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    高中化学论文

    发布日期:2021-02-18 11:49 化学论文

    高中化学实验异常现象及其利用汾西一中蔡建军摘要:总结并简要分析了高中化学实验异常现象的常见原因,提出了相应的解决办法,并就如何选择教学策略,使实验异常现象变废为宝进行综合利用等进行了简单的分析和探讨。结合自己的经历和体会,希望能做出同行的批评和指正。关键词:化学实验现象异常原因化学作为一门以实验为基础的自然科学,实验教学在实施素质教育、创新教育和新课程改革教学中发挥着极其重要的作用。在化学实验教学过程中,教师的课堂演示和学习.

    高中化学实验异常现象及其利用汾西一中蔡建军摘要:总结并简要分析了高中化学实验异常现象的常见原因,提出了相应的解决办法,并就如何选择教学策略,使实验异常现象变废为宝进行综合利用等进行了简单的分析和探讨。结合自己的经历和体会,希望能做出同行的批评和指正。关键词:化学实验现象异常原因化学作为一门以实验为基础的自然科学,实验教学在实施素质教育、创新教育和新课程改革教学中发挥着极其重要的作用。在化学实验教学过程中,无论是教师的课堂演示还是学生的实验,由于各种原因,有时会出现一些与预期的正常实验结果不一致的现象,包括颜色变化异常、产品气味异常、事故异常等。实验中的异常现象会导致学生认知冲突的失衡。如果教师不及时正确引导和解决,必然会影响教学效果,给学生留下知识盲点,对实验教学失去信心。找出异常现象的原因,将“异常”转化为“正常”,是培养学生实事求是、严谨认真、善于观察和独立探索的科学素质的有效途径,也为教师提高专业素质、增强分析和解决问题的能力提供了机会。1.实验现象异常的原因1。试剂纯度导致的异常实验现象在高中化学实验中,不同的实验对自己选择的实验药物纯度有不同的要求。限于中学化学实验的条件,有些实验往往会产生“异常”现象。比如做甲烷燃烧实验时,用无水乙酸钠和碱石灰制备CH4气体,但用应时玻璃管燃烧时,发现火焰呈黄色。这是因为制备气体时反应物受热不均匀,局部温度过高,使得生成的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体。因此,无水乙酸钠和碱石灰可以在实验前充分炒制、研磨和混合,同时应保证过量的碱石灰。例如,在原电池实验中,观察到除了在铜片上产生大量气泡之外,在作为负电极的锌片上产生更多的气泡。这种现象是由于锌片不纯,含有C、Fe等杂质,金属表面粗糙,容易产生微小的电池,降低了氢气的过电压,最终使一部分氢气沉淀在锌表面。2.试剂添加顺序导致的实验异常。如果教师或学生在实验中改变化学试剂的顺序,可能会导致实验现象不明显,甚至得到完全不同的实验结果。例如,在用苯酚代替溴的实验中,当将苯酚溶液加入到浓缩的溴水中时,没有观察到白色沉淀,但是只有溶液变黄。如果将反应物的加入顺序改为“向苯酚溶液中滴加1-2滴浓溴水”,以保证反应中过量的苯酚,则预期现象明显。再比如Cu(OH) 2的制备,高一学生实验。如果按照教材要求的方法和步骤,将NaOH溶液滴入装有硫酸铜溶液的烧杯中,会产生大量絮状沉淀,但有时加热沉淀时看不到黑色CuO。实际上,上述操作产生的沉淀只能是绿色的碱式硫酸铜,无法观察到加热分解Cu(OH) 2的现象。因此,建议将步骤改为“向装有氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴硫酸铜溶液”,以确保氢氧化钠在生成氢氧化铜的过程中始终过量。3.药物保存引起的实验异常。实验室购买的药物不得立即使用。一些药物会由于与空气中的氧气和水蒸气的长期相互作用或不适当的人工操作而变质

    例如在Na2SO3中测试SO32-离子时,加入BaCl2溶液后产生大量白色沉淀,加入稀盐酸后产生能使石蕊试纸变红的酸性气体。但无论HCl的量多少,试管中总会有少量的白色2-离子,具有很强的还原性,容易被氧化成沉淀物,不溶于空气中的氧气。其实因为SO3Na2SO4,所以有不溶于HCl的沉淀物也就不足为奇了。4.不同用药导致的异常实验。在实验过程中,尤其是学生做学生实验的时候,由于实验习惯的问题,用药非常随意,容易出现意想不到的现象。比如银镜反应,将1mlAgNO3溶液注入干净的试管,然后加入氨水至完全溶解,再滴几滴新配制的乙醛溶液,然后水浴加热几分钟,但得不到光亮的银镜。分析原因,应该是配制银氨溶液时氨水量控制不好造成的。AgNO3溶液中加入氨水不宜过量,教科书中描述为“加入氨水直至生成的沉淀物刚好溶解”。实践经验证明,氨水过量越多,银镜反应效果越差。所以我个人建议,银氨溶液氧化能力最强,加入氨水直到初始沉淀溶解,略显浑浊(溶液澄清后才应该溶解沉淀),实验效果非常好。5.由于副反应,实验现象不正常。很多化学反应都有副反应,有些甚至影响实验结果,干扰实验现象。比如高中化学有这样一个练习:“用一个大试管收集试管里的NO2气体,在水箱里倒过来。很快,就看到试管中的红棕色气体消失了,水面上升到其体积的2/3左右。”事实上,由于收集到的气体中往往含有NO等物质,会有副反应NO2 NO H2O===2HNO2,实际水面上升远远超过试管体积的2/3。6.实验温度控制不当导致的实验温度异常是影响化学反应速率和反应趋势的一个重要方面。温度通常决定反应是否会发生以及反应的方向。因此,温度的合理控制对实验现象和结果至关重要。比如在乙醇的氧化实验中,将螺旋铜线加热变黑后,如果不迅速插入乙醇,就看不到铜线变红变亮,也闻不到刺激性气味。因为铜线插入速度太慢,铜线温度下降后反应就不会发生。在实际实验教学中,除了上述原因外,所用试剂的浓度、试剂选择的适当性、酸碱介质的环境、仪器选择和装置的合理性、实验操作人员的基本操作是否通过测试等也会造成实验中的异常现象。二、异常现象的合理利用实验中有可能出现意外情况,关键是采取正确的补救措施。如何处理实验过程中的异常现象?意外中有常态,关键是透过表象看到本质。如果你试图搪塞或回避,你会错过最好的教育机会。抓住实验中的意外,也抓住了学生强烈的求知欲。如果能够积极引导,给予合理的分析和解释,可以化恐慌为冷静,化意外为常态,但可以通过化腐朽为神奇的“意外”,给学生留下更深的记忆,教学目的也就很容易实现,让师生双方在探索活动中相互提高。1.利用异常现象进行反思性实验教学,逐步使学生养成思考和思考的习惯。当学生实验失败或误差较大时,教师应积极引导学生如实记录实验结果,反思失败原因,寻找切实可行的方法改进实验,培养学生严谨的科学态度。例如,在进行盐水解实验时

    这个时候,我们不能主观地把结果写成7。而是要让学生从解决方案、环境、试卷等方面仔细探究异常现象产生的原因。此时,教师应该扮演“领导者”的角色,与学生交流,鼓励他们讨论这些异常现象,这不仅为学生提供了积极思考和表达的机会,也有助于学生建立自信心。2.利用异常现象,积极开展科学探究活动,培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,提高学生的探究水平和创新能力。在化学教学中,学生只要关注实验过程,捕捉到奇怪的变化,就可以发现很多实验异常现象,通过对这些异常现象的探索,可以有很多重要的发现。教师应根据教学内容引导学生探索和发现问题。中学化学中有许多异常现象,其中许多可以成为学生探索的优秀材料。例如,在相同的条件下,将两个相同的铝片放入具有相同c(H)的稀硫酸和稀盐酸中,发现稀盐酸中H2的产生比稀硫酸中快。请设计一个实验分析原因。于是我鼓励高三学生大胆猜测和探索这一现象,并做了一系列假设和实验设计:问题:根据离子反应方程的分析,反应的本质是简单的铝与氢离子的反应,那么为什么同样氢离子浓度的稀盐酸与铝片的反应速率要比稀硫酸快得多呢?猜想和假设:溶液中的其他离子(Cl-、SO2-4)可能影响反应速率。在稀盐酸中,-可以促进反应,并且SO产生H2比在稀硫酸中更快。那么,Cl2-4抑制反应吗?询价方案的制定与实施:1mol/L稀盐酸和0。5mol稀硫酸分别与同一铝片反应,验证了本课题的正确性。然后,考察了氯离子和SO2-4对反应速率的影响。然后进行对比实验:1。如果在稀硫酸中加入一定量的固体NaCl,然后与Al反应,发现反应速率加快。2.如果在稀盐酸中加入一定量的固体Na2SO4,然后与Al反应,发现反应速率变慢。通过以上实验对这些“异常”现象进行分析和探索,激发学生强烈的求知欲,进而培养学生的学习兴趣,激发其学习动机,“努力学习”转变为“渴望学习”、“乐于学习”,这是当前教育改革所追求的教学理念。3.总结高中化学实验受试剂纯度、试剂添加顺序、药物用量、副反应、温度、催化剂、实验设备等制约,有时会出现异常实验现象。如果我们的老师转变观念,把实验的目的看作是引导学生探索知识,“发现”他们尚未认识到的客观事物,并从中学习认知技能,就不会因为异常现象而操之过急,影响教学。因此,我们的教师应该实事求是地面对实验现实,引导学生利用现有的知识和经验分析异常现象的原因,师生共同研究,改变实验方法和策略,最终使实验成功。虽然这占用了更多的教学时间,影响了课堂的进度,但学生从失败到成功的全过程参与,提高自己的知识、技能、意志和能力是值得的。


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