源于生活素材的中学化学实验改进

高 宏

（江苏省靖江高级中学 江苏 靖江 214500）

生活的美好，需要发现美的一双眼睛。化学的美好，归结于对实验的探索。实验课堂对于学生学习化学来说，如飞鸟之羽翼，轻舟之小桨。化学实验是化学课堂基本不可少的情境，化学课加入实验，学生的兴趣会大增，学生的能力会提高。如果在化学的实验课堂中，加入生活素材，让学生时时体会到化学之“美”，会更加理解“生活无处不化学”，“化学无处不生活”。

笔者举几例，对高中化学几个教材中的实验进行素材上的改进。

一、电解饱和食盐水

常规实验操作：U 形管中注入饱和NaCl 溶液， 插入两根石墨电极，接通直流电源，一段时间后，观察到阴阳两极均有气泡放出。（如左图所示） 如需检验阴阳两极产物，需在阳极放置一段湿润的淀粉碘化钾试纸， 发现淀粉－碘化钾试纸变蓝，证明生成Cl2。而阴极则滴加酚酞试液，溶液变红。

该实验操作的优点：组装实验较简单，现象较明显。但笔者多次实验，发现其存在一定缺陷：

（1）试剂量较多，但本实验反应速率较快，定性试验并不需要这么多量。

（2） 本实验阳极区有Cl2产生，是一种有毒气体，污染较大。

为了使化学实验更加绿色化、微型化，笔者利用生活中的几种必需品：9V 电池、铅笔、纸，对该实验进行改进。

将铅笔用两根导线与一个9V电池相连，将饱和食盐水1mL 左右、两滴酚酞、淀粉、碘化钾试液数滴、混合后刷于纸上，用两只铅笔蘸取洗洁精一滴（发泡剂）在纸上写字，发现铅笔芯处有气泡，而两只铅笔竟写出了不同颜色的字：

与电池正极相连的笔写出了蓝字。（阳极生成了氯气，氧化了I－，生成I2，遇淀粉显蓝色）

与电池负极相连的笔写出了红字。（阴极水得电子，导致OH－浓度增大，遇酚酞显红色）

该实验操作简单明了，实验设计微型绿色，实验效果显著。学生通过该实验不同颜色的冲击，开启头脑风暴，对该反应的理解加深，并一直铭记在心。

二、触笔生烟（浓盐酸与浓氨水反应）

常规的实验操作：两根玻璃棒分别蘸有浓盐酸和浓氨水，将其靠近但不接触，可以观察到产生白烟。然而学生分组实验后，笔者发现：多数同学在靠近不接触的这个度上很难把握，且在空气中看到白烟的现象并不明显。

利用生活中必需品后改进的实验：在彩纸（为了现象更明显，笔者选择了黑纸）的一个角落上滴有浓盐酸，钢笔蘸取氨水，与纸中间某个位置（与浓盐酸的位置有一定距离）轻轻触碰纸张，即可看见白烟。（如下图所示）

改进后整个实验操作方便快捷， 学生很好把握了让盐酸与氨水“靠近但不接触”这个操作度， 也在头脑中建构起一个观念：“只有挥发性的酸与氨水才有可能产生这种实验现象”。他们已不再只是“知识传授者”，而是“活动探究者”，“意义与知识的建构者”。

三、暖宝宝实验（钢铁的吸氧腐蚀）

常规实验操作：在具支试管中加入一根用食盐水浸泡过的铁钉，导管连接后伸入装有水的小试管中，一段时间后，导管内液面上升，证明形成原电池，正极为O2得电子。（如左图所示）

该实验缺陷： 吸氧腐蚀时间较长， 作为演示实验，没有即时性，学生的记忆不深， 且很难通过实验证明铁作为负极， 失电子的产物。

改进该实验，笔者利用生活中的素材：即贴式暖宝宝。即贴式暖宝宝的成分主要是：铁粉、碳粉、水、无机盐等。存在正负极和电解质溶液，符合铁发生吸氧腐蚀的外部条件。

改进后实验操作：将暖宝宝内袋撕开，（学生分组实验时，一个班用一个暖宝宝即可）看到黑色粉末（如左图），取少许该粉末于具支试管，按常规实验装置组装仪器，将导管用乳胶管连接后伸入装有水的小试管中。几分钟后，即可看到导管液面上升。

若继续验证正负极的产物，可将具支试管的溶液分几份于小试管内， 第一支试管滴加KSCN 溶液，并未出现血红色，证明没有生成Fe3＋；第二支试管中滴加铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀，证明生成了Fe2＋，这个实验操作很必要，因为高中学生一直误以为：铁合金发生了吸氧腐蚀，最终生锈后生成了＋3 价的铁，那么铁在吸氧腐蚀时也是失了3 个电子生成了Fe3＋， 实则不然；在第三支试管中，滴加酚酞试液，溶液变红，进一步证明正极O2得电子，使溶液中OH－的浓度增大。

在学生完成该分组实验后，笔者将已经使用一天的暖宝宝撕开给学生展示，可以发现出现红棕色类似于铁锈的块状固体 （右图）。那么铁的吸氧腐蚀及接下来发生的反应学生即可顺畅地理解并掌握。

中学化学课程中， 实验能及时给学生提供必要的化学事实，使学生获得正确、系统的化学知识和实验技能， 实验在教学中占有极为重要的作用。教师对待实验，是严谨、规范的实验操作原则，但也应该让实验具有灵活、创新的自由空间。杜威说过：“最好的教育来自于生活。”化学是一门促进社会可持续发展的学科，所以在生活中处处可见化学现象。在实验室里，我们也可以运用生活中的常见素材，改进某些有一定缺陷的实验，让化学实验变得更美，让实验朝着节约资源、能源，高效无污染方向发展，让化学学科观念在学生的观察、思维、分析、归纳中自然而然的呈现，这才是教师费心改进实验的初衷。

［1］黄宏．例谈利用多样化的生活素材创设化学实验探究教学情境［J］．新课程（中旬），2012，（9）