化学实验改进简约化策略的思考和实践

新课标人教版高中化学教材的分析和研究 ， 结合部分演示实 验的改进案例 ， 谈谈对演示实验的改进简约化策略的思考 。
一
量 的热 ， 产生大 量糊 状泡沫 ， 难 以观察固体和液体 反应时 固 体表面 冒气 泡这一现象 ； （ ３ ） 混 有磷化 氢 、 硫化 氢等 杂质 而
有 特殊 难闻的臭味 。为 此我们 设计 利用 锥形 瓶进 行实 验 ， 如 图 ２所示 。这样简约化 的实 验装 置 ， 既 能较好 地控 制反 应速率 ， 控制产生 气体的量 ， 反应平稳 ， 安全 可靠 ， 又能将 电
第３ ３卷 第 ３期
２ ０ １ ３年 ３ 月
湖 北 科 技 学 院 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｕ ｂ ｅ ｉ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ
Ｖｏ １ ． ３３， Ｎｏ ． ３ Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
应演示实验的是用坩埚钳夹住 一束铁 丝（ 或铜 丝 ） ， 灼 烧红
热后立刻伸入充满氯气 的集气 瓶 中， 然后 观察 现象 。不难 发现该实验存在 如下 问题 ： （ １ ） 有毒 性 的氯气 不 可避 免逸 出， 实验产生 的浓烟排放到 空气 中污染空气 ； （ ２ ） 提 前准备 的氯气可能溢出降低浓 度 ， 影 响实 验 的成 功率 。很多 老师 针对这些问题设 计不少 改进方法 ， 取得 了很好 的效 果。我 们在实验的过程 中发现这 些改进 的实验 装 置较复 杂 ， 操作 并不简单 ， 且耗时较长 ， 不 是特别适合于课堂演示 。为此我 们设 计利用 布 氏烧 瓶 （ 又 称抽 滤 瓶 ） 进 行 实验 ， 如 图 １所 示。改实验装 置简单 ， 操作简便 ， 集制气 、 储气 、 反应 和验证 产物于一体 ， 教师便于展 示 ， 学生 易于观察 ， 有效 防止 氯气 溢 出污染环 境 ， 取得 了满意 的实验效果 ， 改进后的实验 荣获
图１
・ 收稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ ２—１ ２
如： 铜 与浓 、 稀 硝酸反应 的实验 ， 装 置如图 ３ ：
１ ｌ ４
湖北科技 学院学报
第３ ３ 卷
愀
踊… 溶 藏
图３
缺 乏信度 ； （ ３ ） 未对 产物 水作 检测 。很 多 老师 针对 这些 问 题设 计新的改进方法 ， 取得 了很好 的效果 。但 我们 在重 复 实验的过程 中发现不少实验耗时较长 ， 不适合 于课 堂演示 。
、
装置简 约 ， 操作简便
铁（ 或铜 ） 和氯 气 的反 应 实验 ， 因为氯 气 的毒性 ， 不少 老师对这个 实验 “ 望 而生 畏 ” ， 有 的甚 至 不愿 意 做这 个实
验， 就连 人教 版高 中新 课程化 学必 修 １ 第 四章第 ２ 节 也删
去 了这个演示实验 。其实 ， 增补 和改进这 个实验 ， 对 学生理
注射 器针
浓、 稀 硝酸制 Ｎ Ｏ 、 Ｎ Ｏ实 验 ， 可 以很好 的 防止尾 气 污染 ； 注
射器也可与 软塑料瓶 、 导 管等组合成气体发生器 ， 可 以构成
布 氏烧瓶 （ 抽滤 瓶 ）
特殊 的反应容器 。这 些生 活用 品材料 应用 得好 ， 可 以非 常
好 的起到简约实验装 置的作用 。
文章 编 号 ： ２ ０ ９ ５— ４ ６ ５ ４ （ ２ ０ １ ３） ０ ３— ０ １ １ ３— ０ ２
化学实验改进简约化 策略 的思考和实践 ¨
朱旋农 ， 汪三 叶
（ 鄂南高级 中学， 湖北 咸宁 ４ ３ ７ １ ０ ０ ）
摘 要： 演示实验在 化学教 学过程 中 起 着至 关重要的作 用， 是 化学教 学过程 中最有效的形式 ， 它使枯 燥的化 学反 应 方程式 多了鲜活感 ， 既增加 了课堂的趣 味性 ， 又调 动 了学生的积极性 。现 行 高中化 学教材 中的实验是 经过反复 验 证、 筛选的 ， 有一些实验是从认知规律 出发 ， 以最简单、 最基本 的形式 出现 ， 实验装置或操作仍存在 一些不妥之处 ， 有
硫酸 钢溶蔽
溴水 衙 锰殴钾溶ｉ 馥
图２
二、 材料简 约 ， 廉 价 易 得
２ ０ １ ２ 年湖北省高 中化学演示实验创新 大赛 中一等奖 。
日常生 活中的一些用 品可 用作化 学 实验 仪器 ， 我 们可
以寻找一些 简单 的可 以替代 的材料来进 行实验创新 。如矿

泉水瓶做 喷泉实验 ； 气球可 以作 为容器 收集 气体 或收 集尾 气； 特别是注射 器 ， 气 密性 好 ， 活塞 上下 伸 缩 性好 ， 做铜 与
中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８ 文献标识码 ： Ａ
莎士比亚说 ： “ 简洁是智慧 的灵魂。 ” 演示 实验的改进有 很多方 向和方法 ， 不管从哪一 角度思考 ， 都必须遵 循最佳实
验方案 ， 我们认为首要考虑的就是 简约化原则 。本文通过对
又如乙炔的制备实验 ， 按现行教材 的装 置和方法 ， 实验 过程 中存 在以下 几点不 足 ： （ １ ） 电石 和饱 和 的食 盐水 的反 应， 速度仍然相 当 的快 ， 速度 难控 制 ； （ ２） 反应 过 程放 出大
的实验只注重实验结果， 有的实验没有尾 气处理装置等。所 以在化 学教 学和研 究的时候 ， 我 们不仅仅要做 实验 ， 更
要改进 演示实验和创新 实验。演示实验的改进 有很 多方 向和方法 ， 我们认 为首要考虑 的就是 简约化策略 。 关键词 ： 演示实验 ； 实验 改进 ； 简约化 策略
石 中杂质产生的气体 如磷化氢 、 硫化氢等得 到有效 的除去 ， 避免 了对乙炔性质 的影响 ， 避免 了刺激 性气 体对 环境 的 污
染 。也是集 制气 、 储气、 反应 、 除杂和验证产物 于一体 ， 取得 了不错 的实验效果 。
饱和禽
解氯气的强氧化性很有 必要 。老 教材 中铁 、 铜 和氯气 的反