九年级化学家庭小实验的调查与指导研究

九年级化学家庭小实验的调查与指导研究 本课题研究了两年多，我们课题组成员通过“调查--指导—反思—指导—调查—总 结提高”的研究过程，取得了一些收获。 1、化学实验是中学化学教育的重要组成部分，但就目前的实际情况来说，教材中 许多学生实验教师能不做则不做，即使演示实验做的也较少，根本达不到化学实验的目 的，化学实验并未发挥出它的重要作用。发人深省的是一些学生对实验结果是对答如流， 实验操作能力却差强人意，对实验设计、方法、步骤是知其然不知其所以然。家庭小实 验充分体现了课程新标准的精神，重在提高学生学习能力和转变学生学习方式为目的， 能有效弥补这一不足。实验活动本身是一种复杂的活动，其中既有操作活动，又有思维 活动；既有智力因素，也有非智力因素；既有知识经验成份，又有技能经验成份，可以 使学生进一步知道和理解化学基础知识，激发探究科学的欲望，学生知道该做什么和怎 么做，以及为什么这样做。 2、通过对本县西北片的4所中学2008届各40名初三学生进行调查，结果如下： 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 一：学生是否做过家庭小实验的调查及原因 郑集中心马坡中心中何桥中心中柳新中心中题目 学校 中学 学 学 学 你做过A、做过 57.5% 42.5% 42.5% 60% 化学家 庭小实B、没做过 42.5% 57.5% 57.5% 40% 验吗？ 一半左右的学生没做过化学家庭小实验，原因有：?不知道什么是化学家庭小实 验；?做了也没有什么意思；?想做，有些药品找不到；?学校和老师也没有布置等。 表二：学生做过的家庭小实验 序号 实验名称 成功率 1 鸡蛋的“沉浮”之谜 24．9% 2 蜡烛的燃烧 96% 3 水的沸腾 100% 4 加热铜丝 90．5% 5 自制叶脉书签 10% 6 探究分子之间有空隙 100% 7 蜡烛熄灭之谜 88．7% 8 自制酸碱指示剂 23．3% 调查结果表明，学生的实验能力、动手能力、生活实践能力较弱，这正是我们开展 课题研究的意义和价值所在。 化学教师要充分认识到开展家庭小实验的重要性，认真钻研教材，深入理解教材， 对家庭小实验的具体指导从以下几方面入手： 1 （1）化学家庭小实验箱的制作 1 用木工板、三合板及九合板（这些材料可来自于家庭装璜后的废料）制作长80cm、宽40cm、高70cm的实验箱。分成三档：上档为仪器室，摆放较长、较大的仪器；中档 为可活动的仪器格，并打有摆放仪器的孔，摆放较短的小玻璃仪器，实验时可取下作为 试管架使用；下档为药品室，摆放实验中常见的化学试剂，可活动，实验时可拿出。实 验箱的门使用时可以反起，用铁条支撑，可作为实验台，顶板上打一小孔可扦支架杆， 实验时代替铁架台使用。 （2）家庭常见的仪器和药品 ?仪器：玻璃杯、塑料袋、可乐瓶、雪碧瓶、火柴棒、墨水瓶、筷子、注射器、打 针用的皮条、输液瓶、输液瓶盖、白酒瓶、啤酒瓶、玻璃棒、毛笔、细玻璃管、纱布、 简易电源、喷雾器、胶皮管、抹子、铁瓶盖、塑料空药瓶、眼药水瓶、白瓷板、塑料漏 斗、弹簧称、饮料吸管。 ?药品：?.金属：铁钉(Fe)、铜丝(Cu)、废电池拆下来的铜帽(Cu)、锌片(Zn)、易拉罐（铝Al）；?.非金属：火柴盒皮（红磷P）、碳棒(C)、铅笔芯（石墨C）、木炭(C)；?.无机物：纯净水、自来水、食盐(NaCl)、碱面（碳酸钠NaCO）、鸡蛋壳、23PP粉（高锰酸钾KMnO）、农用硫酸铜(CuSO)、建筑用的刷墙面的碎石（主要成分是碳44 酸钙CaCO）、生石灰(CaO)、熟石灰Ca(OH)、小苏打（碳酸氢钠NaHCO）、化肥：硝323酸铵（NHNO）、(NHHCO)、白矾KAl(SO)、雪碧饮料；?.有机物：白醋、面粉、碘酒、434342 果导片（内含酚酞）、中药紫草（其酒精浸出液可作石蕊试液）、医用酒精、棉花、鲜 花、白酒、蔗糖、棉毛巾、蜡烛、茶叶、洗洁精、肥皂水、番茄汁、柠檬汁、植物油、 红药水、紫罗兰花瓣。 （3）购买的化学仪器和药品 ?仪器：广口瓶、长颈漏斗、橡皮塞、尖嘴玻璃管、试管、滴管、吸滤瓶、玻璃棒、 烧杯。 ?药品：浓硫酸（HSO）、浓盐酸(HCl)、稀硫酸(HSO)、浓氨水(NH?HO)。 242432 （4）代用仪器 ?试剂瓶：用不同大小的青霉素药瓶15只（有的可作试剂瓶，有的代替试管），250ml 盐水瓶５个 ?滴管：剪输液器观视泡一截将一端封住即成滴管，或者用小的一次性注射器５只 ?量 筒：用50ml有刻度注射器代替 ?反应板：用盛药片（如草珊瑚片）的塑料板１块15穴 ?研 钵：瓷质小酒盅１只加一颗鹅卵石 ?酒精灯：墨水瓶＋中成药小量杯作灯帽 ?导 管：输液器塑料管５根（带针头２根） （5）自制实验仪器 仪器名称 制作方法 药匙 用废牙刷柄一头加热软化定形 镊子 用废铁皮弯曲可得 导气管 废输液管、胶管 量筒 带刻度的大小药瓶或玻璃茶杯 滤纸 打字蜡纸上的衬纸或卫生纸 漏斗 家用漏斗 2 为了保证学生能及时完成家庭小实验，教师在要求学生预习教材的同时，就准备有 关材料，利用节假日布置学生去完成，否则以后补做，就失去了其应有的作用。 2 序号 所在章节 小实验名称 页码 题号或类型 1 第一章第二节 探究蜡烛的燃烧 11 活动与探究 2 第一章第三节 探究铝的性质 21 3 3 第一章本章作业 加热铜丝 23 6、（1） 4 第一章本章作业 鸡蛋的浮沉 23 6、（2） 5 第二章第三节 探究CO的性质 46 3 2 6 第三章第一节 探究分子间有空隙 61 活动与探究 7 第四章第二节 证明纸中含碳元素 102 10 8 第五章第三节 探究铁的生锈 127 交流与讨论 9 第五章第三节 废金属的回收调查 129 活动与探究 10 第五章第四节 生石灰与水反应放热 135 图5--22 11 第五章第四节 探究熟石灰的性质 135 活动与探究 12 第五章本章作业 除去水垢 139 5 13 第五章本章作业 鉴别铁粉、铝粉、石墨 140 7 14 第六章第一节 探究物质的溶解速率 156 活动与探究 15 第六章第一节 认识生活中的溶液 159 1 16 第六章第一节 认识生活中的乳化 159 7 17 第七章第一节 自制酸碱指示剂 180 拓展视野 18 第七章第二节 自制叶脉书签 192 10 19 第七章第四节 鉴别碱面、食盐 204 6 20 第八章第二节 检验食物是否含淀粉 215 活动与探究 21 第九章第二节 鉴别棉、头发、化纤 237 活动与探究 22 第九章第二节 检验塑料是否有毒 238 活动与探究 每单元选取一个典型的小实验，建立了下面经过整理的档案。仅供参考。 1.第一章第二节.P11页.“活动与探究”：探究蜡烛的燃烧 【小实验用品】 仪器：烧杯、小刀；药品：蜡烛、水、火柴、澄清石灰水 【小实验过程】 1.点燃前 实验步骤 实验现象 结论、解释 1.观察蜡烛的颜色、状态、形白或红色，固态，圆柱状，这些属于蜡烛的物理性质。 状和硬度等，并嗅气味 硬度较小，无味。 2.从蜡烛上切下一块石蜡，把蜡烛浮在水面上。 说明密度比水小。 它放入水中，观察现象。 2.点燃蜡烛 实验步骤 实验现象 结论、解释 1.点燃蜡烛，用一根火柴梗迅火焰颜色为橘黄色，分3层，外焰的温度最高，内焰的温 速平放入火焰中，观察。 蜡烛受热熔化，有时冒黑烟。 度最低。 2.用一个冷而干燥的小烧杯烧杯的内壁出现水珠； 说明蜡烛燃烧产生水。 罩在火焰上方，观察现象。 3.用一个底部蘸有澄清石灰烧杯的内壁产生一层白膜。 说明蜡烛燃烧产生CO。 2水的小烧杯罩在火焰上方。 3 3.熄灭蜡烛 实验步骤 实验现象 结论、解释 1.吹灭蜡烛，观察现象。 产生白烟。 这是由于石蜡蒸气迅速冷凝 而产生的。 2.立即用火柴去点燃，观察。 发现它重新燃烧。 【小实验指导】 在探究蜡烛火焰各层温度的比较时，学生很不容易把握，有时看到火柴烧着了，有 的中间两端全变黑了。对此，我们让学生用一根细铁丝或细铜丝拉紧平放在火焰上。学 生可明显地看到金属丝在外焰的部分发红，内焰及焰心部分较暗，从而可以推断出蜡烛 火焰各层温度的高低，而且易操作，现象明显。 在点燃蜡烛刚熄灭时的白烟时，由于吹灭蜡烛到点燃火柴的时间较长，白烟很快散 尽，蜡烛很难重新燃烧。对此我们作了如下改进：熄灭蜡烛前将打火机并齐靠在蜡烛旁， 吹灭蜡烛同时按下打火机。蜡烛即刻由点燃的白烟引燃，效果明显。 2. 第二章第三节.P46页.第3题：探究CO的性质 2 【小实验用品】 仪器：透明玻璃杯、镊子；药品：纯碱、白醋、短蜡烛、火柴 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 把纯碱放入玻璃杯中，点燃纯碱表面产生气泡，一会儿，解释：纯碱与醋酸反应生成蜡烛用镊子夹着放在杯中，短蜡烛熄灭。 CO，CO不燃烧也不支持燃22然后缓缓倒入白醋。 烧，且密度比空气大。 【小实验指导】 实验时可用碱面或小苏打或碎鸡蛋壳代替纯碱，白醋要浓，短蜡烛火焰要小，减少 烧杯里气体的热对流。该实验安排在二氧化碳制法与性质实验之后，学生对反应原理， 实验方法已有了一定认识。学生在进行该家庭小实验时，再次体验了成功的乐趣，对化 学就在身边的认识更加深刻。同时学生在寻找纯碱的替代品的过程中，发现问题和处理 问题的能力得到锻炼。 3.第三章第一节.P61页.“活动与探究”：探究分子间有空隙 【小实验用品】 仪器：注射器、玻璃杯；药品：水 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 1.用注射器吸半管空气，用发现气体被压缩，松开手后，分子之间有空隙，且气体分子食指堵住注射器口，后松开； 针筒又回到原位置； 之间的空隙较大，液体分子之 间的空隙较小。 2.用注射器吸半管水，用食液体很难压缩。 指堵住注射器口，压针筒。 【小实验指导】 这个实验比较简单。还可以用蔗糖溶于水看总体积的变化；酒精和水混合后看总体 积的变化等实验都能证明分子之间有空隙。 4.第四章第一节.P89页.“观察与思考”：神奇的手帕 【小实验用品】 仪器：钳子（两只）；药品：酒精的水溶液（2：1）、棉手帕、火柴 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 4 把棉手帕放入用酒精与水 酒精燃烧放出大量的热以2：1配成的溶液里浸透， 量，水由于蒸发吸热，使然后轻挤，用两只钳子分别可以看到产生淡蓝色火焰， 手帕的表面温度没有达夹住手帕两角，放到火上点手帕完好无损。 到其着火点，所以手帕没燃，等火焰减小时迅速摇动有燃烧。 手帕，使火焰熄灭。 【小实验指导】 做此实验时，可以做一个对比实验：直接用一破旧手帕浸泡酒精，点燃，观察发现 手帕燃烧了。让学生对着火点的理解有一个更清晰的认识。当然实验时，注意别烧伤手 及对着其他人，且远离其它可燃物。 5.第五章第四节.P135页.图5-22. 探究生石灰与水反应放热 【小实验用品】 仪器：玻璃杯；药品：生石灰、水、鸡蛋 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 1、在玻璃杯里放上适量的玻璃杯上方产生大量白雾，生石灰与水反应放出许多热水，放一个鸡蛋，把生石灰一段时间后，鸡蛋煮熟了。 量，使鸡蛋煮熟。 加进去。 2、取反应后的澄清液体，澄清液体变浑浊。 说明澄清液体的主要成分是 向里面吹气。 Ca(OH)。 2【小实验指导】 在杯子里插一个温度计或者用手触摸杯子外壁，都能说明生石灰与水反应是个放热 反应。生石灰可以用“时光海苔”包装袋内的干燥剂代替，寻找时尽量用生产日期较近 的干燥剂，以防已经变质，导致现象不明显。吹气时，现象非常明显，让学生更进一步 认识CO的特性，增强对实验的感知能力，注意不要吸。 2 6.第六章第一节.P159页.第7题：认识生活中的乳化现象 【小实验用品】 仪器：玻璃杯、眼药水瓶；药品：白醋、食用油、洗洁精 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 1、向玻璃杯里注入约1/4静置后分层且食用油浮在食用油不溶于白醋，所以分层；体积的白醋，用眼药水瓶滴白醋上 。 而洗洁精能乳化食用油，形成均入食用油数滴，观察现象。 匀的乳浊液。 2、再向杯里滴入数滴洗洁静置后未见分层，而是形成 精，观察现象。 乳状液。 【小实验指导】 该实验也可在塑料杯中进行，白醋占杯容积的1/4左右，食用油数滴（可用眼药水瓶或吸管滴加），振荡（注意防止外溅），然后静置片刻；再挤入少量洗洁精，振荡，静 置，注意比较现象的异同。及时引导学生理解：在家里用水洗不掉盘子上的油渍而用洗 洁精能洗掉的原因。 7.第七章本章作业.P208页.第13题：鸡蛋的沉浮 【小实验用品】 仪器：玻璃杯、筷子；药品：鸡蛋、白醋 【小实验过程】 5 实验步骤 实验现象 结论、解释 1、取一玻璃杯横放，将一鸡蛋壳表面产生大量气泡， 蛋壳的主要成分是CaCO， 3蛋轻轻放入杯内慢慢竖起，过一会儿，鸡蛋上浮， CaCO与醋酸反应生成CO， 32然后向杯中倒入适量白醋，接着鸡蛋又下沉。 附着在蛋壳表面，使浮力变 浸没鸡蛋为止。 大；当鸡蛋浮出水面后，气泡 破裂，浮力减小，又下沉。 2、过一夜后，用筷子夹出。 鸡蛋壳全部消失。 碳酸钙与醋酸全部反应完。 3、把白醋换成盐水作对比。 看不到现象。 【小实验指导】 这个实验安排在这里是让学生进一步了解碳酸盐与酸的反应，这与第一章P23页第六题的家庭小实验遥相呼应。第一章安排主要是学习观察实验现象的，至于实验现象产 生的原因正好在本章学到。因此该实验有着承上启下的作用。这个实验有一部分同学是 按书上做的，更多的同学是用白醋做的。这时学生的实验能力明显增强了，敢于动手、 敢于创新、敢于实践，确实有了很大的进步。 8. 第八章第二节.P215页.“活动与探究”：检验食物是否含淀粉 【小实验用品】 仪器：玻璃片、眼药水瓶；药品：淀粉、面包、马铃薯、红芋 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 1、在玻璃片上放少量淀粉，淀粉变成蓝色。 碘能使淀粉变成蓝色。 用眼药水瓶滴加几滴碘酒。 2、同样把碘酒分别滴加到面面包、马铃薯、红芋上都变面包、马铃薯、红芋中都含有 包、马铃薯、红芋上面，观成蓝色。 淀粉。 察现象。 【小实验指导】 眼药水瓶在这里代替的是滴管，也可以用注射器代替。因此，要积极地引导学生去 寻找仪器的替代品 9. 第九章第二节.P237页.“活动与探究”：鉴别棉、头发、化纤 【小实验用品】 仪器：打火机；药品：棉布条、化纤布条、羊毛 【小实验过程】 实验步骤 实验现象 结论、解释 用打火机分别点燃三种物1、有烧焦羽毛的气味产生； 1、该物质是羊毛； 质，闻一闻，燃烧完后用手捻一2、产生刺激气味，且用手捻2、该物质是化纤布； 下，观察现象。 后不碎； 3、该物质是棉布。 3、没有味，且用手捻后碎了。 备注 用此法，可检验衣服是化纤的，还是棉的，还是羊毛的。 【小实验指导】 要注意寻找正确的化纤布条，腈纶或涤纶的都可以。羊毛也可以用其它动物的羽毛 代替。 6