初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計10

初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計深圳周紅杰一、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計的必要性達(dá)爾文說：任何改進(jìn)，都是進(jìn)步。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新研究可鍛煉教師創(chuàng)新研究能力、強(qiáng)化提高個人素質(zhì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新研究，可以提高學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新意識二、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計的原則1、科學(xué)性原則2、簡約性原則3、直觀性原則4、安全性原則5、環(huán)保性原則6、可行性原則三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的誤區(qū)

1.過于注重日常物品的替代，忽視實(shí)驗(yàn)儀器的規(guī)范使用

2.過于信任理論，缺乏對實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的實(shí)效檢驗(yàn)

3.過于考慮學(xué)生的觀察興趣，偏離實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)

4.過于注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計的完美，忽視可能的科學(xué)性問題《CO還原CuO實(shí)驗(yàn)》

四、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計的思路

——初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計的“九陰真經(jīng)”1．創(chuàng)新所需實(shí)驗(yàn)儀器藥品太復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)CO還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)

2．創(chuàng)新不利學(xué)生觀察、效果不明顯的實(shí)驗(yàn)用火柴點(diǎn)蠟燭剛熄滅時的白煙

滅火器原理的實(shí)驗(yàn)

用500mL的礦泉水瓶代替吸濾瓶，用一根與礦泉水瓶等高的玻璃棒（或小木棍）頂住試管。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，噴射效果相當(dāng)好（霧化好、噴射時間長），且礦泉水瓶耐壓，瓶口密封好，不會出現(xiàn)其它意外3.創(chuàng)新操作困難、容易失敗的實(shí)驗(yàn)二氧化碳往燒杯中傾倒滅火的實(shí)驗(yàn)

4．創(chuàng)新環(huán)境污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)

紅磷白磷試管氣球熱水木炭還原CuO實(shí)驗(yàn)

銅片上的紅磷和白磷木炭粉改成激光打印機(jī)用的墨粉

5.利用學(xué)生質(zhì)疑，激發(fā)創(chuàng)新靈感白磷燃燒前后質(zhì)量測定的實(shí)驗(yàn)

6.倡導(dǎo)節(jié)能減排，實(shí)施微型創(chuàng)新氨分子在不斷運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)

磷燃燒條件的實(shí)驗(yàn)

紅磷白磷白磷熱水針筒注入空氣微型儀器點(diǎn)滴板小試管（12×70mm）注射器（5mL）青霉素藥瓶（9.5~13.5mL）系列微型具支試管

有30個插孔，用于放置多用滴管（應(yīng)該倒置），滴液滴瓶和小試管；低層的圓孔用于放置微型酒精燈。溫度不高于80℃（限于水浴加熱）的無機(jī)反應(yīng)，一般可在板上井穴中進(jìn)行。如：電解水及氫氧混合燃燒爆鳴微型實(shí)驗(yàn)……….

7.運(yùn)用手持技術(shù)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)手段數(shù)字化采集儀由數(shù)據(jù)采集器、傳感器（又稱為探頭）和配套的軟件組成的定量采集和處理數(shù)據(jù)系統(tǒng)能采集的化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)包括pH、溶解氧及氧氣、電導(dǎo)率、CO2濃度、Ca2+、NO3-、NH4+、Cl-的濃度等

數(shù)據(jù)采集器數(shù)字溫度計溫度傳感器

酸度計pH傳感器離子傳感器溶解氧傳感器CO2傳感器

0二氧化碳傳感器及其使用.flv電導(dǎo)率計電導(dǎo)率傳感器空氣中氧氣含量的測定實(shí)驗(yàn)過量的紅磷能使瓶中氧氣耗盡嗎?利用傳感器測定氧氣含量…….9、開發(fā)家庭實(shí)驗(yàn)，拓寬創(chuàng)新渠道“清水變牛奶”“無字天書”“一針見血”“葉脈書簽”8、增設(shè)必需實(shí)驗(yàn)，激發(fā)創(chuàng)新意識NaOH和CO2反應(yīng)噴泉實(shí)驗(yàn)…….

K、Ca、Na三種金屬不能從鹽溶液中置換出活潑性排在其后的金屬

補(bǔ)充金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

五、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的創(chuàng)新策略——實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新“實(shí)話十說”1.缺點(diǎn)列舉創(chuàng)新策略“二氧化碳滅火”實(shí)驗(yàn)

2．希望點(diǎn)列舉創(chuàng)新策略氨分子擴(kuò)散”實(shí)驗(yàn)

3．移植創(chuàng)新策略“檢驗(yàn)物質(zhì)燃燒生成二氧化碳”

4．替換創(chuàng)新策略二氧化碳溶于水

5．模擬創(chuàng)新策略

6．逆向創(chuàng)新策略

檢查裝置氣密性

7．放大創(chuàng)新策略“吸熱、放熱”實(shí)驗(yàn)裝置

8.縮小創(chuàng)新策略“滅火器原理”實(shí)驗(yàn)

9.組合創(chuàng)新策略

9.1異類組合氣體爆炸演示器

9.2同類組合探究碳酸鈉和碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性

套管實(shí)驗(yàn)

9.2同類組合化學(xué)多米諾實(shí)驗(yàn)

NaOH化學(xué)性質(zhì)的“多米諾”組合

附：高中化學(xué)多米諾趣味實(shí)驗(yàn)……

9.3延伸組合“火柴頭爆炸實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上，可巧妙地延伸

“含硫物質(zhì)燃燒使高錳酸鉀溶液褪色'’實(shí)驗(yàn)

9.4對比組合NaOH溶液與二氧化碳反應(yīng)

活性炭吸附色素的對比實(shí)驗(yàn)….

10.等價交換創(chuàng)新策略測量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)

瓶吞雞蛋附：實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新案例

“白磷在水下燃燒”改進(jìn)裝置：教材原裝置改進(jìn)裝置

將白磷切成米粒大小，分別用充滿氧氣、空氣的試管倒扣在熱水中的白磷上。

白磷注射器熱水塑料管塑料管燃燒的條件實(shí)驗(yàn)空氣中氧氣含量的測定1、塞橡皮塞速度慢時，導(dǎo)致部分空氣因受熱膨脹而“漫”出瓶外，而出現(xiàn)氧氣體積超過五分之一的現(xiàn)象。2、打開止水夾進(jìn)水，會有一部分水留在導(dǎo)管內(nèi)，而產(chǎn)生誤差。4、紅磷在空氣中點(diǎn)燃，生成的五氧化二磷會污染空氣。原實(shí)驗(yàn)問題實(shí)驗(yàn)改進(jìn)探究二氧化碳的性質(zhì)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時，如果外界有風(fēng)，傾倒的速度過快，傾倒的位置不當(dāng)，就可能看不到上述現(xiàn)象。影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出。原實(shí)驗(yàn)問題由于紫色石蕊小花制作時間較長，遇酸變紅的現(xiàn)象不很明顯，碳酸是一種弱酸，小花變紅更不明顯，四朵小花沒有同時在同一個平面展示影響學(xué)生觀察、比較、分析得出結(jié)論。探究二氧化碳的性質(zhì)將A.濕潤藍(lán)色石蕊小花、B.遇酸變紅的石蕊小花貼在水槽外壁。C.干燥藍(lán)色石蕊小花、D.濕潤藍(lán)色石蕊小花貼在水槽內(nèi)壁。改進(jìn)的組合裝置Na2CO3

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NaHCO3與稀鹽酸反應(yīng)比較學(xué)生對實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體多少、反應(yīng)快慢很難作出比較,難以形成感性認(rèn)識。原實(shí)驗(yàn)問題觀察氣球的大小和變化速度判斷氣體的多少和反應(yīng)的快慢。澄清石灰水視頻微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)示例1

水的電解和氫氣的爆鳴2.《氧氣的制取》實(shí)驗(yàn)的微型化微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器示例3其他創(chuàng)新