钠的性质实验——实验教学设计与创新

潘平波

（江苏省溧阳市戴埠高级中学，江苏 溧阳 213300）

在我们的新课程中提倡自主学习、探究性学习、合作学习，这些方法无疑能够提高我们学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力和社会责任意识，同时也能锻炼学生的实验操作、解决问题的能力。但是面对现在的高考形式下，课时紧、任务重，学生的学科重视情况更是一年不如一年，我们的课堂不能每一节课都去探究，都去实验验证，这就要老师们结合自己的生活，结合实验，并且改进相关实验，引导学生去发现、去探究我们身边的化学变化。灵活运用，以课标为引领，把自己的智慧与教材结合，创造出符合自己的一套教学方法。在每一个班里确立几位化学成绩比较优秀，并且感兴趣的学生引导他们去开动脑筋，在我们的实验原理，实验方案上找出不同的看法，造出属于自己的实验模式。关注学生“生态”，研究学生的动态生成在实验探究中发现问题，研究问题，解决问题。

【案列介绍】《钠的性质实验》实验教学设计与改进。

一、教材分析

教材在必修1专题二中安排了“从海水中获得的化学物质”从海水中获取了Cl、Br、I这三种元素外，紧接着第二单元中主要涉及了Na、Mg等海水中的元素的提取和相关化合物的性质。而我们所要学习的“钠及其化合物的性质”中重点就是要了解钠与水的反应，钠的燃烧现象及其原理的分析，掌握钠的化学性质的特点。

二、情景设计

【新闻链接】放下水枪，穿火搜寻金属钠

四川新闻网——成都晚报讯。2010年9月22日中午12时50分左右，九眼桥附近某高校一实验楼突发大火。正当消防队员端起水枪准备灭火时，却被告知起火房间的隔壁还存放有10公斤金属钠！一时间，端起的水枪全都放了下去，干粉消防车呼啸着赶来，119值班总指挥坐镇现场……（提示：干粉灭火剂的主要成分是磷酸铵盐，用于扑灭可燃固体）

【信息捕捉】从上述资料中你能获取钠的哪些化学性质？

【常规演示实验】方案：取100ml小烧杯，加入50ml水，再滴加几滴酚酞溶液，把钠切成小块，投入水中，观察现象。

（设计意图：让学生从资料中得知钠与水的反应，同时训练学生对实验现象归纳“浮、熔、游、响、红”这五个现象，并解释这五个字的物理化学变化。）

问题：1.该实验只能让学生看到溶液变化，时间太快，根本看不到过程；

2.前排的学生可能会听到声音，但是后面的学生就无法看到；

3.由于产生气体不能更好的解释钠的密度比水小；

4.该实验最大的问题就是不能验证反应过程中产生的气体是氢气；

三、实验改进

【改进一】装置：大号试管一支，打孔橡胶塞一个，长颈漏斗一支，带橡胶管的导管一根、小试管一支，细的长铁丝一根

药品：酚酞，煤油，水，钠块

演示过程：

1.在大号试管里加入1/4体积的煤油，然后用铁丝插在橡胶塞中，塞入试管这头插上一块切好的钠块，带橡胶管的导管插入橡胶塞刚刚露出头。

2.在长颈漏斗中加水，再滴加酚酞。

3.加水一直加到煤油紧靠橡胶塞，液面稳定后用止水夹夹住橡胶管，拔掉细铁丝，让钠块投入到混合物中。

4.长颈漏斗的下端要深入水中，接近试管底部，保持液面与外界大气压一致。

5.反应最后用小试管在导管上，打开止水夹，收集产生的气体并验证之。

现象：钠块在水中和煤油中上下浮动，并且有气体放出，反应较缓和，钠块变成圆球，没有钠直接和水的反应那么剧烈。收集的气体经验证为氢气。水随之缓慢变红。

学生质疑：①钠块为什么会上下浮动。

②为什么反应变得更温和了。

③产生的气体能够收集了

结论：钠块在两者之间进行运动，说明钠的密度比水小，比煤油大，与水接触迅速产生氢气，氢气推动钠块向上浮动，由于存在煤油的覆盖，导致钠无法接触氧气，反应较缓和。溶液变红，产生了碱性物质。现象清晰明了，而且在实验过程中可以手持装置，展示给学生。

【改进二】钠块的燃烧——清水点灯

实验道具：酒精灯、玻璃棒、清水、钠块

精彩瞬间：老师用玻璃棒沾取少量清水淋湿酒精灯灯芯，现象：酒精灯瞬间点燃，并放出黄色火焰。

过程重现：取三脚架，酒精灯，钠块，废弃的易拉罐。

实验说明：按照书本是用石棉网，由于在实验过程中很容易将白色的石棉网染黑，把石棉网改成易拉罐的金属底壳。

现象：钠块迅速融化，熔成小球，剧烈燃烧，火焰呈黄色，并生成了淡黄色的固体。

本实验的优点：1.钠块受热快，融化现象明显；

2.易拉罐的金属底壳颜色明亮，对比明显，淡黄色的固体很容易观察。

【实验创新意义】心理学研究表明，在课堂上学生的注意力、兴奋点不可能持续较长时间或很长时间，所以老师应该精心设计提问对象，到因材施问。同时在学生学习以及思维活动的疑惑处、受阻处、转折创新处设计问题，引入实验，并设法改进相关的实验，引发学生质疑和思考，通过实验现象的解释来解决相关问题。这样我们在新课程的理念指导下，具有现代教育思想和科学研究精神的老师，是不会直接把所教学的内容直接告诉学生，而是以材料分析，理性推理为前提基础，以实验为研究手段，让学生通过实验现象的观察与分析得出自己的结论。让我们的化学课堂变得更生动，更有意思。