杨小红
福建省平和正兴学校 福建省 漳州市 363700
如何学好金属钠的性质,具有非常重要的现实意义,在本章节中用到多种方法,如观察法、实验法、比较法、归纳法等,其中观察法和实验法是最直接的学习经验的途径,也最容易激发学生的兴趣,培养学生观察思考能力,所以实验是教学的重要部分。钠是一种化学性质非常活泼的金属,他在发生一系列化学反应时非常的剧烈和活波,在对他的实验探究中,我对于一些不足之处做一些研究,如反应过于剧烈,反应观察时间较短,很难让全体同学都观察到。气体放出现象不明显等,通过大量的实验验证,从仪器和药品两个方面对金属钠与水反应实验进行了一些改进。
取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,(在表面皿中)用刀切去一段的外皮,这时我们可以观察到钠的真面目,观察钠表面的光泽和颜色。
由于金属钠的性质活泼,在空气中新被切开的横截面很快被氧化形成灰白色的氧化膜,失去其光泽和银白色,只有极少部分同学在课堂可以观察到这一实验现象。
取一小块金属钠,用滤纸吸干上表面的煤油放在表面皿中,再取一根洁净的长5CM 左右的玻璃管,用一端有棉球的细铁丝深入玻璃管,来回移动,赶走玻璃管内空气,然后迅速插入金属钠中,这时玻璃管中形成一段明亮的银白色钠棒,约1CM 左右。
将细铁丝往有金属钠的一端移动,稍用力将钠棒缓缓的移出玻璃管一部分,观察金属钠在空气中的氧化。(如需要长期存放,则再将插入钠的一端用石蜡封口)
1.实验用品
仪器:5CM 左右的玻璃管,10CM 左右细铁丝,脱脂棉球
药品:钠,固体石蜡
2.实验装置
1.实验操作简单方便,符合经济环保的原则。
2.本实验能够保持银白色光泽2min 左右,能清晰明确的观察金属钠的真面目,具有极佳的观察效果。
3.用玻璃管可以插进金属钠内,表面金属钠的质软,同时用细铁丝用力可以将金属钠推出玻璃管内,又一定程度表现金属钠的质软程度。
4.本实验既能演示钠的物理性质,又能演示钠的化学性质
5.这样取用的金属钠,切去两端的表层,可以用作后续的燃烧实验,而没有煤油的污染,不会产生浓烟,便于观察金属钠的颜色。
人教版必修一第三章《金属钠的性质与应用》中实验3-3,在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞试液,然后把一小块金属钠放入水中,观察实验现象。能观察到的主要实验现象是:金属钠浮在水面上,融成银白色小球,在水面四处游动,发出滋滋的响声,溶液迅速变成红色。
利用教材设置的实验装置很难验证该反应是否有气体产生,更无法检验具体生产何种气体。
(1)取50ml 烧瓶,加入1/2 水,用镊子夹取未切去表面煤油层金属钠投入水中,迅速塞上带导管的试管塞,观察钠与水的反应情况、溶液颜色变化,反应一段时间后,通过支管将产生的气体通入肥皂水中,用点燃的木条靠近所产生的气体泡沫,通过产生的气体泡沫进行气体验证。
(2)取50ml 烧瓶,加入1/2 水,用镊子夹取未切去表面煤油层金属钠投入水中,迅速塞上带导管的试管塞,观察钠与水的反应情况、溶液颜色变化,反应一段时间后,用点燃的木条靠近玻璃导管,点燃反应产生的气体。
1.实验用品
仪器:铁架台,烧瓶,导管,烧杯,单孔塞
药品:钠,肥皂水,火柴,木条,酚酞
2.实验装置
3.实验步骤及现象
将试管固定在铁架台上(较高位置),链接好带试管的导管,并将导管的另一端通入到盛有肥皂水的烧杯中。
在烧瓶中加1/2 的水,滴入2 滴酚酞试液,取一小块金属钠(可以不用除去表面的煤油层),用镊子夹住金属钠投入水中。迅速用带导管的试管塞塞紧,观察钠与水的反应情况、溶液颜色变化和肥皂水中是否有泡沫冒出。
用燃着的木条靠近肥皂水产生的肥皂泡,观察实验现象。
现象:金属钠浮在水面,迅速与水发生剧烈反应,瞬间融成一个白色小球,在水面游动,发出滋滋的响声,伴随着反应进行烧瓶中产生大量的白雾,水变成红色,肥皂水冒出大量肥皂泡,用燃着的木条点燃导管产生的气体,可观察到氢气燃烧产生淡黄色的火焰,燃烧反应大约可以持续30S。若烧瓶中发出较尖锐的爆鸣声。证明有不纯的氢气生成。
优点:1.再原实验基础上通过明显的现象证明反应产生了气体。
2.通过点燃产生的爆鸣声证明金属钠与水反应产生的气体为氢气。
3.实验简单,易操作,现象明显。
4.大量的白雾证明反应产生了大量的热量。
缺点:1.随着反应进行产生大量热量,水被气化产生大量白雾,后期影响金属钠在水面浮游在水面这一实验现象的观察。
2.金属钠与水反应的速度非常快,点火要迅速。
3.随着反应进行产生大量热量,水被气化产生大量白雾,后期影响金属钠在水面浮游在水面这一实验现象的观察。(烧瓶装置不便于散热)
4.由于装置散热效果不好,点燃导管另一端容易发生空气对流。
5.钠的取用量难于严格控制,过少无法点燃,过多容易发生金属钠爆炸。
6.如使用切去表面煤油层的金属钠来做此实验,反应速率过快,点燃木条也需要一定时间,使反应的成功点燃率很低。
化学实验教学存在着“重讲授,轻实验”“照方抓药”“验证前人”的状况,实验操作基本停留在“不敢越雷池半步”的规范上。禁锢了学生的思维,不利于学生开拓创新精神的培养。这就需要我们教师去改进实验和创新实验,增强探究实验的乐趣,使学生更热衷于实验探究。新课程标准注重学习的结果,重视学习过程和知识技能的掌握。传统化学实验教学的现状仅仅为了达到学科教学目标而进行实验,不利于学生思维的培养,不利于学生发现和解决化学中的问题,更不利于创新思维方式的形成,不利于学生智力发展。教师应注重探究性实验,实施实验教学的改革。在实验中能够发现问题,有改进实验的初步想法,对于提高学生学习化学的兴趣有很大的促进作用,实验的进行还让学生对知识形成感性的认识记忆深刻不易遗忘。通过改进实验,极大的调动了学生的积极性,满足了学生的好奇心,能够开发学生的思维,培养学生的实验创新意识,也可将演示实验改成学生实验。充分利用实验室现有资源,搞好化学实验,新课程理念的最大特点就是要转变教师的角色,改变学生的学习方式,让学生在生动活泼的学习中得到发展与锻炼。