刘娟
摘 要:利用实验室常备物品和闲置仪器进行改进,节省药品,操作简单,省时省力。
关键词:水与酒精混合;实验改进;移液管;注射器
中图分类号:G633.8 文献标识码:B文章编号:1672-1578(2016)06-0265-01
现行人教版义务教育课程标准实验教科书化学(九年级上册)第53页家庭小实验中"1+1是否一定等于2"[1],通过"将100mL水与100mL酒精混合,所得体积小于200mL"的结论,验证分子间有间隙。老教材中是作为演示实验,用量筒和胶头滴管来完成的,但这两种方法都存在一定的不足:
(1)酒精用量为100mL,比较浪费;
(2)200mL量筒内径太大,混合后产生的液面差不大,现象不明显,实验效果不佳。
(3)由于另一种液体是从上面加进去的,在重力的作用下,两种液体已先发生了一定程度混合,也是导致最后的实验效果不明显的原因之一。
(4)实验要进行再次量液,量液时液面接近刻度时还要改用滴管滴加液体,操作比较繁琐,费时费力。
这种实验方法尽管存在诸多不足,但对学生掌握"分子间有间隙"这一知识点仍有一定的帮助。然而新教材将这一演示实验改为家庭实验后,老师在课堂上不再演示,而学生在家里呢,一没药品,二没器材,于是这一实验就形同虚设。
为此,我们试图寻找一种比老教材实验节省药品、材料易得、操作简单、效果明显的实验方法,增设这一实验,帮助各位同行改善教学效果,为教育事业贡献自己的微薄之力。通过使用各种常规仪器和实验手段实验,参照近年来人们对该实验进行改进的众多研究成果[2][3][4],我们进行了无数次的实验,最后得出了一个最佳实验方案,现介绍如下,供各位同仁参考。
1.实验器材
10mL一次性注射器1支,10mL移液管1支,打有半孔的3号橡皮塞2个。
2.实验方法
2.1 将移液管短管一端插入橡皮塞的半孔中,然后将注射器针头插入橡皮塞中,使针头伸入移液管内,并将注射器活塞归零;
2.2 将移液管尖嘴端伸入盛有酒精的试剂瓶中,拉动活塞抽取5mL酒精(如图2所示);
2.3 然后将移液管尖嘴端伸入盛有稀红墨水的烧杯中,再抽取5mL稀红墨水,将移液管尖嘴端插入另一个半孔3号橡皮塞中密封(如图3所示);
2.4 取下注射器,反复颠倒几次移液管,静置观察,液面几乎降到移液管的球泡内(如图4所示)。
3.实验说明
3.1 仅需10mL酒精,药品用量少;
3.2 利用注射器来抽取药品,改变了药品添加的方向,自下而上,避免了药品本身重力对实验的影响,液面高度差更明显,实验效果更好;
3.3 注射器和橡皮塞为实验室常备物品,取材方便。而由于高中化学教材的改版,酸碱中和滴定实验已不再使用移液管,通过这一设计,使已经成为闲置品的移液管又有了用武之地,避免了资源的浪费;
3.4 抽入的两种液体不会装满移液管,留有充裕的空间(刻度以上部分),再加上移液管中部的球泡空间大,在反复颠倒移液管时,在内部气泡的"流动"过程中,能够使两种液体充分混合。而移液管的管径很小,两种液体混合后液面高度差较大,增强了实验效果;
3.5 利用注射器来抽取药品,改变了药品的量取方式,操作简单、省时省力。
4.实验研究的反思
这仅是笔者在日常教学中开发旧仪器新用途的一次创新体验和尝试,相信这样的事例还有很多,只要我们在日常教学工作中多观察思考、勤动手动脑,就能设计出更多类似的效果更佳的实验,充分利用现有资源,完善和弥补教材实验不足的同时,提高自身的教学教研能力和水平,加快自身的专业成长,为自己钟爱的教育事业作出更多的贡献。
参考文献:
[1] 义务教育课程标准实验教科书化学(九年级上册),人民教育出版社.2006,(4):53.
[2] 郑士礼.水与酒精混合实验的改进.中国现代教育装备.2013,(14):35.
[3] 刘俊华.水与酒精混合实验教具的改进.实验教学与仪器.2007,(9):21.
[4] 丁会民.水和酒精混合实验教具的改进.教学仪器与实验.2006,(3):21.