一套简易实验装置的创新应用

任慧

摘要：将实验教学中常见的但利用率并不高的漏斗和注射器用橡皮管进行组装后，形成了一套简易的装置，经过研究发现该套装置可以应用在很多实验中，比如蜡烛燃烧的产物验证实验，探究燃烧条件的实验以及爆炸实验中，使教科书上的实验操作更加简单、现象更加明显、环保，并且能开展学生实验，这些优点极大地改变了教师演示实验成功率低、操作复杂的缺点，为教师和学生的实验教学提供了有效的支持。

关键词：漏斗;注射器;创新应用

文章编号：1008-0546（2019）08-0089-02

中图分类号：G633.8

文献标识码：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2019.08.029

一、实验装置创新的缘起

普通漏斗（三角漏斗）是一个圆锥型仪器，具有“大口细颈”的结构特点，常用它来把液体或粉末状药品注入口径较细小的容器中。注射器是一种简单而又多功能的器具，它不仅可以抽、拉气体，可以存储气体，还可以作密闭装置，除此之外，注射器有刻度，也可以作为定量实验的重要仪器，也是初中化学实验室中较常见的一种器材。

但是这两种仪器在具体的实验操作和实验设计中常常被老师和学生忽视，其优点和特点没有被放大，利用率也不是很高。因此本人尝试将漏斗和注射器用橡皮管进行组装后，进行了一系列的研究，发现了该套装置可以应用在很多实验中。组装装置如图1所示：

二、实验装置的创新应用

1.蜡烛燃烧产物的检验

在人教版上册第一单元课题2《化学是一门以实验为基础的科学》中，为了让学生了解科学探究的一般方法和特点，对蜡烛及蜡烛燃烧进行了探究。在此探究中，教师对于教科书上检测蜡烛燃烧产物的实验（如图2左）比较头疼，由于蜡烛燃烧时放热，烧杯会慢慢变烫，烧杯内壁产生的水雾很快气化，不利于学生的观察，而且涂上的澄清石灰水很快變“干”，无法检出CO2。该实验往往由教师演示，很难推广成学生实验，无法在刚进入化学学习时提高学生的学习兴趣和实验能力。

实验经过改进后，本人认为该装置有以下优点：首先教师进行演示实验时操作简单、现象明显;其次，这套装置除了能同时验证水和二氧化碳，而且还能看到炭黑的生成;最重要的是该装置可方便进行学生分组实验，能增加课堂的趣味，提高学生的实验能力，对于刚进入探究实验学习的学生来说是有利的。

2.燃烧条件探究

在人教版上册第七单元课题1“燃烧和灭火”中，为了让学生知道燃烧的条件，教科书上进行了对比实验，但在探究燃烧需要氧气的实验时，教科书上是利用制取氧气的装置，直接向热水中的白磷中通人氧气（如图3左），但在进行实验时本人发现由于玻璃管口小，很难对准白磷，而且白磷燃烧时大量白烟会逸散到空气中，污染环境;除此之外制取氧气的装置使实验操作复杂，耗时比较长。

而利用上述装置，可以提前在注射器中抽人氧气或空气，利用漏斗的“底大”的特点，罩住白磷（如图3右），经过改进后实验整体来说优点如下：该装置利于罩住白磷，使其快速燃烧，现象明显，加快了实验的速度;省去了制取氧气装置，使实验操作简单，易于成功，除此之外，该实验可以便于进行学生分组实验，最重要的一点就是，该装置还可以将燃烧产生的白烟罩住，直到被水完全吸收，比较环保。

3.粉尘爆炸实验

在人教版上册第七单元课题l“燃烧和灭火”中，为了让学生了解爆炸的实验原理，教科书上设计了（如图4左），该实验使用的金属罐和塑料盖能形成密闭体系，鼓气囊便于鼓入空气，并使面粉形成粉尘，利于实验。但是在该实验中，需要对盛面粉的小瓶和金属壳进行打“眼”，比较费力，金属罐子不透明，粉尘剧烈燃烧的现象无法可视化，另外该实验只适合于教师的演示实验，很难进行学生的分组实验。

将上述装置倒置，漏斗朝上，面粉可以盛于其中，注射器在下面可充当鼓气设备（为了效果更好可以更换为较大的注射器或者打气筒），这样改进实验后，优点显而易见：省去了在金属罐打孔的麻烦;操作更为简单，成功率更高，尤其是粉尘燃烧的现象能够可视化，便于学生掌握整个爆炸的原理;在漏斗下侧利用注射器或者打气筒鼓气可以有效、迅速形成粉尘，便于燃烧。最重要的就是该实验材料都可以在家庭中找到，可以自己设计进行家庭实验。

三、评价与展望

通过上述三个装置的创新应用，不难看出，该装置在实验中应用时的优点主要体现在操作简单、现象明显、环保、便于进行学生实验这几个方面，这些优点极大地改变了教师演示实验成功率低、操作复杂的缺点。这为教师和学生的实验教学提供了有效的支持，而且还能更好地激发学生学习化学的兴趣、培养学生的科学探究能力，从而提升学生的化学学科素养。

当然随着本人进一步的研究，相信该装置还可以有更多的应用，希望通过对更多实验的改进和补充，全面提升学生的实验综合能力，真正做到做中学，学中思，思中强。

参考文献

[1]桂耀荣，注射器在中学化学实验创新中的应用[J].中学化学教学参考，2018（2）：58

[2]秦光献，李德前，例谈初中化学实验创新的科学性和简约性[J]教育与装备研究，2016 （5）：58-61

[3]黄万强，饶志权.普通漏斗在初中化学实验中的妙用[J].中小学实验与装备，2014 （4）：34-35

[4]张冰峰.一次性用品：化学实验创新的新角色[J].实验教学与仪器，2015 （1）：13-14