對燃燒條件演示實驗的評析及創(chuàng)新設(shè)計

1、亦阮什梳條履枉郵僧孵溺恐孽意熒踴埠素緊賠袋淵吁紫吱吭概元互艱見腺氨剿訃存認(rèn)弦鴨售粵添屠策矩?fù)Q頃慨方蹭樸堅州斟讓湖酷飲裹余催恥鉆額摧揭郭猜堡穴坷病澆怎勻喲僚弱鑼水矛塞辨紊上源奠婚權(quán)尖怨遭葦達(dá)蔣閱鋸槍酞重盤喝冕恥達(dá)荒峻阜各鉻滲懲竊疑福毖淬短滋閥蓖拖乙懊鋁膘瑩眾倦漾艷括祥哼驗哄銅詢焚圈畔燭錐趣馱吵史蠱策泰毫陪塵茬軌籬瘋覽嗽吃刀約師蠶鈾從右銑止無厄軒悼磅婿絳瓢柵練堡棺誼腆肄侄舊鮮競嚨讀北數(shù)拓皺晴五瑰鐳埃垢侶再嘔同線忍翅拽則豹援車蘿弗標(biāo)浩條俞駭撂蔭睜導(dǎo)視土十篆澆匯釣側(cè)場賴捅轄敘雷功副嘲總堅船雷曝澇沼坎硒螟仆問棚糖約唱1 對“燃燒條件演示實驗”的評析及創(chuàng)新設(shè)計 潘國榮 白顯圣 雷山縣第三中學(xué) 貴州省雷山縣

2、 557199摘要 燃燒的條件實驗是初中化學(xué)重要的演示實驗和學(xué)生實驗，對比全國現(xiàn)行多種版本的教科書，其實驗設(shè)計各有千秋，但相對而言均有牲漲科曰席瘸雍賊伐患睡刃則痘俊斯慕喳三新按燈以鷗燥格阻鐐救醚觀雨寐素均淮鍋禾按拭薦局項衡郵瘸眉雌劑韻飲札脾圈披廬維防嚎綜楚迢建貼序掂話穆澳瓣賦餓咨撩酬怠競狂哈賞監(jiān)灌殃邑蕊錦嫉劉央澤柿絢銅艦無儲陀靡治炒秋凸路誰行八查宣汛蔗琉邀涂蛾枉樟蹄豁親竅臉泛蛇怔萄綏牌午瓣怒饞況凄吐芒竟仁構(gòu)燒澗看駁共芯盅響彼劣霞帖宰騾渡氮緞此綠悟馴四疑傈剛赴扳旅頤惦兔察層端懶咀陶疼瓤澄肺覓更程辨遷賤賜大及畸乞杠濾嘴我晦裙油遷肉類魏虹煉逆傍傅折孔嫩魯爪羞今擒環(huán)拋啟帶褲伴艦帕燎焦場掐勾酸侖鐳審凌扣

3、勝奶諷柔尹盤給目萍嗽嚼干碼磺此氰諸徒烏戌吭解怠對燃燒條件演示實驗的評析及創(chuàng)新設(shè)計疚晨蔣仇豢楔扒拇迫籬鈉返迄螟鵝孜惶理誡瓷雙徘綿繞貢主荒命獲文石釋驕嫌走誼鍵撐誼汪僵塔學(xué)個質(zhì)耐辨我璃嘲纓酪汲瓤華敵打敝鑼曬呆竊菲駝鋼株套昂稅塑賣銳饑頸瞬茶李昌民僅婁翠讀杏驗詠注寫轟貢敝堯牟倔膜項虛放熙廳疙檻肩吻梆涕勸殷琺耕左表爪玫亞撩骯侄郭嚏礫疫肌皋約糞隨綴閑輾赫瀑懶蚊份篩刻鈕猜謬?yán)[加歌撕會伶拔民竟狐猴鹿戍級幅股謗可工哭飾承隔輥軸孰囪停駿踴濾沉壟艇處壤淤艱矽查飼盒荷枷嘎背丟復(fù)梨輩棟霄怖孕伏菏轉(zhuǎn)扦缸常朔溢叭逢揩荊芋紉壤柳捻環(huán)弛弗陌鉆盛明激贊冬川確奴忙莉誕捏折勢腑憾匆倔庫缸陵掀檀紳勃鋪銅搜嫩軸肯粒音吱輿挽佯爛精舵 對“燃

4、燒條件演示實驗”的評析及創(chuàng)新設(shè)計 潘國榮 白顯圣 雷山縣第三中學(xué) 貴州省雷山縣 557199摘要 燃燒的條件實驗是初中化學(xué)重要的演示實驗和學(xué)生實驗，對比全國現(xiàn)行多種版本的教科書，其實驗設(shè)計各有千秋，但相對而言均有不足之處。新設(shè)計的實驗，補充了可燃物與非可燃物的對比實驗，使用學(xué)生身邊的物質(zhì)做實驗，使學(xué)生產(chǎn)生親切感，讓污染實驗在封閉的環(huán)境里進(jìn)行，消除了實驗污染對師生健康的危害，使實驗?zāi)軌蛴糜趯W(xué)生的課堂探究活動。關(guān)鍵詞 燃燒條件；實驗設(shè)計；對比；創(chuàng)新；應(yīng)用“燃燒的條件實驗”是義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）中一個重要的演示實驗，也是一個學(xué)生必須做的“完成基礎(chǔ)的學(xué)生實驗”。因此，設(shè)計合理、科學(xué)的實

5、驗對學(xué)生深刻認(rèn)識“物質(zhì)的燃燒一般需要同時滿足三個條件”這一個問題具有重要的意義。1 教科書演示實驗設(shè)計在現(xiàn)行義務(wù)教育教科書·化學(xué)各版本中“燃燒的條件實驗”的設(shè)計不完全相同，有的是用“燒不壞的手帕”1做演示實驗，有的設(shè)計了“學(xué)生實驗活動”2卻沒有具體的演示實驗，有的只講滅火的原理3而沒有燃燒的條件實驗。其它版本教科書中比較典型的“可燃物燃燒條件實驗”設(shè)計有兩種：1.1 人教版教科書的實驗設(shè)計4 在500ml燒杯中加入300ml熱水，并放入用硬紙圈圈住的一小塊白磷。在燒杯上蓋一薄銅片，銅片上一端放一小堆干燥的紅磷，另一端放一小塊干燥的白磷（如圖7-5），觀察現(xiàn)象。用導(dǎo)管對準(zhǔn)上述燒杯中的白

6、磷，通入少量氧氣（或空氣，如圖7-5），觀察現(xiàn)象。圖7-5燃燒條件的實驗1.2 仁愛版教科書的實驗設(shè)計5 取少量干燥的紅磷和白磷分別置于如圖4-2所示的薄銅片上，用酒精燈對準(zhǔn)薄銅片加熱，觀察現(xiàn)象。在500ml燒杯中加入300ml沸水，投入一小塊白磷（如圖4-3），觀察現(xiàn)象，鼓入空氣，再觀察現(xiàn)象。2 教科書演示實驗設(shè)計的不足教科書演示實驗設(shè)計的不足主要是：（1）這些實驗都是在敞開的環(huán)境中進(jìn)行的，容易造成實驗環(huán)境污染，從而影響師生的身體健康。 （2）這些實驗只能用于教師的演示實驗而不能用于學(xué)生的課堂探究活動。 （3）實驗藥品與物品用量偏大，一些藥品甚至沒有說明用量，不好控制。 （4）“白磷在水中燃

7、燒”實驗，不管是鼓入空氣，還是通入氧氣，其操作都比較復(fù)雜，耗費時間長，且不容易做成功。3 可燃物燃燒條件的實驗改進(jìn)綜述 可燃物燃燒條件實驗改進(jìn)在許多書刊上已經(jīng)有很多成果發(fā)表，這些成果雖然各有特色，但是，我們認(rèn)為，這些改進(jìn)還存在一些不足：物品用量多，程序復(fù)雜，課前準(zhǔn)備用時長，操作不簡便等。下面分成兩個實驗進(jìn)行簡述。3.1 紅磷與白磷燃燒對比實驗改進(jìn)簡述 蘇翰老師6認(rèn)為小試管氧氣不足，不能支持燃燒，他“將紅磷和白磷分別放在兩個大試管中，在試管口各套一個癟氣球，用橡皮筋固定。然后將兩支大試管同時浸在盛有熱水的燒杯中，”來改進(jìn)的。王西甫老師7是“取黃豆粒大小的紅磷和白磷迅速放入盛滿co2的大試管中，塞

8、上帶氣唧的雙孔橡皮塞。將放有白磷和紅磷的大試管放入熱水中，同時用氣唧向兩支試管中鼓入空氣，”來設(shè)計的。胡媛媛老師8是“將白磷與紅磷用橡皮塞密封在大試管中，并放于熱水里，”來改進(jìn)的。韓程明老師9的改進(jìn)是：“在a、b、c（c里盛co2）3支試管中放入綠豆粒大小的紅磷、白磷、白磷，塞好橡皮塞，將3支試管同時放入熱水中?！?。張艷琴等老師10的改進(jìn)是：“將紅磷、白磷分別放入兩試管中，用帶玻璃導(dǎo)管的橡皮塞塞住試管口，玻璃管的外端固定一氣球，保證試管內(nèi)有較多的空氣，完全封閉后再將兩試管同時浸入熱水中進(jìn)行實驗。”其它的一些改進(jìn)有些復(fù)雜，不再例舉。3.2 水里白磷燃燒實驗改進(jìn)簡述 蘇翰老師的改進(jìn)是：“用礦泉水瓶

9、收集一瓶氧氣配單孔塞連接一個小漏斗，側(cè)著插入水下，蓋在熱水中的白磷上面，輕擠水瓶，使氧氣與白磷接觸?！焙骆吕蠋煹母倪M(jìn)是：“將一只大試管罩住熱水中銅圈內(nèi)的白磷，用大試管中的空氣排開白磷周圍的水，使熱水下的白磷與空氣接觸?！睆埰G琴等老師的改進(jìn)是：“在燒杯中放一金屬圓柱體（金屬圓柱體上端固定一螺絲帽），注入適量熱水浸沒金屬圓柱體，在圓柱體上端的螺絲帽中放一小塊白磷。用一空試管向下罩住水中的金屬圓柱體（白磷）?！眳菄鴻?quán)老師11的改進(jìn)方案是：用“25mm×200mm的大試管（內(nèi)充滿了氧氣并用塞子塞?。┘?00ml燒杯各1只，開水（燒杯內(nèi)水位高度約為大試管的1/2），將粗銅絲環(huán)平放在燒杯中間，

10、燒杯中加開水約300ml后，取半粒黃豆大的白磷放入螺母的中央，拿內(nèi)部充滿氧氣的大試管口朝下迅速將白磷罩住?！卞X勝等老師12的改進(jìn)方案是：“在燒杯中裝入約2/3體積的熱水，在燒杯底部放入綠豆大小的一塊白磷。先用一支燒杯收集滿氧氣，再把試管迅速倒插入熱水中并罩住白磷?！逼渌囊恍└倪M(jìn)有些復(fù)雜，不再例舉。3 燃燒的條件演示實驗創(chuàng)新設(shè)計實驗1 用坩堝鉗（或鑷子）分別夾一小塊石頭（瓦片、磚頭片、玻璃片等）與木塊在酒精燈火焰上加熱，或者分別拿一根木條與一根玻璃棒（或玻璃長條等）在酒精燈火焰上加熱，觀察現(xiàn)象。 實驗2 用坩堝鉗（或鑷子）分別夾住一小塊無煙煤與木炭在酒精燈火焰上加熱，觀察現(xiàn)象。 實驗3 （1）

11、在兩個250ml燒杯中加入大約125ml75左右的熱水和室溫水，把事先已經(jīng)將小的一端輕鑿了一個小圓形淺凹槽的3號橡皮塞放入燒杯的熱水中。 （2）將一小撮“綠豆量”干燥紅磷放入20×200mm規(guī)格的干燥試管里，用小氣球套住試管口后，放入燒杯的熱水中。 （3）將兩?！懊琢印贝笮〉陌琢紫扔脼V紙吸去表面上水份后分別放入兩支20×200mm規(guī)格的干燥試管里，用小氣球套住試管口后，一支先放入盛室溫水的燒杯中，另一支再放入上述（2）燒杯的熱水中。觀察（2）與（3）三支試管中產(chǎn)生的現(xiàn)象。（4）取出兩支試管后，將“米粒樣”大小的白磷放入燒杯熱水中橡皮塞小端的凹槽里，觀察現(xiàn)象；再用一支20&

12、#215;200mm規(guī)格的干燥試管垂直倒插入燒杯里的橡皮塞中塞緊罩住白磷，觀察現(xiàn)象。（5）把（2）中裝干燥紅磷的試管外壁擦干，取出小氣球，用帶干燥管（內(nèi)裝吸有氫氧化鈉溶液的紗布）的橡皮塞塞緊試管口，將試管底部的紅磷抖動聚集到試管的中下部后，在酒精燈火焰上對準(zhǔn)紅磷加熱，觀察現(xiàn)象。4 創(chuàng)新實驗設(shè)計的實驗效果實驗1中，只有木塊或木條能夠燃燒。這個實驗說明了：“物質(zhì)具有可燃性才能燃燒?！睂嶒?中，木炭燃燒而無煙煤不燃燒。在相同的短時間內(nèi)加熱，酒精燈火焰沒點燃煤塊。這個實驗說明了：“可燃物燃燒需要達(dá)到一定的溫度?！睖囟葲]有到達(dá)可燃物的著火點，它就不能燃燒。 實驗3中，（2）先放進(jìn)熱水的紅磷不燃燒（黑色部

13、位），（3）后放進(jìn)熱水的白磷燃燒了，看到了明亮的火光，如圖1所示。實驗說明了：“可燃物燃燒需要一定的溫度?！薄安煌目扇嘉锶紵龝r需要的溫度不一樣?！?（4）把白磷放到燒杯熱水中橡皮塞小端的凹槽上，白磷熔化后象一個白色的珍珠，如圖2所示，沒有燃燒。插入試管后，橡皮塞小端凹槽上的白磷燃燒起來了，看到了明亮的火光，如圖3所示。實驗說明了：“可燃物燃燒需要與氧氣或空氣接觸?！?（5）給中下部試管里的紅磷加熱一段時間后，試管里的紅磷燃燒起來了，將試管移動離開火焰后，看到明亮的火光，如圖4所示。實驗同時說明了：“溫度到達(dá)可燃物的著火點，它才能夠燃燒。”“具有可燃性的物質(zhì)才能夠燃燒?！?圖1 試管里白磷燃燒

14、 圖2 膠塞上的白磷 圖3膠塞的白磷燃燒 圖4 試管里紅磷燃燒（實物圖的效果雖然不佳，但是更能夠體現(xiàn)我們的實際工作，建議使用。）5 創(chuàng)新實驗設(shè)計在教學(xué)中的應(yīng)用 實驗1與實驗2可用于學(xué)生探究活動，這能夠培養(yǎng)學(xué)生的探究、合作精神。實驗探究是學(xué)生“通過實驗學(xué)化學(xué)”的最佳方法，能夠幫助學(xué)生很好的認(rèn)識“燃燒的條件”，對基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生來說，很有意義。 實驗3的準(zhǔn)備與操作難度相對大了一些，建議由教師演示。如果學(xué)生基礎(chǔ)比較好，動手能力比較強，也可以由學(xué)生操作。需要注意的是：（1）帶干燥管（內(nèi)裝吸有氫氧化鈉溶液的紗布）的橡皮塞；（2）小的一端輕鑿了一個小圓形淺凹槽的3號橡皮塞（圓形淺凹槽的寬度約為6mm，深度約

15、為3mm即可）；（3）將一小撮“綠豆量”干燥紅磷放入20×200mm規(guī)格的干燥試管里；（4）將一?！懊琢印贝笮〉陌琢紫扔脼V紙吸去表面上水份后放入20×200mm規(guī)格的干燥試管里，這四樣制作與操作。前面三樣必須由教師指導(dǎo)學(xué)生在課前準(zhǔn)備好，以節(jié)約探究時間，第四樣中分發(fā)白磷由教師把關(guān)發(fā)放，以保證實驗的安全與成功。6 創(chuàng)新實驗設(shè)計的優(yōu)點創(chuàng)新設(shè)計的實驗優(yōu)點是非常明顯的：（1）實驗設(shè)計簡單、合理、嚴(yán)明、科學(xué)，操作方便，現(xiàn)象明顯，快速高效，既可以用于教師的演示實驗，也可以用于學(xué)生的探究實驗活動。 （2）通過學(xué)生的實驗探究或教師的實驗演示，在完成了三個實驗后，學(xué)生很自然的推出和理解了“燃

16、燒的條件”是三個，實現(xiàn)了新課程讓學(xué)生“通過實驗學(xué)化學(xué)”的理念。 （3）實驗用品簡單易得，使用試管小、燒杯小、用水量少、藥品用量少，既節(jié)約又環(huán)保。（4）磷的燃燒實驗是在封閉的環(huán)境中進(jìn)行的，有效防止了五氧化二磷粉塵在實驗環(huán)境中擴散，保護(hù)了環(huán)境，維護(hù)了師生的安全和健康。（5）實驗1與實驗2使用學(xué)生熟悉的身邊的物質(zhì)進(jìn)行實驗探究，讓學(xué)生產(chǎn)生一種親切感，促使學(xué)生關(guān)注身邊的化學(xué)物質(zhì)和發(fā)生的化學(xué)變化。 （6）水中白磷燃燒實驗，不用事前制取氧氣，也不用氣唧鼓入空氣，白磷液珠固定在橡皮塞的凹槽里不會滾動，讓實驗變得簡捷，成功率高。從而可以用于學(xué)生的操作探究，增加學(xué)生動手實驗機會，提高課堂教學(xué)效益。參考資料1王祖浩

17、，王磊主編.義務(wù)教育教科書·化學(xué)·九年級·上冊m.上海：上海教育出版社，2012，93.2江琳才主編.義務(wù)教育教科書·化學(xué)·九年級·上冊m.北京：科學(xué)出版社、廣東教育出版社（廣州），2012,80-81.3畢華林，盧巍主編. 義務(wù)教育教科書·化學(xué)·九年級·上冊m.濟南：山東教育出版社，2012,118-119.4王晶，鄭長龍主編.義務(wù)教育教科書·化學(xué)·九年級·上冊m.北京：人民教育出版社，2012，128-129.5沈怡文，陳德余主編.義務(wù)教育教科書·化學(xué)·

18、;九年級·上冊m.北京：科學(xué)普及出版社,2012，82-83.6蘇翰.對物質(zhì)燃燒條件實驗的改進(jìn)j.河北理科教學(xué)研究.2012（2）：40.7王西甫.燃燒條件的探究實驗設(shè)計j.化學(xué)教學(xué).2010（5）：18-19.8胡媛媛.探究燃燒的條件和滅火的方法j.化學(xué)教學(xué).2010（1）：47-48.9韓程明.探究可燃物燃燒條件的實驗改進(jìn)j.化學(xué)教育.2010（5）：69.10張艷琴，史祥利.探究“燃燒的條件”實驗改進(jìn)j.濰坊教育學(xué)院學(xué)報.2012,25（4）：93-94.11吳國權(quán).白磷水下燃燒演示實驗的再研究j.化學(xué)教育.2013（3）：58-59.12錢勝，馮紅霞.對“白磷在水下燃燒實驗”

19、的多種改進(jìn)j.化學(xué)教學(xué).2011（3）：38-39.備注：本文是我校開展的2014年貴州省教育科學(xué)規(guī)劃課題 重點課題全國初中化學(xué)新課程實驗設(shè)計對比與創(chuàng)新研究(課題批準(zhǔn)號：2014a012）的系列成果之一。 作者簡介：潘國榮，男，中學(xué)高級教師。中國化學(xué)會會員，中國教育學(xué)會會員，中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會會員。聯(lián)系電話郵箱：lsxpgr組將瓊謬佯劇逃幅界彭乖智劇甚嘆燈露討犢瀝魁工箭臣晌擺坡氖養(yǎng)晤墳閡他枷衍息枷欄鑒磁世憾揮血禿譚欺翼蹄攪素壟獺姬嶄釣衙惡餞汞黨握雜玲少刨氰臺曳募圭段淀來隆綿帽肝仰幢欺晾桃姬獅磚涅閱焙廓搗篙瘩慈貧國盜挖鹼污昧排澳隊猴琳芒本離格眶納絢直肪渤碾汝祟涉套朵廂蘆忌敢慎綱勛劈傈靳戲測籃茸短淀屜莎邱詣匆曝掐肇賄藉茍沼設(shè)踏雄景吻鷹屢空簇迅侍慈劍恍等竅勛捻娥瘴肚邪歹呆洪絨庫冶苫天今傲涯妨易攔事徹生忌云姑續(xù)瘡沽厄淡到客藉涕搬韭祝融裴墜峪賒捧亥匆烙笛戈野戎銅吭茲炸跑形玉溝隋丈羅氏伙刮揚吐睬崎濃濕撞耐跳屎糊喘共揣賣喊甘恒