探究物质吸热能力实验的改进
比较不同物质的吸热能力实验的探究与改进
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口 梁 智 毅
广 东省广 州 市新滔 中学 50 2 130
摘 要 比 热 客是 热 学 中的 一 个 关键 的 概 念也 是 教 学的 难 点 。 如何 设 计 探 究 实 验 , 学 生 通 过 实验 探 究 , 现 规 律 , 成 概 让 发 形 念 , 有 效教 学 的 关键 。 文 中 对 实验 进 行 思 考 分析 , 行 了再设 计进 行 实验 , 出 实验 的 改 进 方 法 。 是 进 提
Hale Waihona Puke 活 中的物 理现 象 的态 度 。体现 了新 课 程标 准 “ 从
生活 走向物理 , 物理 走 向社会 ” 从 的基本理 念 。
( 牧稿 日期 :0 80 .o 20 .7 1 )
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转变 为“ 演员 ” 教师也 从“ 员” 变为 “ ; 演 转 导演” 使 ;
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生 经 历 探 究 过 程 , 又 要 确 保 安 全 , 曾经 按 《 但 我 中
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到 教 室 时 , 有 教 坛 附 近 的学 生 才 能 够 看 到 , 学 只 教
“ 探究 : 比较不 同物 质的 吸热能力 ” 实验 ( 以下 简称
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进吸热反应是一种吸收周围环境热量的化学反应。
在实验室中,我们可以通过吸热反应演示实验来观察和研究这种反应的特性和影响因素。
常规的吸热反应演示实验往往较为简单和单一,为了使实验更具有教育意义和趣味性,我们可以进行一些改进。
对于吸热反应的选择,我们应该选取一种具有较大的温度变化的反应。
可以选择过氧化铵和水混合产生铵盐和氧气的反应。
该反应是一种典型的吸热反应,在反应过程中有明显的温度下降,能够生动地展示吸热反应的特性。
我们可以对实验装置进行改进。
可以使用热敏纸或者温度计来实时测量反应溶液的温度变化,并将实时数据通过数据采集器或者计算机软件进行记录和展示。
这样不仅可以更直观地观察到温度变化的过程,还可以对实验数据进行分析和处理,加深学生对吸热反应的理解。
我们可以通过改变实验条件来研究吸热反应的影响因素。
可以改变反应液的浓度、反应物的比例、反应速率等等。
通过观察这些改变对温度变化的影响,可以研究吸热反应的反应速率与温度变化的关系以及影响因素对吸热反应的影响程度。
我们还可以扩展实验的内容,引入一些实际应用,提高学生的实验操作能力和问题解决能力。
可以将吸热反应与吸热剂的使用相结合,用吸热剂来吸收反应放出的热量,观察吸热剂的变化情况。
这样的扩展实验不仅可以加深学生对吸热反应的理解,还能够引发他们对实际应用和环境保护等问题的思考。
我们应该注重实验的安全性和环保性。
在实验操作中,要严格遵守安全操作规程,使用防护设备,并确保实验装置的密封性和稳定性,以防止实验过程中发生意外。
在实验结束后,要妥善处理废弃物和溶液,遵守环保要求。
通过对吸热反应演示实验的改进,我们可以使实验更具有教育意义和趣味性。
通过选择合适的反应、改进实验装置、研究影响因素、扩展实验内容,并注重实验的安全性和环保性,可以提高学生对吸热反应的理解和兴趣,并培养他们的实验操作能力和问题解决能力。
实验设计物质的吸热能力
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实验设计:探究比较不同物质的吸热能力实验原理:通过控制两物质质量相等、吸收热量相同、升高相同的温度等因素,来观察手中的秒表。
升高相同温度时,所用时间较长的物质吸收的热量多一些,单位质量吸收热量的能力更强(即比热容更大一些)。
实验设计思路:考虑到原教材设计的实验中两个酒精灯的火焰有大小不等的问题,搅拌沙子时也会因为与空气的接触面积过大,散热过多,而造成实验测量误差过大,故将烧杯较大的吸热面改为平底试管底部较小的吸热面(两试管型号相同、质量相等)且同时放在同一个已加热的石棉网上,就保证了相同时间内吸收的热量相等。
通过实验改进,在教学中学生更容易接受比热容的概念,更容易弄懂比热容较大的物质在质量相等、初温相同、吸收热量相同的情况下,温度变化较小;或比热容较大的物质在质量相等、初温相同、温度变化相同的情况下,吸收热量较多。
实验器材:铁架台、平底试管2支(型号相同、质量相等)、筷子一根(用以挂温度计)、温度计2只、细绳、石棉网、冷水、食用油(或煤油)、酒精灯、火柴等说明:完成实验时需控制的几个量:⑴两试管型号相同、质量相等;⑵试管中的水和油质量相等;⑶试管中的水和油初温相同(可将两试管放入装有冷水的同一烧杯中1~2分钟);⑷相同时间内两试管吸收的热量相等;⑸两试管中的液体升高相同的温度;浅谈“探究不同物质的吸热能力”的实验设计及操作要求——王志华(“探究不同物质的吸热能力”是今年“陕西省第二届初中理化生教师实验操作技能竞赛”物理学科的决赛试题,也是初中物理教学中重要的探究性实验,该实验对物质比热容概念的引入和学生对物质比热容的理解是不可或缺的。
由于该实验的实验设计和实验操作需要考虑的问题较多,决赛要求参赛老师在20分钟时间内独立完成,并将实验数据以表格的形式板书,最后总结实验结论,难度较大。
作为本次试题的命制者和评委,看到绝大多数参赛者在实际操作过程中都存在这样或那样的问题,笔者想对这一实验从设计到操作做一具体分析,通过这样的总结分析,一方面提升自己,另一方面希望能对同行提供一些借鉴。
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进吸热反应是指在反应过程中吸收热量的化学反应。
这类反应通常需要外界提供热能,否则反应无法进行。
为了更加直观地展示吸热反应的过程和效果,我们可以进行吸热反应的演示实验。
目前较常见的吸热反应演示实验存在一些不足,需要进行改进。
目前的吸热反应演示实验通常使用水和粉末状化学物质进行反应。
这种实验中,化学物质往往只是简单地溶解于水中,而没有呈现出明显的反应过程。
我们可以考虑选择一些能够产生气体、颜色变化或形成固体沉淀的反应体系,以增加实验的观赏性。
目前的吸热反应演示实验只是简单地观察反应容器温度的变化,无法直观地了解到热量的吸收过程。
为了更加生动地展示反应过程,我们可以使用热像仪等实验仪器,实时记录反应容器吸热过程中的温度分布,并将视频投影到大屏幕上,让观众们更加清晰地看到热量从反应容器吸收的过程。
为了增加实验的趣味性和教育性,我们可以设计一些互动环节。
在实验开始前,可以向观众们介绍吸热反应的基本原理,并提出一些简单的问题,引导观众主动参与思考和讨论。
在实验进行过程中,可以邀请观众们上台亲自操作实验仪器,观察反应的变化,并预测各个环节的结果。
这样不仅能够增加观众的参与度,还能够提高对吸热反应原理的理解和记忆。
为了保证实验的安全性和可重复性,我们还应当加强实验设备的完善和实验操作的规范化。
应当使用高质量的实验仪器和试剂,确保实验过程的稳定性和结果的可靠性。
对实验操作步骤进行详细的说明和演示,避免操作上的差错和风险的出现。
吸热反应演示实验的改进可以从多个方面进行,如选择更具展示效果的反应体系、使用热像仪记录反应过程、设计互动环节等。
这样一来,不仅能够增加实验的趣味性和观赏性,还能够提高观众对吸热反应原理的理解和记忆。
加强实验设备的完善和操作规范化,也能够保障实验的安全性和可重复性。
相信通过这些改进,吸热反应演示实验将会更加生动有趣,让观众们更好地理解和体验吸热反应的过程。
《探究物质的吸热能力》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)
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《探究物质的吸热能力》说课稿一、使用教材人教版《九年级物理》第十三章第三节。
二、实验器材1.自制教具:探究物质吸热能力试验器、海边沙滩模型。
2.水(加入蓝墨水)、沙子、食用油、250ml烧杯两个、沙子、100ml 注射器、500W电加热器两只、石英加热管等。
3.嵌入式数字温度计(含温度传感器)四只。
三、实验创新要求/改进要点自制教具,实验装置简单,可视化强:1.探究物质吸热能力试验器的使用,从直观显示温度变化快慢,到数据的直接读出,从感性到理性,从定性到定量,将数字温度计中的传感器技术与物理知识完美地融合在一起,从而突破了教学难点,引导学生重点观察,亲身经历从分析物理事实到抽象出物理概念的过程,真正实现从生活走向物理;2.海边沙滩模型的使用,进一步的照应开头,使学生认真分析解释教材开始时提出的问题,从感性到理性,从定性到定量,数字技术与物理教学完美结合,真正的实现从物理走向社会。
3.缩短实验时间,突破时空限制,降低实验复杂程度。
现代化仪器数字式温度计和温度传感器的使用,将数字技术应用到物理教学,实验现象更直观,并增加课堂趣味性。
四、实验原理/实验设计思路1.从生活情境中引入,引导学生室外探究,并利用自制教具,加入温度传感器,来探究物质的吸热能力;2.利用自制教具再次通过探究解决生活中实际问题:为什么海边沙滩的温度和海水的温度白天和晚上有很大差异。
五、实验教学目标1.知识与技能:了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。
2.过程与方法:通过物体吸热能力的探究,体会控制变量法在实验中的应用,能用比热容知识分析验证生活中的相关现象。
3.情感、态度、价值观:感受物理的实用性,提高学习兴趣,增强科学探究精神,体验信息技术在物理学科中的应用。
六、实验教学内容1.本节课是学习分子动理论和内能知识之后的拓展探究,与生活联系密切;2.从生活情境中海水与沙子温度差异引入本节内容,利用自制教具和数字温度计以及温度传感器,探究不同物质吸热能力的不同,进而引出比热容的概念;3.并再次利用自制教具通过进一步探究解决生活中实际问题:为什么海水和沙子温度不同。
比较不同物质的吸热能力试验的探究与改进

比较不同物质的吸热能力实验的探究与改进“比热容”是初中热学中最重要的概念,也是教学的重点和难点。
如何做好“比较不同物质的吸热能力”这个探究实验,让学生通过实验探究,发现规律,形成概念是提高教学效果的关键。
比热容这节内容的探究实验“比较不同物质的吸热能力”,一直让我们一线工作的物理教师觉得为难,一难是实验装置复杂; 二难是实验时间长,且难于控制; 三难是读数困难,实验误差大,实验结果牵强附会。
随着物理新课程标准的实施,作者将这个实验做了改进,改进后的实验简化了实验装置,降低了操作难度,缩短了实验时间,也使得读数更加方便,实验结果更加可靠。
更加有助于通过实验培养学生严谨、认真的科学态度。
一、原来实验的原理及其实施过程中遇到的问题原版教材实验方法是采用两个酒精灯分别对同质量的水和植物油加热相同的时间,使这两种物质吸收的热量相等,根据水和植物油升高的温度来说明不同物质的吸热能力是不同的。
这就实验带来了四个难于回避的问题:一是实验器材多,装置复杂,实验难度大。
实验装置要求把铁圈、石棉网、复夹、温度计装在铁架台适当的位置,并第1 页分别用两个同样的酒精灯的外焰给石棉网上的烧杯里同质量的水和植物油加热,老师完成这个装配都需要五分钟左右的时间,所以这个重要的研究实验通常都作为演示实验来开设。
任课教师一般都只能提前进入教室把实验装置装配好,还得小心守着别让好动的学生在碰翻了。
二是实验时间比较长,且难于控制。
酒精灯的热功率比较小且不稳定,加热时间不容易控制,这就造成了这节课的课堂教学时间的不确定,使任课老师不能很到地把握课堂的节奏。
三是读数困难。
大家知道实验室用的普通温度计是利用玻璃泡内的液体热胀冷缩的原理来工作的,从被测物体的温度变化到玻璃泡内液体的体积变化需要一定的时间,所以在介绍温度计的使用方法时,要求待温度计的示数稳定后在读数记录。
在进行这个实验时,无论是在加热的过程中读数还是把酒精灯移开后读数,测量对象的温度都是动态值,前一种方法是吸热温度升高,后一种是温度降低。
探究“比较不同物质的吸热能力”实验的改进
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探究“比较不同物质的吸热能力”实验的改进作者:丁柏林来源:《新课程·中旬》2015年第04期摘要:“比热容”是初中物理热学中的一个重要的物理量,同时也是一个比较难理解的物理量,为了有效地引出“比热容”这一概念,人教版新课程中设置了“比较不同物质的吸热能力”的探究实验,但该实验装置和器材存在一些无法克服的缺点,通过课堂体验,对相关实验装置和器材进行了大胆改进,并取得了很好的课堂效果。
关键词:新课程;探究;实验;改进;比热容“比热容”的知识是该章的重点内容,又因为“比热容”的概念比较抽象,而且它又与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量等三个物理量有关,学生理解起来有困难,故又是整个教材的难点。
从以往的教学实践中,不难体会到这一教学内容在组织教学过程中的难度。
教材中为了引出“比热容”这一概念,首先让学生根据生活经验讨论教材上“想想议议”的问题,由此得出水吸收的热量与水的质量、水温升高的多少的关系,进而得出:“同种物质质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多”的结论。
然后在此基础上提出:“不同物质在质量相同、升高相同温度时吸收的质量是否相等?”由此引出“比较不同物质的吸热能力”的探究实验,教材中给出了图1和图2所示的装置。
根据该实验装置来进行学生探究实验,实验成功率很低,究其原因,主要是该实验装置和所选器材存在如下两个很难克服的缺点:1.很难保证干沙子与水在相同时间内吸收相等的热量。
在原实验装置中,由于所用器材中用到两个酒精灯,尽管所用的酒精灯可以做到基本上相同,但要使水和干沙子在相同时间内吸收相同的热量必须做到:火焰的大小和高度基本一致,且室内不能有风,这对于学生来说要做到这一点有一定的难度,况且,即便以上要求都能达到,但由于水具有流动性,能够进行对流传热,而干沙子只能通过传导传热,况且干沙子的导热能力又不是很强,所以,相对而言,水要比干沙子吸热快,在相同时间内水吸收的热量要比干沙子多。
“比较不同物质吸热的情况”实验的改进与创新

教育界/ EDUCATION CIRCLE2019年第28期(总第352期)课例点评▲在探究“比较不同物质吸热的情况”实验中,若按照人教版教材上的实验装置只能进行演示实验,因为红外线加热器装置在初中物理实验室中一般没有配备,因而具有一定的局限性。
鉴于九年级的学生已经通过之前的“探究同种物质的质量和体积的关系”实验得出实践经验,笔者对“比较不同物质吸热的情况”实验的方案和器材进行了进一步优化,取得了较好的实验效果。
本文通过对扩展性实验的记录和分析,呈现了数字化的现代实验手段,以期对中学实验课程有所裨益。
一、教材实验回顾人教版初中物理九年级物理第十三章第三节“比热容”介绍了“比较不同物质吸热的情况”实验,实验过程如下。
(1)称取等质量的水和食用油装入烧杯内,组装实验器材。
(2)记录液体的初温,用电加热器(热得快)加热液体。
(3)通电一段时间后,停止加热,记录液体温度。
二、教材实验不足分析1.实验器材的局限性(1)教材中选用的加热仪器为电加热器。
首先,电加热器要全部浸入液体中,不能碰到容器底部或容器壁,这在实验过程中较难实现。
其次,“热得快”功率一般在1000~1500W左右,功率较大,在实际操作中发现,当有四个电加热器同时工作时,实验台的开关会因为过载而断开,故按照教材中的实验方案,只能进行演示实验。
(2)教材中选用敞口烧杯作为加热容器。
由于电加热器需要全部浸入液体中,实验中需要较多的液体而杯敞口,散失的“比较不同物质吸热的情况”实验的改进与创新淄博市张店区第四中学 程文洁【摘要】“比较不同物质吸热的情况”实验是初中物理热学中的一个重要实验,教材中的实验器材和研究方法具有一定的局限性。
本文通过对实验方案和器材进行改进,提高了加热效率,直观地展现了水和油吸收的热量和温度的关系图线,取得了较好的实验效果。
【关键词】吸热能力;初中物理;传感器;磁力加热搅拌器;实验改进美感在课堂教学上的具体体现,是在教学过程中,通过教学者的组织引导,由教学内容所引起的并与之相关的一种特有的氛围、特有的情感体验。
比较不同物质的吸热能力
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(1)水和煤油吸收相同的热 量用这套实验装置有较 大的误差,容易受到外 界环境的影响(如风向、 石棉网、两个酒精的火 焰温度等)不便于控制; (2)温度计示数液柱上升慢, 可视性差,不便学生观 察; (3)所需要的实验器材多、 杂,不利于实验的准备 与操作;
1、实验创新 (1)直观比较,直接得出结论。 (2)改进实验装置,减少实验误差。 2、改进之处 (1)用U形管改装成温度计,气体受热膨胀比液体 快,瓶内水和煤油有较小温度变化就能使气体 膨胀较大,温度计液柱上升快,提高学生的可 视度; (2)往水槽内倒水,保证水和煤油吸收的热量相 同,减少误差,且节约实验时间; (3)由焦耳定律实验装置改装,一装置两用
1、对于对温度计掌握不牢的学生,改进后的实验更 容易得出实验结论; 2、缩短了实验时间,降低了难度;
3、生活用品作为实验器材,更符合“物理源于生活” 的教育理念,激发学生兴趣。
2改进之处1用u形管改装成温度计气体受热膨胀比液体快瓶内水和煤油有较小温度变化就能使气体膨胀较大温度计液柱上升快提高学生的可2往水槽内倒水保证水和煤油吸收的热量相同减少误差且节约实验时间
比较不同物质吸热 能力的实验改进
安山中学 黄鹃
该实验是初中九年级物理第十三章第3节内容。 这个实验是探究不同物质比热容的核心实验,能 对后面的知识探究奠定良好的基础;通过实验的 观察和分析能较好的理解不同物质吸热能力也有 所不同;由实验得出结论,客观具体,学生容易 接受,同时降低了教学的难度。
1、将质量相同的水和煤油分别放入空矿泉水瓶中, 并一起放入空水槽; 2、将自制U形温度计(为增加可视度,内放红墨水) 与矿泉水瓶相连; 3、往水槽中加入热水,观察两温度计液柱的变化。
1、质量相等的水和煤油,加热相同的时间,与煤油 相连的温度计液面水位差大,说明煤油的温度升 高快,吸热能力低。 2、改进后,实验现象非常明显,减小了实验误差, 缩短了实验时间,实验成功率高 ;
中学教学参考“比较不同物质的吸热能力”实验的改进
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三、实验改进 1. 将原实验中观察吸收相同的热量改为测量升高 相同温度所需要的时间,学生在实验中通过可靠的数 据比较,能更加直接地得出实验结论:不同的物质,在 质量相等、温度变化相同时,吸收热量越多的物质,说 明容纳热量的本领强,即这种物质的比热容大,这样学 生能更加深刻地理解:物质的比热容只与物质的种类 有关。 2. 将原实验中两个低压电路改为一个并联电路,利 用并联电路各支路两端的电压相等的特点,可避免电压 不稳等因素对实验的影响,从而更精确地控制物体吸收 的热量,使二者的吸热相同,并可以通过支路开关控制, 使水和食用油升高相同的温度。改进后的实验装置,操 作简单可靠,减少了实验误差。 3. 将原实验中的两个学生电源改成一个学生电源, 实验器材更加简单,降低了实验准备的难度和操作的危 险性。 四、实验注意事项 (1)实验前要用天平称出质量相等的水和食用油。 (2)两个电热器的规格要相同,并且两个电热器应 当是并联连接的。 (3)温度计玻璃泡不能碰到容器壁、容器底和电热丝。 (4)注意输出电压不能超过电热器的额定电压。 五、实验过程 1. 用天平称出质量相等的水和食用油,倒入两个相 同的烧杯中,放置在实验台上。 2. 两个阻值相同的电热器并联接在 6 V 的直流电源 上,每个电热器串联一个开关(方便操作),此时开关是 断开的。 3. 将并联好的电热器分别放入水和食用油中,调节 好温度计在两液体中的位置,记录初温。 4. 检查电路无误后,打开电源,闭合开关,同时按下 停表开始计时,观察两烧杯中温度计的变化,做好数据 记录。 5. 断开升温较快物体中电热器的开关,继续给升温 较慢的物体加热,用秒表分别记录温度计升高相同温度 所用的时间,并记录在表格中。
实验在物理教学中的地位和作用是不容置疑的。 初中生的认知水平正处于由形象思维向抽象思维发展 的阶段,实验正好可以加强直观教学,刺激学生的感观, 活跃学生的思维,帮助学生由感性认识上升为理性认 识,加强学生对知识的理解和记忆。因此,实验的直观 性、可靠性、精确性、有效性就显得尤为重要。经过多年 的教学实践,笔者认为,现行教材中部分实验需要改进, 下面就“比较不同物质的吸热能力”实验谈谈自己的观 点,并提出一些改进措施。
《对探究比较不同物质的吸热能力的改进》中学物理创意实验设计
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作品全称
对探究比较不同物质的吸热能力的改进
学校名称
联系电话
姓名
性别
年龄
初、高中组
指导老师性别年龄源自(一)设计原理(含原理图和实物图、主要解决的什么问题)
在以前比热容的教学中,我和学生只做课本上的实验,学生很容易得出结论(我称之为“结论一”):“质量相等的不同物质在吸收了相同的热量时,升高的温度是不同的”,可是在我由“结论一”过度到另一结论(我称之为“结论二”):“质量相等的不同物质在升高了相同的温度时,吸收的热量是不同的”时,多数学生却不容易理解,以至我费了很大的劲他们都转不过弯来。为此,我将这一实验改为两个小实验,并在实验器材上也做了一些改进。
(2)实验二:(装置如图)
利用控制变量法,使两种物质的质量相等,升高的温度相同,比较加热的时间,即吸收的热量,得出“结论二”“质量相等的不同物质在升高了相同的温度时,吸收的热量是不同的”
(三)实验效果
1、将一个实验改为两个小实验,使实验效果更明显,结论的得出更直接,学生更容易理解,并能很熟练的运用这两个结论解释现实生活中有关比热容的实例。
2、在实验一中,将原课本中的两个烧杯改为两个型号相同,质量相等的试管,且在同一个酒精灯下加热,便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量,误差更小。
自治区评委会意见
(盖章)
年月日
(二)实验方法(或实验过程)
1、实验器材:铁架台、试管2支(型号相同、质量相等)、试管夹、温度计、细绳、石棉网、冷水、食用油、酒精灯、火柴、秒表等
2、实验过程:
(1)实验一:(装置如图)
利用控制变量法,使两种物质(如水和食用油)的质量相等,吸收的热量相同,通过观察温度计上示数的变化,得出“结论一”即“质量相等的不同物质在吸收了相同的热量时,升高的温度是不同的”。
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进吸热反应是化学中一种重要的反应类型,它和放热反应一样,可以让我们更好地理解化学反应的本质。
为了让学生能够更好地了解吸热反应的概念和特点,学校一般都会设置吸热反应演示实验,但是这个实验往往存在着一些不足之处,为此我们需要对这个实验进行改进。
首先,吸热反应演示实验往往存在着实验室条件的限制。
由于实验室的温度和湿度等因素的影响,容易给实验带来不必要的干扰,从而影响实验的效果。
为了解决这个问题,我们可以在课堂上采用虚拟实验室进行模拟实验,通过科技手段在课堂上呈现生动的实验场景,使学生能够更好地理解和掌握吸热反应的相关知识。
其次,传统的吸热反应演示实验只能让学生看到反应过程中的变化,但是学生无法深入学习反应机理和反应过程中的细节,对于学生的知识积累和理解能力有一定影响。
为此,我们可以通过自制实验模型的方式进行改进,让学生亲身参与实验,掌握反应细节和反应机理。
例如,在课堂上可以教授学生如何自制一套变压装置,通过调节压力的大小使反应产生变化,使学生能够更加深入地了解吸热反应的原理和本质。
再次,传统的吸热反应演示实验往往只能进行单一的反应,难以展示吸热反应在生活和工业中的应用。
为此,我们可以引入实际生活和工业中使用吸热反应的场景,例如在课堂上讲解冰箱原理及其制冷剂的工作原理,让学生从运用方面学习吸热反应的应用。
最后,传统的吸热反应演示实验有时难以保证实验安全。
吸热反应中通常涉及下降的温度和较大的压力变化,容易导致实验失控或者出现意外情况。
为了保证实验安全,我们应该在课前认真评估实验的风险,并采取有效的措施降低实验的风险。
例如,在实验过程中应该严格遵守实验规程,穿戴好实验服和防护手套等必要防护措施,同时将实验操作流程进行详细讲解,以帮助学生预防实验中的安全隐患。
综上所述,吸热反应演示实验的改进是十分必要的。
我们可以通过虚拟实验室、自制实验模型、实际生活和工业中的应用以及实验安全等方面进行改善,从而更好地教授吸热反应的相关知识。
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进吸热反应是化学中常见的一种反应类型,是指在反应过程中吸收热量的反应。
吸热反应演示实验是为了让学生更直观地了解和理解吸热反应的过程,通过观察实验现象,加深对吸热性质的认识。
但是目前有些吸热反应演示实验存在一些问题,需要进行改进。
本文将就吸热反应演示实验的改进进行探讨。
吸热反应演示实验的目的是让学生更好地理解吸热反应的性质。
然而目前一些实验所选用的反应物不够直观,难以让学生理解反应物的变化和反应过程。
在进行吸热反应演示实验时,应选择一些具有明显颜色变化的反应物。
比如可以选择酒石酸和重铬酸钾作为反应物,它们的反应产物为绿色的铬酸钾,这一颜色变化可以很好地吸引学生的注意力,使他们更好地理解反应的发生和热量的吸收。
吸热反应演示实验的过程应当更加简单和直观。
一些现有的吸热反应实验过程繁琐,需要使用大量的仪器和材料,使得学生难以理解实验的本质。
应尽量选择一些简单易行的实验方法。
比如可以选择将反应物溶解在水中的方式进行实验,这样可以减少实验操作的复杂性,并且通过观察溶液温度的变化,学生可以更直观地感受到热量的吸收。
吸热反应演示实验的安全性也是需要关注的一个问题。
一些吸热反应实验可能涉及有毒物质或者有安全隐患的材料,这对于学生的安全是一个潜在的威胁。
在进行吸热反应演示实验时,应选择一些安全性较高的反应物和实验条件,避免使用有害物质或者危险操作。
并且,在实验过程中应加强学生的安全意识,确保实验过程的顺利进行。
吸热反应演示实验的教学方式也需要改进。
目前一些实验的教学方式过于注重实验现象的展示,忽视对实验背后原理的解释。
在进行吸热反应演示实验时,应重点关注实验原理的讲解,让学生了解实验背后的化学反应机理和能量变化过程。
通过深入理解实验原理,学生可以更好地将实验现象和反应原理联系起来,提高对吸热反应的理解和掌握。
吸热反应演示实验的改进需要从反应物的选择、实验过程的简化、安全性的保障和教学方式的改进几个方面着手。
吸热反应实验的改进
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吸热反应实验的改进作者:暂无来源:《发明与创新·中学生》 2014年第3期文四川省攀枝花市第七高级中学罗仁达在人教版《普通高中课程标准实验教科书:化学2》“化学能与热能的相互转化”吸热反应实验中,通过使玻璃片上的水结冰而将烧杯和玻璃片粘结在一起,来说明此反应会吸收周围热量。
通过仔细研究发现,其中存在的问题有:1.水的表面张力作用也能使烧杯与玻璃面粘结;2.我国南方地区气温较高,实验时玻璃片上的水不易结冰,即使加大药品的用量,实验也很难成功。
因此,我对该实验进行了改进。
一、实验工具仪器:量热器、托盘天平、零下温度计(-30℃~100℃)、药匙、小试管、镊子、红色石蕊试纸、棉花。
药品:Ba(OH)2·8H2O、NH4Cl。
二、实验原理利用溶解度大、溶解吸热值高的无机盐溶于另一带有结晶水且也有较高溶解吸热值的无机盐的结晶水时,吸收周围的热量而达到致冷目的。
反应方程式为:Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O三、实验过程在小试管中加入10滴稀释的红墨水(便于观察结冰)备用,把Ba(OH)2·8H2O(20克)与NH4Cl(10克)先后加到量热器的内胆中,立即盖好盖子。
将盛有红墨水的小试管从盖子的小孔插入量热器的内胆中,并不断搅拌,可看到反应剧烈,白色的颗粒状晶体慢慢变为粘稠状,最后成为糊状物质,并伴随强烈的刺激性气味。
打开量热器的盖子,用润湿的红色石蕊试纸检验刺激性气体,试纸由红变蓝;再用干燥的脱脂棉花擦去小试管外壁的粘稠物质,可观察到小试管中的红墨水已结冰,附着在试管底部;倒立小试管,红墨水冰块不下落;把零下温度计插入糊状物质中,可观察到温度计示数下降到-11.5℃~-16.5℃之间。
吸热反应实验的改进装置如下图所示。
量热器由保温材料泡沫及内胆组成,避免了外界因素对实验效果的影响。
改进后的实验装置简单轻便、现象明显,更具说服力。
吸热反应实验的改进三步曲
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附表一:2009年北京市教育科学研究参评论文(首页)类别: E编号:08E题目:吸热反应实验的改进三步曲内容提要:吸热反应的书本实验存在着诸如成功率不高、缺乏定量实验现象,且产生污染性气体,浪费药品等缺点。
本文介绍吸热反应改进实验装置的实验过程,最终推出了一项新的装置,并对其与书本实验相比所具有的实验成功率高,现象明显且能够定量展示,并易于观察,节约药品且环保等优势作了详细阐述。
主题词:吸热反应改进环保作者单位:石景山区苹果园中学学校作者姓名:张春峡杜锐英通讯地址:北京市苹果园中学邮编:100144联系电话单位:88794698*8012住宅:88729822手机:23683296475(注:住宅或手机必填一项以备编辑论文集联系)附表二:2009年度北京市教育科学研究参评论文(第一页)类别: E编号:08E题目:吸热反应实验的改进三步曲内容提要:吸热反应的书本实验存在着诸如成功率不高、缺乏定量实验现象,且产生污染性气体,浪费药品等缺点。
本文介绍吸热反应改进实验装置的实验过程,最终推出了一项新的装置,并对其与书本实验相比所具有的实验成功率高,现象明显且能够定量展示,并易于观察,节约药品且环保等优势作了详细阐述。
主题词:吸热反应改进环保吸热反应实验的改进三步曲北京市苹果园中学张春峡杜锐英摘要:吸热反应的书本实验存在着诸如成功率不高、缺乏定量实验现象,且产生污染性气体,浪费药品等缺点。
本文介绍吸热反应改进实验装置的实验过程,最终推出了一项新的装置,并对其与书本实验相比所具有的实验成功率高,现象明显且能够定量展示并易于观察,节约药品且环保等优势作了详细阐述。
关键词:吸热反应;改进;环保一、问题的提出:教材实验:取一个小烧杯,加入约20 g已研磨成粉末的Ba(OH)2·8H2O,把小烧杯放在事先滴有3滴~4滴水的玻璃片上,然后加入约10 g NH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌,使Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl充分反应。
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进引言:在化学教学中,实验是非常重要的环节,能够帮助学生更好地理解理论知识,提高他们的动手能力和实验操作技能。
吸热反应是化学中的重要概念之一,通过实验演示吸热反应可以使学生直观地感受到化学反应的热效应。
但目前常见的吸热反应演示实验存在一些问题,本文将对吸热反应演示实验的改进进行探讨。
一、常见的吸热反应演示实验存在的问题在化学教学中,常见的吸热反应演示实验通常是将硫酸铵和水混合,观察到混合过程中的吸热现象,然后将温度计测量混合物的温度变化。
这种实验操作简便,且能够很直观地展示吸热反应的特点,但存在以下问题:1. 实验操作简单,缺乏挑战性。
学生在进行这样的演示实验时,可能会觉得缺乏趣味和挑战性,影响其对实验的兴趣和参与度。
2. 实验过程缺乏互动性。
学生通常只是作为旁观者观察实验的进行,缺乏亲身参与的机会,无法深入了解反应过程。
3. 实验结论单一,无法引起学生的思考。
由于实验结论比较单一,学生很难在实验中引起对问题的思考和讨论。
传统的吸热反应演示实验存在着实验操作简单、缺乏互动性以及结论单一等问题,需要进行改进。
针对传统吸热反应演示实验存在的问题,可以从以下几个方面进行改进:1. 实验内容的丰富性在进行吸热反应演示实验时,可以尝试引入更多的实验内容,例如可以尝试不同浓度的硫酸铵溶液和水的混合反应,观察吸热现象的变化。
可以通过比较不同条件下的吸热反应,让学生更加直观地感受化学反应的特点。
也可以让学生参与到实验操作中,让他们亲自动手进行操作,增加实验的互动性和趣味性。
2. 实验操作的创新性3. 实验结论的多样性在进行吸热反应演示实验时,可以尝试引导学生通过实验数据来得出结论,让他们自己思考和总结实验结果。
也可以设置一些问题,让学生在实验中进行讨论和思考,引导他们由浅入深地了解吸热反应的相关知识。
这样可以培养学生的分析和解决问题的能力,提高他们的学习兴趣和主动性。
三、实验改进的效果1. 增加学生的参与度和兴趣。
吸热与放热反应实验的改进
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吸热与放热反应实验的改进南京市第十三中学沈婷人教版化学必修2第二章化学能与热能这节内容中,教材安排了两个实验:一个是铝与盐酸的放热反应;另一个是水合氢氧化钡和氯化铵的吸热反应。
通过教学实践,我发现这两个实验都存在不足的地方。
书上这则放热反应,是通过温度计示数的升高来说明反应放热,但这一现象只有教师一个人能够看到,受众面不广。
而水合氢氧化钡和铵盐之间的吸热反应,书上是通过使玻璃片上的水结冰而将烧杯和玻璃片粘结在一起,来说明此反应吸收周围热量,其中也存在问题:①水的表面张力作用也能使烧杯与玻璃面粘结起来;②我国南方地区,气温较高,实验时玻璃片上的水不易结冰,即使加大药品的用量,实验也很难成功。
针对以上问题,笔者对实验进行了如下改进。
改进方案一:用乙酸代替水来间接反应温度的降低实验仪器:中和热测定仪、小烧杯、离心试管、硬纸板盖子实验药品:Ba(OH)2晶体、NH4Cl晶体、CH3COOH溶液实验装置:图1实验操作:①将小烧杯放入中和热测定仪中;②剪一块厚纸板,中间留个孔,以刚好插入离心试管为宜;③在离心试管中加入少量乙酸,不超出底部尖嘴部分;④称取20g氢氧化钡晶体和10g氯化铵快速并充分混合,并倒入小烧杯;⑤将套有离心试管的厚纸板放到烧杯上,将离心试管插入混合物中;⑥等试管里乙酸完全凝固,取出观察。
实验说明:①给反应体系“穿上棉衣”,起到保温隔热作用,这样即使在室温为30℃的环境下做此实验,也能保证有明显的实验现象;②通过插入装有乙酸的离心试管可以避免因为表面张力作用使玻璃片与烧杯粘结在实验注意点:①反应物要充分研磨,在烧杯中混合时要迅速、搅拌要充分;②离心试管中的乙酸应纯净,且用量不宜过多;③混合物应超过乙酸液面。
改进方案二:利用气体的热胀冷缩原理实验仪器:中和热测定仪、烧杯、小试管、硬纸板盖子、U型管、三通管实验药品:Ba(OH)2晶体、NH4Cl晶体实验装置:图2实验操作:①剪一块厚纸板,中间留个孔,以刚好插入试管为宜;②调节三通管使红墨水指示器中的红墨水保持水平;③称取20g氢氧化钡晶体和10g氯化铵快速并充分混合,并倒入小烧杯;④将套有试管的厚纸板放到烧杯上,将试管插入混合物中;⑤观察红墨水指示器中液面的变化。
浅谈吸热反应演示实验的改进
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浅谈吸热反应演示实验的改进提高实验效果的文章引言吸热反应是化学实验中常见的一种反应类型,通过观察反应过程中的吸热现象来了解反应的特性和性质。
吸热反应演示实验在教学中起着重要的作用,能够直观地展示吸热反应的特点,提高学生的学习兴趣和理解能力。
在实际教学中,有时候吸热反应演示实验效果并不尽如人意,需要进行改进和提高。
本文将浅谈吸热反应演示实验的改进方法,旨在提高实验效果,加深学生对吸热反应的理解和认识。
一、实验方案的优化吸热反应演示实验的效果受到实验方案的影响,因此优化实验方案是提高实验效果的重要步骤。
选择合适的吸热反应进行演示,一般选择烷烃和卤素之间的反应。
乙烷和溴的反应是一个典型的吸热反应,通过该反应可以清晰地观察到反应过程中的吸热现象。
根据实验条件和设备的限制,确定合适的实验方案,包括原料的选择、反应条件的控制等。
在进行乙烷和溴的反应演示实验时,要注意温度的控制,可以通过冰水浴或温度计来控制反应温度,以便观察吸热现象。
二、实验装置的改进实验装置对于实验效果也有着重要的影响,因此实验装置的改进也是提高实验效果的关键。
优化实验容器的选择,选择透明度高、耐热性好的实验容器,以便观察反应的全过程。
改进实验装置的设计,使得实验操作更加方便和安全。
可以设计一个专门的吸热反应演示装置,将反应容器和温度控制装置整合在一起,使得实验操作更加简便。
还可以加入一些辅助装置,如搅拌器、冷却器等,以提高反应的效率和稳定性。
三、实验条件的优化实验条件是影响实验效果的另一个重要因素,因此优化实验条件也是提高实验效果的关键。
控制好实验温度,吸热反应演示实验需要在一定的温度条件下进行,因此要严格控制反应温度,以便观察和记录吸热现象。
选择合适的实验环境,尽可能避免外界干扰,以便观察和记录反应过程。
还要保持实验环境的稳定,避免因环境变化而影响实验效果。
四、实验数据的记录和分析实验数据的记录和分析是吸热反应演示实验的关键环节,对实验效果的提高起着重要的作用。
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关于探究物质吸热能力实验的改进
一、传统的探究物质吸热能力实验的不足
在以往的教学中探究物质吸热能力的实验我的操作方法都是如图上图两种方式进行实验,但实际教学中这两种方式都存在一定的缺点,第一种方式的器材组合,酒精灯作为热源,不同酒精灯燃烧时,相同时间放热是有不同的,有的酒精灯之间的差距还很大。
这样对实验结论的正确性影响很大。
第二种实验方式,利用电热器加热,学生操作不好容易被电热器或液体烫伤,另外,利用这种放式需要的水和油的量比较大,需要相同质量油和水,所以量取相同质量的液体有一定困难,因为实验室里没有太大的天平和量筒。
二、探究物质吸热能力实验的改进
基于以上的原因,我把该实验进行了一下改进,
实验装置如右图,具体的器材和步骤如下:
1、器材:500ml烧杯一只,中号试管2只,实
验室温度计2只,秒表一块。
2、在大烧杯中倒入一定50°——70°的热水,
作为热源。
3、将称量好的15克水和植物油分别倒入两个试管中,把装好的油和水的试管分别放入温度计。
4、把组装好的试管,同时放入热水中,开始记时;每隔10s记录一次物质的温度,并记录在表格中。
5、对所得数据进行分析
比较升温相同时,物质的吸热时间,吸热时间长的物质比热大一些。
比较相同时间,物质升温的速度,升温快的,比热要小。
例如:下面表格是我们实验的一组数据,通过数据分析我们可以很明显的看出,油的升温速度比较快,水的升温速度比较慢;比较升温相同时,水需要更长的时间。
油的温度/℃17
三、改进实验的优缺点
改进后的实验,它的热源比较稳定,一方面水浴加热使物质受热均匀,另外水的温度不是很高,相对也比较安全。
实验的设计适合分组,小组中有组装器材测温度、测时间、记录数据,这个实验每小组需要四名学生,而且分工明确,所以实验的操作性很强。
不需要酒精灯和电热器,实验比较安全环保,水和油用的量都不大,节省原料。
本实验设计的缺点主要是实验中水和油升温比较快,读时间的间隔比较短。
关于探究物质吸热能力实验的改进
满洲里市第四学校
初晓明。