关于中学化学实验研究文献的综述

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关于中学化学实验研究文献的综述

摘要：化学是一门基于实验的学科，实验是科学探究的基础，要学习化学，首先要掌握化学实验，本文对《化学教学》2011年第9期、第10期的化学实验的文献进行综述，这些文献主要是对中学化学有关的实验设计、改进、探究的研究。 关键词：中学化学实验 文献综述

一、改进型实验

在这类文献中关于中学化学实验的改进的实验研究占大多数，在化学教学中，很多实验在理论上可行，但在实际操作过程中还存在许多问题，如实验现象不明显、缺少说服力；实验难度过大不易成功、步骤繁琐；用量过多、造成污染、不利于培养学生的环保意识等。基于以上各种原因，就产生了关于实验改进相关的论文。在《化学教学》2011年第9、第10期中，贾同全，余方喜、殷莉莉、姚立新，王美志，刘永霜等学者对中学化学实验进行了改进。如刘永霜学者对几个初三化学实验进行了改进，在蜡烛燃烧实验中通过在装有CO2的集气瓶中迅速倒入少量澄清石灰水的方式解决了蜡烛燃烧生成的CO2气体鉴定受Ca(OH)2的溶解度和温度的影响的问题，并通过用酒精灯帽盖灭蜡烛的方式聚集白烟解决了点燃“白烟”的问题；在硫燃烧的实验中通过在集气瓶中加入适量NaOH溶液减少二氧化硫对空气的污染，体现“绿色化学”的理念。

还有对中学化学实验中应用微量化设计进行改进，如贾同全在对溴苯制取装置的新设计中采用了了微量化设计，不仅节约了试剂，而且现象明显；另外，刘永霜学者在氨分子的扩散实验中，通过在密闭空间内运用少量的试剂完成了微量化实验。实验都是全封闭式设计，避免有毒物质泄漏，体现“低碳、环保、绿色”的实验设计理念。余方喜、殷莉莉、姚立新等学者在合成氨演示实验的改进中充分考虑了催化剂、H2和N2的比例、以及微量NH3的检验确保实验的成功，为了确保实验安全，点燃H2之前检查H2的纯度；通过调节齐普发生器控制H2和N2的比例；通过干燥防止少量的氨气被溶解等都使反应更易成功，现象更加明显。

另外，王美志对乙醇催化氧化实验反应生成的有机物乙醛的判断实验现象不明显或不直观进行了实验改进，通过空白、大小试管的对比实验的探究方法，并以 K2MnO4碱性溶液检验乙醛褪色和无水 CuSO4白色粉末检验水变蓝的现象充分证明了乙醇在铜做催化剂的条件下反应生成的是乙醛和水，现象明显，说服力更强，并且有助于培养学生形成更严密的思维品质。

二、探究型实验

新课程将科学实验探究作为改革的突破口，贯穿于化学学习的全过程，将科学探究专设为学习主题， 而这样的改革也为相应的实验教学提供了更多可能，不仅可以培养学生的学习兴趣，还能让体会科学探究的一般方法，充分挖掘学生的潜能,培养其创造思维能力。

在《化学教学》2011年第9、第10期中有学者对化学实验进行了探究，如苗伊鸣、杜淑贤，吴孙富，杨海丽等学者。有学者对不同催化剂对过氧化氢的催化速率进行了探究，选取了Fe 粉、MnO2、Fe2O3、CuO、MnSO4、S 粉、ZnSO4、CoCl2、NiSO4、土豆、瓷片、活性炭，生姜，香烟灰等作为催化剂在相同的实验条件下进行研究，最后得出MnO2的确是催化效率最高的催化剂，最适合作为实验室制取氧气的催化剂，但在缺乏催化剂的时候，土豆、生姜与香烟灰也具有一定的催化效果的结论。对钠与二氧化碳的反应进行了深入研究，通过查阅文献推测产物，并通过一系列实验分析验证钠先在空气中燃烧、然后在二氧化碳中燃烧及钠在纯净的二氧化碳中燃烧的产物。有学者从实验和理论方面深入探究了试剂浓度与用量的关系对产物的影响，如吴孙富、李永平学者对铜氨络合物晶体制备实验进行了探究，发现教材中的理论知识与实际不符及表述不完整的地方，通过一系列实验探究分析得出制备铜氨络合物晶体宜用饱和的CuSO4溶液、浓氨水和无乙醇，且制得的蓝色晶体不是纯净的


[Cu(NH3)4]SO4·H2O是 [Cu(NH3)4]SO4·H2O与[Cu(NH3)4](OH)2·nH2O的混合物的结论，并对教材上表述不准确的原因进行了分析。

另外有对高考试卷中的实验试题的真实性进行了探究，如刘怀乐学者在对一道实验试题U 形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有等物质的量浓度的食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间，进行了再思考，提出来一些补充知识，分析了不可以否定 b 管中发生了显著的析氢腐蚀、NH4Cl 溶液的酸性能不能加快生铁发生吸氧腐蚀的速度、实验之初 U 形管内墨水柱何以呈现左低右高的“异常”现象的原因，并根据此实验的明显现象提出建议将这个实验增补成“金属腐蚀”的教学演示实验。

三、创新型实验

在化学实验教学过程中，也要善于创新，注重创新，这不但能够丰富学生的知识，还能培养学生的创新思维能力。在《化学教学》第9、第10期中，董金水学者对化学实验进行了创新，利用DIS色度计传感技术绘制曲线，根据Fe3+与硫氰化钾反应生成红色的 Fe(SCN)3。Fe(SCN)3可以吸收蓝色光，Fe(SCN)3的浓度越高，溶液的颜色越深，对光的吸收程度越大，即透光率越低，故可以通过比较颜色的深浅来测定有色物质的含量从而测定黑木耳中铁元素的含量，这样的方法叫比色分析法。DIS 实验具有操作简单、快速、方便、可靠、准确获得实验数据等特点，减少烦琐的数据处理。从而感受现代传感技术给科学研究带来的方便。

综上所述，化学实验是化学教学中重要手段，对中学化学教材中相关实验的研究是在新课程理念下必须具备的技能，能更好地培养学生的实验探究能力以及对化学知识的学习。



参考文献：

[1]贾同全.溴苯制取装置的新设计.化学教学.2011，（9）：39

[2]董金水.利用DIS测定黑木耳中铁元素的含量.化学教学.2011，（9）:40-41 [3]余方喜、殷莉莉、姚立新.合成氨演示实验的改进.化学教学.2011，（9）:42-43 [4]王美志.乙醇催化氧化实验的改进.化学教学.2011，（9）:43-44 [5]苗伊鸣、杜淑贤.不同催化剂对过氧化氢分解的催化速率探究.化学教学.2011，（9）:48-49 [6]刘怀乐.对一道实验试题的再思考.化学教学.2011，（9）:76-77 [7]刘永霜.几个初三化学实验的改进.化学教学.2011，（10）:45-46 [8]吴孙富.制备铜氨配合物晶体实验探讨.化学教学.2011，（10）:47-48 [9]杨海丽.钠与二氧化碳反应的实验探究.化学教学.2011，（10）:49-50

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