《燃烧和灭火》探究实验的几点思考.doc

1、对初中化学九年级上册第七单元 燃烧和灭火探究实验的行动研究 作者：温志明 钟辉 对燃烧和灭火探究实验的三点 教学行动研究 化学教学中，开放演示实验，是渗透探究性教学的良策。从学生的问卷中得到：大多数学生认为，看老师的操作，不太注意操作动作，只注意现象 .如果 自己 操作 就 能 注意每一步的操作，不对马上指出，很注意实验现象，担心能否成功。大多数学生愿意在全班同学面前演示，以显示自己的实力，一旦操作错误，改正后记得特牢。因此，教学中大胆地把演示实验向学生开放，除了能引起他们有意注意、增强观察力 外，更重要的是培养学生的自信心和创新精神。 新教材第七单元课题 1燃烧和灭火中，安排了三个探究实验，

2、目的是为了说明燃烧需要哪些条件？从而得出灭火的方法是什么？是一节通过探究实验去获取知识的课 。 因实验过程中涉及到危险品，同时燃烧也会产生五氧化二磷污染环境，在教材中虽然说明探究实验要在通风橱中进行，但是很多学校可能还不具备通风橱的设备，所以对燃烧和灭火中的三个探究实验提出三点思考： 一 、 发现 三个 问题： （一） 书本在探究燃烧的条件时，做了如下的实验： 在 500ml 的烧杯中注入 400ml 的热水，并放入用硬 纸圈圈住的一小块白磷。在烧杯上盖一块薄铜片，铜片上放一小堆干燥的红磷，另一端放一块已用滤纸吸去表面上水的白磷。 白磷 白磷 红磷 热水 我觉得本探究实验有以下四点不足： 1.

3、白磷是一种危险品，既是易燃，又有剧毒 ,使用时不能用手接触，而教材未作任何说明，对充满好奇的学生来说是一个比较危险的事。 2.教材中对红磷的用量以及热水温度的描述较模糊，教材中说到用红磷“一小堆”，一小堆是究竟什么定义，作为老师和学生都较难把握，因为红磷有可能会被白磷燃烧时引燃，若用量过多，则会产生大量的白烟而污染环境，所以应严格控制红磷的量，这样既可 以培养学生不浪费药品的良好习惯，又可以减少因红磷燃烧而引起的污染。对于热水温度，为了使白磷能成功自燃，水温应在 700C 以上，若冬天做此实验时，水温还应更高，才能使温度达到白磷的着火点。 3.新教材的理念是让学生通过实验来探究知识点，这对于培

4、养新世纪新型人才是很好的思路。我认为探究实验应建立在学生头脑中对知识有一定了解的基础上。故对于可燃物的 着火点 这个知识点，可将内容放在探究实验之前，这样有三个好处： 让学生知道白磷是易燃品，操作时要特别小心。也可以解决学生心中疑问，“为什么白磷要保存在水中，而红磷不用？” 能为下一步学生解释铜片上红磷不燃烧而白磷却能燃烧作好铺垫。 还能提高学生好奇心，学生可能更想知道是不是着火点低的可燃物就比较容易燃烧？ 4.该探究实验未能解决 污染问题 ，虽然教材说明要在通风橱中进行，但可能很多条件一般的学校还不具备通风橱的设备，我认为该实验可作如下改进：装有热水的小烧杯外罩一个大烧杯，然后两个烧杯放在水

5、槽中，水槽中的冷水不宜太多，小烧杯的水的水温要高一点，不低于 80 摄氏度。 （ 二 ） 在做白磷在水 中 燃烧时，书本做了如右图实验： 用导管对准水中白磷，通入少量氧气观察现象。 发现该实验有三 点 不足： 白磷在水中易滑动，导气管难对准白磷。 燃烧产生的白烟直接排出来影响实验者的身体健康。 产生火焰速度快，难观察到，且易伤到实验者的手。 （ 三 ） 对于灭火的方法，教材安排了下列探究实验 : 点燃三支蜡烛，在其中一支蜡烛上扣一只烧杯，另两支蜡烛放在烧杯中，然后向其中一只烧杯中加适量的碳酸钠溶液和稀盐酸，如上图：对于第三个实验目的是说明稀盐酸与碳酸钠溶液反应产生了二氧化碳，而二氧化碳使蜡烛隔

6、绝空气，从而达到灭火的目的。 我们发现 碳酸钠溶液与稀盐酸能否产生二氧化碳，在此之前的教材未曾交代。故蜡烛 熄灭会不会因为倒盐酸时不小心弄熄了呢？还是产生大量泡沫弄熄蜡烛火焰，学生不能理解。 二 、 我们的设想和改进方法 (一 )对实验一的改进设想 (如图 ) O2 热水 白磷 Na2CO3溶液 盐酸 我们认为的装置 改装后比原来书本装置有以下的优点： 铜片可在中间折成 3cm 或 3cm 以上高的沟，这样可以将白磷与红磷隔开，在白磷燃烧时不会引燃附近的红磷。避免引燃红磷造成实验的错觉。 产生的五氧化二磷可以快速溶于水中，不致于污染大气，影响老师和学生的身体健康，符合环保化学的要求。 为了使实

7、验成功，大烧杯的容积要大些，这样才有 足够多的氧气供白磷燃烧。 (二 )我们对实验二 的改进： （ 分 改进方法一 和改进方法二 ） 改进方法一 : 收集一大试管的氧气，快速打开胶塞， 试管口倒扣在水中白磷上，使产生的白烟不会排放 到空气中，但此改进方法也容易失败，要求实验者 在试管倒扣在白磷上时动作要迅速，防止氧气走失， 在试管倒扣过程中，实验者的手很易给热水烫伤。但此方法比书本中直接向白磷通入氧气的优点在于可以减少因白磷燃烧产生的白烟造成大气的污染。还有是热水中的白磷不容易滑动，提高实验的成功率。 改进方法二 :为此用以下改进方法会更好： 白磷 热水 氧气 试管中装三分 之一体积的热水，放

8、入一小块的白磷，后用胶塞塞好，用导管通入氧气，用另一导管将生成的五氧化二磷收集进集气瓶中。 改进后好处有四点： 白磷不会随意的滑动。 产生的白烟用排水法收集防止污染环境。 实验者不用担心热水烫伤手 。 现象比较明显，持续时间长。 (三 )对实验三 我 们 作以下改进： 用一气体发生装置，在分液漏斗中装入稀盐酸，在锥形瓶里装入碳酸钠溶液，将产生的气体通入烧杯中。 改进后有以下的好处： 分液漏斗可控制反应速度，使蜡烛慢慢熄灭，易观察现象。 学生不会怀疑是倾倒盐酸溶液弄熄蜡烛火 焰。 Na2CO3溶液 还可以验证，碳酸钠与盐酸反应的气体是否二氧化碳？将导管伸 澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明生成是

9、二氧化碳，学生联系第六单元二氧化碳知识就会理解为什么蜡烛会熄灭？ 学生易观察到碳酸钠溶液与稀盐酸反应速度太快，所以不适宜实验室制取二氧化碳，而适宜做泡沫灭火器，为以下灭火器的原理作好铺垫，可谓是一举两得。 发现问题我们进行了下面的研究 三 、 设计与实施 ： 1所 选内容为 ：新教材第七单元课题 1燃烧和灭火中，安排的三个探究实验。 2方法： 选取温志明任教的一个班和钟辉任教的一个班作为研究班级。温志 明为中学化学高级教师，钟辉为中学化学一级教师， 两个 班级均为普通班。 3我们的做法： 我们把书本的老师探究实验改为学生分组实验， 目的是 大胆地把演示实验向学生开放，除了能引起他们有意注意、增

10、强观察力外，更重要的是培养学生的自信心和创新精神。 我们把 温志明的三（ 8）班 在 实验室（ 1）室按照 书本教材一样，不作 任何 改动 ，让学生 进行探究 燃烧的条件和灭火的方法。而钟辉的三（ 3）班则用上述 改进 后 的方法进行分组实验 。然后通过统计实验的成功率，和 对 实验现象 是否 明显性进行统计，再进行学生问卷调查，从而得出我们的结论。 四 、 效果与讨论： 实验完毕后，我们设计两种表格和两班各抽出 20 人进行了师生的交流，其中表格一实验效果的讨论，其中表二为两种实验后的讨论，与学生的交流目的是通过第一见证人的感受，得到两种实验的效果，从而指导我们的教学行动。 表格一 教学效果

11、 教学三（ 3）班（改进） 教学三（ 8）班（按书本） 心理上学生较大胆， 对实验 没有 表现出 胆怯 心理上学生较怕引起火灾 ，对实验表现出胆怯 实验一 98%的同学 没有引燃隔离的红磷 三分之二学生 在做实验一时 引燃隔离的红磷 整个实验室空气 较 清新 整个实验室空气充满烟 雾 没有学生感到不 适 有 9 个同学因吸入烟雾而感到呼吸道有些不舒服 将氧气通入水中的白磷时， 98%能观察到白磷在水中燃烧 将氧气通入水中的白磷时，白磷在水中游动，大部分同学不能观察到白磷在水中燃烧 在做灭火的实验时，很多同学能看到蜡烛慢慢熄灭 在做灭火的实验时，由于碳酸钠和盐酸反应剧烈，虽然大多数人的蜡烛熄灭，

12、但很多同学对反应现象观察不够详细。 大部分同学对燃烧的条件和灭火的方法有清晰的认识，对化学科产生浓厚兴趣，对生活中如何灭火有清晰的思路 虽然对实验产生浓厚的兴趣，但因为实验涉及到燃烧，有些胆量小的同学对实验的现象还是观察得不是很清楚。 讨论 从上述两个班的不同实验结果，我们进行了讨论 ： 我们在平时的教学中，要 挖掘教材中的验证性实验，转化为运用探索性实验来进行教学的实验内容，设计为探究性实验。突出实验的创造性，发挥探究性实验教学在培养学生的科学态度、科学方法方面的作用，使学生学会研究与探索实验的方法。激发学生的好奇心和求知欲望，促进学生主动探究解决问题的正确途径，让学生成为新知识的探究者和发

13、现者。 在常规实验教学过程中，一般是根据课 本的设计方案，学生“照方抓药”进行实验，使学生思维受到局限。新课程力求改革以教材为中心的传统教学模式，要求学生能从日常现象和化学学习中提出问题，作出猜测或假设，自主设计实验或有关活动方案，寻求解决问题依据或证据，定性或定量地处理有关的信息和资料。让学生亲自设计实验方案，不仅让学生巩固了课本的理论知识，也对学生运用现有的知识解决实际问题的能力进行了训练和培养，同时使学生体会到实验的无穷乐趣。 化学实验是中学教学的重要组成部分，化学实验必须依照新课标的精神努力提高学生的创新能力，让学生在动手做实验的过程中受到科 学过程和科学方法的训练，从而养成科学的态度、科学的情感和科学的人生观。教师应该想尽一切办法，利用现有的实验条件并创造性的开展化学实验，从而达到基础教育课程改革的目的。 为什么会出现上述两种不同效果呢？我们不妨对两个教学活动和教学的过程进行比较。 我们从中发现了下面一些特点，改进后的实验 从实验安全性高于书本 上的实验 ， 其次现时代的中学生精力充足，不墨守成规，喜欢创新，改进后的实验正符合这点，故学生兴趣较高，做起实验有动力。 我们认为改进后的实验 和书本上的实验有如下特点 ：（如表二）