修旧利废 改进创新——废旧物品在中学化学实验教学中的利用

◇ 安徽 王栋梁钱亚飞

修旧利废 改进创新
——废旧物品在中学化学实验教学中的利用

◇ 安徽 王栋梁1钱亚飞2

笔者尝试利用日常生活中的废旧物品,对教材设置的实验进行改进,取得了良好的实验教学效果.

1 问题的提出

1.1 节约与环保

在教学过程中,利用日常生活中的废旧物品尤其是废旧塑料制品开展化学实验,可以言传身教,对学生进行勤俭节约、保护环境的教育.而且这种付诸实际行动的教育方式,比单纯的课堂语言更有作用.

1.2 创新意识培养

利用废旧物品改进或设计完成新的实验,能够有效地帮助学生转变思维角度,拓宽思维广度,形成创新思维能力.

2 创新设计实例

2.1 音乐喷泉实验

在教学实践中发现,教材中“氨喷泉实验”和“氯化氢喷泉实验”存在以下缺憾:用滴管向烧瓶中挤少量水引发喷泉,因滴管是倒置的不易充满水,挤压胶头时水不易进入烧瓶.我们对实验进行了如下改进:

用“洗手液”塑料瓶代替烧瓶、塑料废旧试剂瓶代替烧杯、废旧塑料水笔芯用作导管;双孔橡皮塞上插入一支用废旧塑料水笔芯和塑料注射针柄制作的导管,连接注射器作为注水仪器;橡皮塞上插入2根粗铜丝作为电极,连接在底座电路上;以废旧塑料盒作为底座,内置“音乐贺卡”电器;用精铜丝焊接成支架,固定在底座上(如图1).

图1

在塑料瓶2中加入足量的水,滴入几滴指示剂;用向下排空气法在塑料瓶1中集满氨气(或用向上排空气法集满氯化氢气体),塞紧橡皮塞;将导线连接在底座插孔上;在注射器中吸入少量水,将注射器连接在导管上;推动注射器活塞,向塑料瓶1中注水,即可形成喷泉,此时音乐声响起,发光二极管发光.该装置除克服了原实验的不足,减少了铁架台固定使操作更便捷,同时又发光和发声,增强了实验的趣味性.

2.2 二氧化硫的性质实验

装置部件及制作1)取一段一次性输液器皮条上的球泡管;2)将约4cm长的废旧水笔芯加热弯折后与球泡管接在一起,制成微型漏斗A(如图2);3)一次性输液器中的针头接柄,加热熔封管口,制成针头胶塞.

图2

装置组装将一个50mL废旧药瓶去掉铝封,在其橡皮瓶塞上插2支注射器粗针头(标记为C、D),C针头连接A,D针头连接10mL玻璃注射器;在微型漏斗A中放入一团醮有NaOH浓溶液的脱脂棉(如图3).

图3

实验操作1)取下B瓶的橡皮塞,在瓶中加入约一药匙无水亚硫酸钠,塞上瓶塞并插上2支针头;2)注射器向B瓶中注入5mL浓硫酸,取下注射器,立即用针头胶塞塞住针头接口;3)用另外4支注射器分别吸取2mL品红溶液、紫色石蕊试液、溴水、酸性KMnO4溶液,用盛有溶液的注射器分别吸取SO2气体,可观察到品红溶液褪色、紫色石蕊试液变红、溴水褪色、酸性KMnO4溶液紫色褪去;4)用注射器向B瓶中注入足量的NaOH浓溶液,中和硫酸及吸收SO2气体.改进后的实验操作简单,节省试剂,还可以有效避免SO2气体的污染.

3 教学感悟

对于经济欠发达地区的中学来说,教师应该关注如何用一些替代品来完成实验;对于有条件完成实验教学的地区,教师应该多关注利用有利条件改进实验装置或方法,使实验更科学、更简捷、更有趣味性;对于经济发达地区的老师来说,可以在实验技术方面进行创新,无论哪种情况,其目的都是开发和完善化学实验的教育功能.

在教学过程中,教师进行实验探究、改进、创新的精神,会潜移默化地影响着学生,通过教学实践逐步认识到,化学实验改进、创新不单纯是教师的事,要努力把它变成学生的事,积极引导学生参与,有计划地培养学生的问题意识,激发学生的创新思维.

(作者单位:1.安徽阜阳市第二中学2.安徽阜阳市红旗中学)