初中化学探究性实验的实践与思考
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自然长廊
2017 年第 10 期
实践探索
否发生。 方案二：向充满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧 化钠溶液，通过观察塑料瓶的饱瘪程度判断反应是否 发生。 （此方案中应注意二氧化碳溶于水且与水反应的 干扰因素） 方案三： 利用生成物的溶液中含有碳酸根离子， 在 反应后的混合物中加入盐酸， 观察到有气泡产生， 连接 一导管， 通入澄清的石灰水， 则澄清的石灰水变混浊。 （此方案中要注意碳酸根离子的干扰， 可通过滴加可溶 性钙盐或钡盐证明） 探究一： 方案一不可行。 其错误在于学生认为碳酸 钠溶液呈中性，向滴加了酚酞试液的氢氧化钠溶液中 通入二氧化碳气体， 溶液会褪色。但通过演示该实验， 便可观察到溶液的颜色自始至终没有褪去。这是因为 碳酸钠溶液也显碱性。 探究二： 方案二是可行的。 软塑料瓶中的二氧化碳 因为参加反应， 压强减小， 因此软塑料瓶变瘪。通过观 察软塑料瓶的饱瘪程度即可确定反应发生（该方案中 应注意的是二氧化碳能够溶于水且与水反应生成碳 酸， 同样可以导致装置内压强的减小。 可通过对比实验 加以区分）。根据此方案可设计更多的实验装置， 如下 图所示：
进一步思考： 将酚酞试液换成石蕊， 是否有同样的效果？ 或者先在盐酸中滴加石蕊或酚酞试液，再逐滴滴加氢 氧化钠溶液， 结果又如何? 方案一： 在氢氧化钠溶液中滴加石蕊， 溶液变蓝， 再逐滴滴加盐酸， 观察溶液颜色的变化。 方案二： 在盐酸中滴加石蕊， 再逐滴滴加氢氧化钠 溶液， 观察溶液颜色的变化。 方案三： 在盐酸中滴加酚酞试液， 再逐滴滴加氢氧 化钠溶液， 观察溶液颜色的变化。 探究一： 方案一中氢氧化钠溶液遇石蕊变蓝， 滴加 盐酸后,当二者恰好完全反应时溶液变成紫色。 探究二： 方案二中盐酸遇石蕊变红， 滴加氢氧化钠 溶液后， 溶液颜色褪去， 变成紫色。 探究三： 方案三中在盐酸中滴加酚酞试液， 溶液仍然 无色， 滴加一定量氢氧化钠溶液后， 所滴溶液之处变成红 色， 振荡后红色消失， 待二者恰好完全反应后溶液呈无色。 方案一和方案二中容易导致某种反应物过量， 最 终的溶液不是中性， 且蓝色与紫色颜色相近， 不易辨别； 方案三中也存在现象不明显，且容易造成碱过量的问 题。由此确定书中所述方法比较合理。 三、碱石灰的变质 碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。其中氧化 钙易与水结合生成氢氧化钙， 并放出大量的热， 进而吸 收空气中的二氧化碳生成碳酸钙。 氢氧化钠易潮解， 并 进而吸收空气中的二氧化碳变成碳酸钠。分析其是否 变质，归根结底是判断特征离子碳酸根离子和氢氧根 离子的存在。 开展探究性实验教学的目的是培养学生分析问 题、 解决问题的能力， 注重的是探究的过程， 而不仅仅 是为了得到某个结论。比如， 在检验二氧化碳气体时， 为什么通常选用饱和石灰水， 而不用氢氧化钠溶液。 将 其引申， 则可以探究： 在吸收二氧化碳时， 为什么通常 方案三简便易操作，关键是要求学生掌握有关特 选用氢氧化钠溶液而不用饱和石灰水。 因此， 在探究性 征离子的检验方法。 实验教学中， 教师要善于挖掘教材资源， 并注意设置合 二、酸碱中和反应 适的问题情境， 这样才有利于培养学生的思维能力， 最 有些酸碱中和反应没有明显现象。以氢氧化钠溶 终使学生形成一定的探究能力。 液与盐酸反应为例， 学生通过预习课本内容， 能够理解 在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液， 再逐滴滴加盐酸， 观 作者简介：徐青丽，西宁市第七中学。 察溶液颜色的变化， 证明二者发生了反应。 可引导学生 [责任编辑 陈景东]
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中学化学课程改革倡导： 从学生和社会发展的需要 水中通入二氧化碳， 石灰水变混浊， 如果通入二氧化碳 出发， 发挥学科自身优势， 将科学探究作为课程改革的 过量， 又恢复为澄清溶液。而有的则无明显的反应现象， 突破口。 这就要求教师教学中要更好地遵循 “以学生为 如二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。那如何判断该反 本， 一切为了学生的发展” 的课改理念， 围绕知识与技 应是否发生了呢？为找出解决问题的方法并达到集思 能、 过程与方法和情感态度与价值观三维目标， 对探究 广益的目的， 可提示学生从二氧化碳入手， 回忆如何证 性教学作深入的研究和思考，给学生提供更多获取知识 明二氧化碳能溶于水，如何证明二氧化碳与水发生了 的方法和途径。因此， 积极开展化学探究性实验， 具有 反应。 由此， 学生容易想到利用酸碱指示剂和特殊实验 重要的价值和意义。 装置来检验反应是否发生。 方案一： 在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液， 再通入 一、非金属氧化物与碱溶液的反应 这类反应中， 有些有明显反应现象， 如在澄清石灰 二氧化碳气体，通过观察溶液颜色的改变判断反应是 解： 方法一（根据功的定义式求解）: 方法三（图像法）： 1 in 根据题意， 作出人与车的速 工人拉绳子的力： 0 ° F= mgs 2 3 度—时间图像， 从图像中可以看 车从斜面低端到顶端的 出人追车的最大距离就是图中 过程中， 工人所拉绳子的长度 阴影部分三角形的面积， 该面积 所对应的位移 为l= 2 根据公式W= o s L， Flc α， 6 ×6 得 Δx = 2 m = 1 8 m < 2 5 m 1 （2 in 3 0 ° W= mg 说明人追不上车， 人与车的最小距离为： 2 L）s －Δx= （2 5 －1 8 ）m = 7 m x= x0 = 2 0 0 0 J 方法四（相对运动法）： 方法二（根据功能原理求解）: 2 以车为参照物， 人的初速度v0'= 6 m /s ， 加速度a'= －1 m /s， 由功能原理可知， 人对料车所做的功等于料车机械 能的增量 人减速前行， 减速前行的距离 2 ΔE = in 3 0 °= 2 0 0 0 J W 人= mgh=mgLs －v ' 1 8 m < 2 5 m x= 0= 总之， 在高中物理解题教学中， 引导学生多角度思 2 a' 考， 有利于消除消极思维定式的影响， 使学生在问题情 说明人追上不车， 人距车的最小距离为： 景发生变化时能采用新的方法，不仅可有效提高学生 Δx = 2 5 m －x = 7 m 运用物理知识解决实际问题的能力，而且有利于学生 二、从能量的角度思考解决问题 例2 .如图， 建筑工人通过滑轮装置将一质量1 0 0 k g 发散思维的培养。 的料车沿3 0 °角的斜面由低端匀速地拉到顶端。斜面 作者简介：张充义，大通县第七中学。 m ，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力， 长 L为4 g取 ［ 责任编辑 陈景东］ 1 0 N /k g ， 求这一过程中人拉绳子的力做的功10 期
徐青丽
摘 要 化学课程改革要求教师教学中要更好地遵循 “ 以学生为本，一切为了学生的发展”的课改理念，围绕知识与技能、
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过程与方法和情感态度与价值观三维目标，对探究性教学作深入的研究和思考，给学生提供更多获取知识的方法和途径。 关键词 化学；探究性实验；实践；思考
自然长廊
2017 年第 10 期
实践探索
否发生。 方案二：向充满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧 化钠溶液，通过观察塑料瓶的饱瘪程度判断反应是否 发生。 （此方案中应注意二氧化碳溶于水且与水反应的 干扰因素） 方案三： 利用生成物的溶液中含有碳酸根离子， 在 反应后的混合物中加入盐酸， 观察到有气泡产生， 连接 一导管， 通入澄清的石灰水， 则澄清的石灰水变混浊。 （此方案中要注意碳酸根离子的干扰， 可通过滴加可溶 性钙盐或钡盐证明） 探究一： 方案一不可行。 其错误在于学生认为碳酸 钠溶液呈中性，向滴加了酚酞试液的氢氧化钠溶液中 通入二氧化碳气体， 溶液会褪色。但通过演示该实验， 便可观察到溶液的颜色自始至终没有褪去。这是因为 碳酸钠溶液也显碱性。 探究二： 方案二是可行的。 软塑料瓶中的二氧化碳 因为参加反应， 压强减小， 因此软塑料瓶变瘪。通过观 察软塑料瓶的饱瘪程度即可确定反应发生（该方案中 应注意的是二氧化碳能够溶于水且与水反应生成碳 酸， 同样可以导致装置内压强的减小。 可通过对比实验 加以区分）。根据此方案可设计更多的实验装置， 如下 图所示：
进一步思考： 将酚酞试液换成石蕊， 是否有同样的效果？ 或者先在盐酸中滴加石蕊或酚酞试液，再逐滴滴加氢 氧化钠溶液， 结果又如何? 方案一： 在氢氧化钠溶液中滴加石蕊， 溶液变蓝， 再逐滴滴加盐酸， 观察溶液颜色的变化。 方案二： 在盐酸中滴加石蕊， 再逐滴滴加氢氧化钠 溶液， 观察溶液颜色的变化。 方案三： 在盐酸中滴加酚酞试液， 再逐滴滴加氢氧 化钠溶液， 观察溶液颜色的变化。 探究一： 方案一中氢氧化钠溶液遇石蕊变蓝， 滴加 盐酸后,当二者恰好完全反应时溶液变成紫色。 探究二： 方案二中盐酸遇石蕊变红， 滴加氢氧化钠 溶液后， 溶液颜色褪去， 变成紫色。 探究三： 方案三中在盐酸中滴加酚酞试液， 溶液仍然 无色， 滴加一定量氢氧化钠溶液后， 所滴溶液之处变成红 色， 振荡后红色消失， 待二者恰好完全反应后溶液呈无色。 方案一和方案二中容易导致某种反应物过量， 最 终的溶液不是中性， 且蓝色与紫色颜色相近， 不易辨别； 方案三中也存在现象不明显，且容易造成碱过量的问 题。由此确定书中所述方法比较合理。 三、碱石灰的变质 碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。其中氧化 钙易与水结合生成氢氧化钙， 并放出大量的热， 进而吸 收空气中的二氧化碳生成碳酸钙。 氢氧化钠易潮解， 并 进而吸收空气中的二氧化碳变成碳酸钠。分析其是否 变质，归根结底是判断特征离子碳酸根离子和氢氧根 离子的存在。 开展探究性实验教学的目的是培养学生分析问 题、 解决问题的能力， 注重的是探究的过程， 而不仅仅 是为了得到某个结论。比如， 在检验二氧化碳气体时， 为什么通常选用饱和石灰水， 而不用氢氧化钠溶液。 将 其引申， 则可以探究： 在吸收二氧化碳时， 为什么通常 方案三简便易操作，关键是要求学生掌握有关特 选用氢氧化钠溶液而不用饱和石灰水。 因此， 在探究性 征离子的检验方法。 实验教学中， 教师要善于挖掘教材资源， 并注意设置合 二、酸碱中和反应 适的问题情境， 这样才有利于培养学生的思维能力， 最 有些酸碱中和反应没有明显现象。以氢氧化钠溶 终使学生形成一定的探究能力。 液与盐酸反应为例， 学生通过预习课本内容， 能够理解 在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液， 再逐滴滴加盐酸， 观 作者简介：徐青丽，西宁市第七中学。 察溶液颜色的变化， 证明二者发生了反应。 可引导学生 [责任编辑 陈景东]
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中学化学课程改革倡导： 从学生和社会发展的需要 水中通入二氧化碳， 石灰水变混浊， 如果通入二氧化碳 出发， 发挥学科自身优势， 将科学探究作为课程改革的 过量， 又恢复为澄清溶液。而有的则无明显的反应现象， 突破口。 这就要求教师教学中要更好地遵循 “以学生为 如二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。那如何判断该反 本， 一切为了学生的发展” 的课改理念， 围绕知识与技 应是否发生了呢？为找出解决问题的方法并达到集思 能、 过程与方法和情感态度与价值观三维目标， 对探究 广益的目的， 可提示学生从二氧化碳入手， 回忆如何证 性教学作深入的研究和思考，给学生提供更多获取知识 明二氧化碳能溶于水，如何证明二氧化碳与水发生了 的方法和途径。因此， 积极开展化学探究性实验， 具有 反应。 由此， 学生容易想到利用酸碱指示剂和特殊实验 重要的价值和意义。 装置来检验反应是否发生。 方案一： 在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液， 再通入 一、非金属氧化物与碱溶液的反应 这类反应中， 有些有明显反应现象， 如在澄清石灰 二氧化碳气体，通过观察溶液颜色的改变判断反应是 解： 方法一（根据功的定义式求解）: 方法三（图像法）： 1 in 根据题意， 作出人与车的速 工人拉绳子的力： 0 ° F= mgs 2 3 度—时间图像， 从图像中可以看 车从斜面低端到顶端的 出人追车的最大距离就是图中 过程中， 工人所拉绳子的长度 阴影部分三角形的面积， 该面积 所对应的位移 为l= 2 根据公式W= o s L， Flc α， 6 ×6 得 Δx = 2 m = 1 8 m < 2 5 m 1 （2 in 3 0 ° W= mg 说明人追不上车， 人与车的最小距离为： 2 L）s －Δx= （2 5 －1 8 ）m = 7 m x= x0 = 2 0 0 0 J 方法四（相对运动法）： 方法二（根据功能原理求解）: 2 以车为参照物， 人的初速度v0'= 6 m /s ， 加速度a'= －1 m /s， 由功能原理可知， 人对料车所做的功等于料车机械 能的增量 人减速前行， 减速前行的距离 2 ΔE = in 3 0 °= 2 0 0 0 J W 人= mgh=mgLs －v ' 1 8 m < 2 5 m x= 0= 总之， 在高中物理解题教学中， 引导学生多角度思 2 a' 考， 有利于消除消极思维定式的影响， 使学生在问题情 说明人追上不车， 人距车的最小距离为： 景发生变化时能采用新的方法，不仅可有效提高学生 Δx = 2 5 m －x = 7 m 运用物理知识解决实际问题的能力，而且有利于学生 二、从能量的角度思考解决问题 例2 .如图， 建筑工人通过滑轮装置将一质量1 0 0 k g 发散思维的培养。 的料车沿3 0 °角的斜面由低端匀速地拉到顶端。斜面 作者简介：张充义，大通县第七中学。 m ，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力， 长 L为4 g取 ［ 责任编辑 陈景东］ 1 0 N /k g ， 求这一过程中人拉绳子的力做的功10 期
徐青丽
摘 要 化学课程改革要求教师教学中要更好地遵循 “ 以学生为本，一切为了学生的发展”的课改理念，围绕知识与技能、
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过程与方法和情感态度与价值观三维目标，对探究性教学作深入的研究和思考，给学生提供更多获取知识的方法和途径。 关键词 化学；探究性实验；实践；思考