的试验材料，完成“水中花园”趣味化学试验。这些商 品对小学生很有吸引力，石头的生长方向都是从杯底往上生长的。水中花园的生长液为大于15%Na SiO溶液，溶液浓度大，Na SiO用量大，本钱高。用水中花园的形成原理，我们能否让石头2323往下生长，以模拟大自然的溶洞中钟乳石、石柱和石笋形成过程呢鲁？科版高一化学必修 1 第三章 第一节 碳的多样性，已有“模拟溶洞的形成”的活动探究内容。课堂教学时间每节课只有 40分钟，因此模拟试验时间越短

8、越好，那我们能否用化学试验的方法来快速模拟，以观看“石头”奇异的生长过程呢？大自然制造了奇迹，我们就应当有方法模拟实现它生长的奇异过程。我们通过大量的试验 争论，寻 找试验成功的最正确条件，到达了预期的效果。我们设计的趣味化学试验，有的彩色晶体放入杯中， 只需几秒钟就会开头生长，几分钟就能从钟乳石快速生长为“顶天立地” 的石柱。我们设计的趣味 试验形成石笋、石柱和钟乳石格外快，承受磷酸三钠溶液为生长液，溶液浓度低，药品用量少，对 玻璃仪器腐蚀小。该化学试验效果直观、明显，趣味性强，具有肯定的赏识性。试验装置设计简洁 颖，材料易得，操作性强。因此该趣味试验适用于教师课堂演示和学生进展科学探究活动

9、，观众 通过亲身体验，赏识奇异的试验现象，表达了“触摸化学感受魅力”的活动主题，奇异的化学实 验制造了奇迹，世界也因化学而精彩。5、奇异的化学“溶洞”趣味试验优点1、 试验装置设计奇异，试验现象千姿百态，有利于激发中小学学生学习化学的兴趣，让学生更加 宠爱化学，宠爱大自然。2、 “石头”悬挂在生长液的顶部，有的只需几秒钟就能长出五彩缤纷的钟乳石，几分钟就能 形成“顶天立地”的“石柱”，石头的生长速度极其快速。3、 此试验既安全又简洁, 试验材料很简洁找到, 并且节约试剂, 降低了试验本钱。 4、该试验设计具有可操作性和重复性，绿色环保和节约资源。5、可批量生产教师演示用大型装置和学生科学探究用微型装置的两种教具，还可批量生 产多种肯定规格大小的晶体盐，具有推广价值。6、试验活动三步曲小组成员分工状况：1、夏思敏主要负责演示和讲解大型容器的试验方法，以及奇异的试验过程和现象。2、并用笔记本电脑循环播放试验过程的视频视频中插入了千姿百态的大自然溶洞奇观。3、吴桂英、夏年利负责指导观众动手试验。在演示桌上放置多种试验装置及效果的图片和试验操 作步骤，听过讲解和观看过视频的观众，按供给的资料和试验用品自己动手完成试验过程，从中体 验化学的奇特。