关于野钠在空气中燃烧冶实验改进的思考

邱福明 张 华

（1江苏省昆山中学江苏昆山215300；2江苏省木渎高级中学江苏苏州215101）

关于野钠在空气中燃烧冶实验改进的思考

邱福明1张 华2

（1江苏省昆山中学江苏昆山215300；2江苏省木渎高级中学江苏苏州215101）

通过对钠燃烧实验的改进，引发对教师自身发展、学生创新素养培养和课堂效益提高的思考。

钠；实验改进；自身发展；创新素养；课堂效益

一、钠在空气中燃烧实验改进

1.课本实验

钠在空气中燃烧的实验,人教版和苏教版、鲁科版分别采用了如下图所示的装置[1]。

图1人教版教材图图2苏教版、鲁科版教材图

优点：操作简单。

缺点：有黑烟,且产生黑色物质干扰现象。

2.改进实验

改进（1)：

①取厚约0.2mm的铜片,剪成7.5mmx7.5mm的正方形,放在铁架台的铁环上。在铜片中央放一张2.5mmx 2.5mm的铝箔,并使两者接触良好。

②取一粒绿豆大的钠块,用滤纸吸干煤油,放在铝箔中央。

③点燃酒精灯加热铜片,可观察到钠与O2反应的现象,黄色火焰,有淡黄色固体生成[2]。

优点：现象较明显。

缺点：操作稍繁,铝箔易掉落。

改进（2)：如图3装置（夹持装置略)

图3

现象：反应中钠表面形成白色的Na2O,熔化成光亮的小球,剧烈燃烧,产生黄色火焰,反应生成淡黄色固体,均可明显的呈现出来,但仍有少量黑色物质生成。

优点：现象明显。

缺点：仍有少量黑色物质生成。

改进（3)：如图4装置

图4

操作步骤：①取绿豆粒大的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入硬质玻璃管中。

②用酒精灯加热至金属钠熔化成闪亮的小球,用洗耳球向硬质玻璃管中吹入空气,能看到钠剧烈燃烧,发出黄色的光,燃烧完全后,在硬质玻璃管中有大量的淡黄色固体生成。

优点：无黑色的碳生成,生成大量的淡黄色Na2O2,生成的产物不扩散到空气中。

缺点：装置较复杂。

改进（4)：如图5装置

操作步骤：①取黄豆粒大小的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入烧杯中。

②用酒精灯加热至金属钠熔化,用洗耳球连续鼓入空气。会看到钠剧烈燃烧,有大量的淡黄色固体生成。

图5

优点：操作简单,现象明显,无黑色的碳生成,生成大量的淡黄色Na2O2。

缺点：Na2O2扩散到空气中。

理论解释：改进3、4在加热过程中,煤油（沸点110～350℃)挥发,带走装置中的部分空气,装置O2浓度较低,钠很难燃烧,使煤油挥发较完全,加热到一段时间后,用洗耳球鼓入空气,就不会出现残留的煤油因不完全燃烧生成黑色的碳带来的干扰。

二、几点思考

1.实验改进和创新，教师自身发展的需要

苏霍姆林斯基曾经说过：“学生眼里的老师应当是一位聪明、博学、善于思考、热爱知识的人”。通过对实验改进和创新,无疑会使我们的课堂焕发出新的光芒,让教师在付出的过程中体验收获,体验创造的快乐。作为一个专业教育者,教师应该具有专业化学习的意识和能力,不断地学习,不断自我成长,提高自身的专业化水平,才能改进和创新出简单可行,引起学生视觉震撼的实验。

一堂好的课,常给学生留下终身难忘的印象,如果能在教学中挖掘教材的实验,由实验激发学生的思维,由实验转向深刻的理解,探索和进取,将抽象的知识通过实验给予解释,这就要求我们教师必须从实际出发,实事求是,同时摆脱束缚,不拘泥于教材,敢于对实验教学进行改革和创新,实验教学勇于突破,通过让学生对实验探究的亲身经历达到对知识理解、掌握、运用的最终目的。

2.实验改进和创新，学生创新素养培养的需要

创新不能教,创新思维和能力更教不出来,但通过教师有意识对学生进行非常规问题解决的训练,可以使学生逐步具有敏锐的洞察力和丰富的想象力,以及创新思维能力。几乎所有的实验都不是唯一的实验方案；也不是必须唯一选择的实验装置；更不是实验仪器、实验方法及步骤一点也不能改变的思想。教师要积极引导学生,利用所学的知识以及熟悉和掌握的实验去探讨设计多种实验方案,创新思维是实现创新的前提,在化学实验中可以通过改变实验目的,比较实验方案的优劣,对实验仪器的选择,限定使用非常规仪器,实验步骤的改变,定性实验变为定量实验等措施,使学生在解决一系列非常规问题中,逐步培养创新思维[3]。

创新能力不仅需要培养,更需要呵护,针对学生在实验过程存在的某些问题不是直接解答,而是要求学生自己设计实验,并动手完成实验,从而使问题得到解决,这样不仅可以培养学生的创造思维能力,还由于学生自己动手完成了自己设计的实验,能够沉浸在快乐中,不断地激发学生的创新动手能力。

3.实验改进和创新，课堂效益提高的需要

被ChemCom奉为信条的美国谚语是：告诉我,我会忘记；做给我看,我会记得；让我亲做,我才懂得。因此化学实验是最好的化学教学语言,是任何其它的教学方法无法替代的,而实验的改进和创新,则是提高课堂效率的又一种方式,一则改进的实验起码要有以下三个优点：①操作简单、所需时间短。②现象明显,无其他现象干扰。③有新鲜感、产生强烈的视觉刺激。

如：做Al在纯氧中燃烧的实验,作如下改进,步骤如下：

（1)点燃酒精灯,备用。

（2)将粉笔在酒精中浸泡一下,用粉笔在Al粉上滚一下,使粉笔上沾满Al粉。

（3)将（2)中的粉笔在酒精灯上点燃,然后迅速伸入盛满O2的集气瓶中,可以看到Al在纯氧中燃烧的现象。

（4)将粉笔上的Al2O3拌入盛有H2O的烧杯中,可以看到不溶于水的白色沉淀。

经过这样改进,实验用品易得,操作简单,节省时间,现象明显,对学生产生强烈的视觉冲击,在看到实验现象时,听到同学们在座位上发出了“哇”的声音。此时,教师知道,实验成功了,目的达到了,Al的这一性质在学生的内心深处留下了很深的印象。

[1]莘赞梅.也谈钠的燃烧实验改进[J].中国现代教育装备，2009，（18）：72

[2]蒲俊辉.高中化学实验小改进二则[J].教学仪器与实验，2005，（9）：31

[3]郭英文.改进实验教学培养创新能力[J].理科爱好者，2009，（1）：79

1008-0546（2011）10-0080-02

G633.8

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10.3969/j.issn.1008-0546.2011.10.040