“测定空气里氧气含量”演示实验的教学反思与创新改进
对测定空气中氧气的含量实验的教学反思
对测定空气中氧气的含量实验的教学反思一、引言在科学实验教学中，实验是培养学生科学素养和实践能力的重要方式。
本文通过对测定空气中氧气含量的实验进行反思，探讨如何提高实验教学的效果和质量。
二、实验目的本实验的目的是通过化学方法测定空气中氧气的含量，培养学生的实验技能和观察能力，并加深对氧气存在的认识。
三、实验器材和药品实验器材：真空管、白磷、试剂瓶、导管等；实验药品：二甲基苯胺（蓝色液体）、浓硫酸等。
四、实验步骤1. 实验准备：准备实验器材和药品，确保实验室安全。
2. 采集空气样品：使用真空管采集一定容积的空气样品。
3. 加入试剂：将采集的空气样品转移到试剂瓶中，加入适量的二甲基苯胺和浓硫酸。
4. 反应过程：观察试剂瓶内的颜色变化和气泡的释放。
5. 数据处理：根据反应所需时间并结合颜色变化情况，计算出氧气含量的百分比。
五、实验结果分析经过实验，我们得到了不同空气样品的氧气含量百分比。
在实际操作中，我们注意到以下问题：1. 实验器材：真空管的连接固定不牢，导致空气泄漏，影响了实验结果的准确性。
2. 试剂使用：二甲基苯胺的用量需要控制好，过多或过少都会导致实验结果的误差。
3. 数据处理：在计算氧气含量百分比时，我们没有考虑到温度和气压的影响，导致结果的准确性不高。
六、教学反思1. 实验指导：在实验指导中应注重实验器材的正确使用方法，教会学生合理搭配和连接实验装置，避免实验中的失误。
2. 实验安全：加强对实验室安全知识的培训，引导学生养成良好的安全意识和操作习惯，确保实验过程的安全性。
3. 实验设计：在实验设计上增加温度和气压的控制环节，让学生理解实验结果受多种因素影响的复杂性，提高实验的可靠性和准确性。
4. 实验讨论：鼓励学生参与实验结果的讨论和分析，提高他们的思维能力和创新精神。
七、实验改进1. 实验装置改进：重新设计真空管的连接方式，确保连接牢固，避免空气泄漏。
2. 试剂使用控制：提前进行试剂用量的预实验，找出最佳的试剂用量范围，减小误差的发生。
测定空气中氧气含量的实验改进
测定空气中氧气含量的实验改进
实验中存在的问题：
1、点燃的白磷预先在酒精灯上加热，五氧化二磷会分散到空气中，放入大试管的一刹那会使试管内的空气跑出而影响实验结果
2、产物五氧化二磷有毒，溶于水的产物磷酸有害健康
3、广口瓶中很难划分五等分
4、实验中用水很难看到现象
实验改进方法及优点：
1、把广口瓶改用大试管。
优点：①容易划分五等分②容易检验气密性
2、在大试管中预先装入一定浓度的氢氧化钠。
优点：①能更好地吸收五氧化二磷②能降低产物的毒性以及对环境的污染
3、试管的氢氧化钠溶液和烧杯的水中滴加红墨水。
优点：增加实验的能见度
4、把燃烧匙的柄折弯直接在酒精灯火焰上加热。
优点：①五氧化二磷不会分散到空气中②试管内的空气不会减少。
“测定空气里氧气含量”演示实验的教学反思与创新改进
测定空气里氧气含量”演示实验的教学反思与创新改进九年级化学第二单元课题1“空气”，［实验2-1］测定空气里氧气含量（见义务教育课程标准实验教科书《化学》（人教版）第27页）。
笔者从事初中化学教育近二十年，关于这个演示实验也给学生演示了无数，并在演示该实验时进行了不断的反思与改进，得出如下一些经验，将其总结如下，以供同行共享。
画）其优点在于该装置既让学生观察学习到仪器的连接（橡皮塞与集气瓶的连接、橡皮塞与玻璃管的连接、玻璃管与乳胶管的连接等）也便于直观地用气压知识来理解氧气的消耗。
但在实际教学活动中也体现出其不足之处，如：1、在组装仪器时，若用60ml的集气瓶则瓶口口径过小，燃烧匙无法伸入集气瓶内，若改用125ml或250ml的集气瓶则瓶口口径过大又找不到相匹配的橡皮塞，因为一般实验室里面配备的是0-10号规格的橡皮塞，直径都不能与125ml及250ml集气瓶口径相匹配；2、因装置连接处过多若稍有不慎就会导致该实验不成功或实验现象误差过大。
例如，在点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧这步操作就会影响装置的气密性导致实验失败或实验误差过大。
3、要相当长时间（8-15分钟）集气瓶才冷却到室温。
4、在点燃红磷时会产生大量白烟（P2O5）弥漫于教室（或实验室）里，造成室内空气污染（P2O5刺激人的呼吸道，且P2O5在空气中能生成偏磷酸HPO3,HPO3有毒）。
JJ5、另，在点燃红磷前须将玻璃管内装满水，否则实验的误差也较大。
笔者在教学过程中，将此装置作了如（图2的改进，用白磷替代红磷，用酒精灯给燃烧匙柄加热使白磷燃烧，此方案解决了以上第2、4两点不足，但仍无法解决另外三点不足。
后来，笔者拚弃教科书上所用的仪器对装置作了如（图3）的创新改进，用U型管如（图3）组装，在管内盛入适量用红墨水染过色（易观察）的水，用粗铜丝一端挽成铜网兜穿过橡皮塞，将橡皮塞封住U型管一端，并将被封空气平均5等分作好刻度记号，取适量白磷于铜网兜内，用酒精灯通过粗铜丝加热使红磷燃烧。
测定空气中氧气含量实验的改进与思考
２０２０年第９期教育与装备研究实验教学测定空气中氧气含量实验的改进与思考金隆㊀欧阳根乐摘㊀要：浙教版‘科学“教材中 测定空气中氧气含量 的实验存在操作困难㊁结果不稳定和不利分组实验等问题㊂利用白磷燃点较低的特点，结合医用西林瓶㊁输液管等常见器材，改进实验设计，降低了实验操作难度，便于学生参与实验，提升了实验可见度和可信度，有效解决了教材实验中存在的问题㊂关键词：初中科学；测定空气中氧含量；实验改进；思考金隆，浙江省天台县教育局教研室书记；欧阳根乐，浙江省天台县外国语学校，一级教师㊂㊀㊀一㊁问题提出测定空气中氧气含量的实验是浙教版‘科学“八年级下册第３章 空气与生命 第１节 空气与氧气 中的一个探究性实验，活动设计如图１所示［１］㊂图１㊀教材中 测定空气中氧气含量的实验 活动设计该实验活动通过燃烧红磷消耗空气中的氧气，并将其转化的产物五氧化二磷固体粉末经水吸收及沉淀后，读出集气瓶内进入的水位所占原剩余容积的比例（即氧气在空气中的体积比），初步测出空气中的氧气体积含量㊂但在实验过程中存在如下问题［２］㊂①红磷着火点为２６０ħ，点燃需加热较长时间，且点燃后还在外界空气中燃烧一段时间，往往造成红磷在瓶内燃烧的量不够，难以最大程度地消耗瓶内氧气，使测量值偏低㊂②利用固定在双孔橡胶塞上的药匙加热点燃红磷，燃烧后不便于塞入集气瓶；塞入时由于燃烧的高温造成瓶内空气膨胀外溢，使测量值受影响；由于操作者对燃烧的紧张情绪，可能没塞紧橡皮塞，气密性较差，在瓶内燃烧结束后的静置冷却过程中，外界空气进入瓶内，使得测量值偏小甚至实验失败㊂③冷却需要较长时间㊂更多时候，操作者为了节约授课时间，未待集气瓶完全冷却便打开止水夹，瓶内部分气体沿导管逸出，使测量值偏小㊂④集气瓶容积较大，且瓶颈与瓶身并非等径圆柱体，在容积等份上存在困难㊂⑤实验后，导管中的气体也被压入集气瓶，使测量值偏低㊂⑥该实验有一定操作难度，且燃烧后产生有毒物质，所以基本以教师演示为主，无法进行学生的分组实验或随堂实验，可见度较差，学生主体地位不能充分发挥㊂７５实验教学教育与装备研究２０２０年第９期㊀㊀二㊁实验的改进（一）实验器材及药品医用西林瓶（５ｍＬ）㊁输液导管及开关㊁小烧杯（２个）㊁镊子㊁小刀㊁白磷㊁水和开水㊂（二）实验装置（见图２）图２㊀改进后的实验装置（三）实验步骤①取输液导管灌满水，关闭开关，连接好西林瓶瓶塞，待用㊂②往西林瓶中加入少量水（用以吸收五氧化二磷），在瓶壁上将瓶内剩余的容积即空气部分五等分㊂用镊子夹取并缓慢切取绿豆大小的白磷，小心地放入瓶内，盖紧㊂③在两个烧杯中分别加入半杯左右的冷水（室温）和开水，冷水中滴加几滴红墨水㊂④按图２所示连接实验装置，注意保持插入冷水中的导管口浸没在水中㊂⑤将西林瓶部分浸入热水加热，稍倾斜瓶身，使白磷露出水面，引燃㊂⑥充分燃烧后，将西林瓶浸入冷水中快速冷却㊂⑦当瓶内白烟褪尽，取出西林瓶静置于桌面，打开输液管上的开关，观察西林瓶内的液位变化，如图３所示㊂（四）实验注意事项白磷是危化品，毒性大且易自燃，接触过白磷的实验用品必须进行适当的处理：小刀和镊子要在通风厨中用酒精灯灼烧；吸水纸在通风厨中烧掉；水槽要冲洗数遍㊂人若不小心接触白磷，要立即用水冲洗，然后用２％的ＣｕＳＯ４溶液（或２％的ＡｇＮＯ３溶液）轻抹，再用３％５％图３㊀西林瓶内的液位变化的ＮａＨＣＯ３溶液湿敷，禁止用油脂性的烧伤药膏㊂建议取放白磷操作均由专业教师完成，实验完成后西林瓶由授课教师收回统一处理㊂㊀㊀三㊁实验改进后的效果及反思（一）效果白磷着火点为４０ħ，不需明火高温加热㊂改进后的实验过程中，燃烧均在密闭的西林瓶内发生，不会出现无产物外泄而污染环境的现象㊂西林瓶容积小，密闭性好，反应后的进水现象明显，测量误差也更小㊂改进后的实验便于采用分组的随堂实验方式进行教学，提高了可见度，增加了可信度，深化了基于科学本质的科学课堂教学改革，也进一步发挥了学生的主体地位㊂总的来说，改进后的实验科学合理㊁材料易得㊁操作简便㊁安全环保㊁现象明显㊂（二）反思观察和实验是科学的基础，问题导向下的改进和创新实验是我们科学教育人永恒追求的话题和努力的方向㊂改进实验利用 瓶瓶罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验 ，使普遍的统一的科学概念㊁原理㊁规律和经验事实由 千言万语说不清 变成 一做实验就分明 ㊂这种改变，也更让学生体悟科学源于生活，科学就在身边，科学并不神秘㊂参考文献：［１］朱清时．义务教育教科书．科学（八年级下册）［Ｍ］．浙江：浙江教育出版社，２０１４：７１－７２．［２］王耀村．初中科学创新实验［Ｍ］．浙江：浙江科学技术出版社，２０１８：８８－９６．８５。
测定空气中氧气含量实验的教学反思
测定空气中氧气含量实验的教学反思本文章旨在对测定空气中氧气含量实验的教学进行反思和总结，以探讨如何在教学过程中更有效地进行指导。
本文将按照试验的步骤和结果展开叙述，并对教学中存在的问题进行分析和反思，最后提出改进的建议。
一、引言空气中氧气含量的测定是一个重要的化学实验，在教学中能够帮助学生深入理解氧气的性质和应用。
然而，针对该实验的教学过程，我们在实施中发现了一些问题，需要进行反思和改进。
二、教学反思1. 实验操作在实验操作中，学生普遍存在操作不熟练的问题。
原因可能是缺乏前期实验操作的练习或缺乏对实验器材和操作步骤的全面了解。
这导致了实验结果的不准确和实验时间的延长。
2. 实验安全实验操作存在潜在的安全隐患。
由于实验中使用氧气和火源，如果学生没有正确地操作，可能引发火灾等危险情况。
我们应该重视实验操作过程中的安全教育，并加强对学生的安全意识培养。
3. 实验结果分析学生对实验结果的分析和解释能力有待提高。
他们在分析数据和得出结论的过程中缺乏清晰的思路和准确的方法。
这可能是因为教学中对实验结果的分析和解释阐述不够充分，或者缺乏对实验理论知识的深入讲解。
4. 实验目的和意义学生对实验目的和意义的理解不够深入。
他们缺乏对实验背后的科学原理的理解和探究的意识。
我们需要更多地关注实验目的和意义的讲解，鼓励学生从实验中发现问题、探索解决方案。
三、改进建议1. 实验操作练习在正式实验之前，可以为学生提供实验操作练习的机会。
通过模拟实验场景，引导学生熟悉实验器材的使用和实验步骤的操作。
同时，可以提供实验操作视频等多媒体资源，帮助学生更好地理解实验过程。
2. 实验安全教育在实验开始前，进行详细的实验安全教育，明确实验中的风险和安全操作要求。
教师要提前准备好灭火器等安全设备，并对学生进行紧急情况处理的培训。
同时，可以开展安全知识的讲座和实践演练，提高学生的安全意识。
3. 实验结果分析指导在实验结果分析环节，引导学生提出问题、归纳数据，并进行合理解释和推理。
测定空气里氧气含量的实验改进
技法点拨测定空气里氧气含量的实验改进■梁小龙摘要：针对人教版实验2-1《测定空气里氧气含量》的装置、方案的不足，运用变化发明法改进实验教学，使实验操作简单、实验现象明显、实验结论更加准确。
此改进方案绿色化、生活化，有利于激发教师改进课本经典实验的兴趣，也有利于培养学生合作和创新精神，提高学生的社会责任感。
关键词：注射器；白磷和氧气反应；实验改进人教版九年级化学第二单元实验2-1中《测定空气里氧气的含量》的实验装置如图1所示。
图1测定空气里氧气的含量该实验方法存在三处较为明显问题：①红磷必须在酒精灯上点燃，在伸入集气瓶过程中，产生的白烟溢出，污染空气；②燃烧匙伸入集气瓶的速度可能对实验造成较大误差，因为如果操作不够迅速，集气瓶中部分气体因受热而溢出，水进入集气瓶体积将大于集气瓶容积的1/5；③实验过程中，集气瓶内气压的变化无法直接观测。
为解决这些问题，笔者运用了变化发明法改进了实验，引进了注射器，以实现该实验的简单化、绿色化、生活化。
一、实验用品和实验装置1.实验用品：试管（容积50mL ）、2支30毫升的注射器、双孔橡皮塞、药匙、滤纸、烧杯、80℃左右热水、白磷。
2.实验装置：如图2所示。
图2测定空气里氧气的含量实验改进方案二、实验操作1.查：实验前，两支30毫升的注射器连接到双孔橡胶塞中。
一支注射器A 推到底部，另一支注射器B 拉至20毫升的刻度。
注射器接入50毫升的试管中。
推动注射器B 至底部，观察，注射器A 移动的刻度为17毫升处；然后，又推动注射器A 至底部，观察，注射器B 移动的刻度为17毫升处。
反复交替推动注射器A 、B ，观察两支注射器移动的刻度相同，则装置气密性良好。
2.装：取足量的白磷放到吸水纸上，吸干水分后，转移至50毫升的试管中。
3.连：先把注射器A （或注射器B ）拉至20毫升处，另一支注射器B （或注射器A ）推至底部。
两支注射器连着胶塞接到放有白磷的试管中。
4.放：把试管放入约80℃热水中。
测定空气中氧含量实验的改进与探讨
测定空气中氧含量实验的改进与探讨一、引言空气中的氧气含量对于生物和环境都具有重要的意义。
氧气是生命活动最基本的元素之一，它对于维持生物体的正常新陈代谢和呼吸功能起着至关重要的作用。
测定空气中氧含量的实验是实验室教学中一个非常重要的实验内容。
通过这个实验，学生可以了解氧气对生物的重要性，掌握和了解氧气的检测方法，同时也能够培养学生的实验操作能力和科学研究意识。
传统的测定空气中氧含量的实验方法存在一些问题，比如操作繁琐、结果不稳定等。
本文将探讨如何改进测定空气中氧含量的实验方法，提高实验的准确性和稳定性，从而更好地达到教学目的。
二、传统实验方法的局限性传统的测定空气中氧含量实验方法主要是用化学方法，通过化学反应来检测氧气的含量。
最常用的方法之一就是用无水铜硫酸和氧气进行反应，生成无水铜硫酸和氧化铜。
通过测量初始重量和反应后的重量，就可以计算出氧气的含量。
这种方法存在几个局限性。
操作过程繁琐，需要使用多种化学试剂，对实验人员的操作技能要求高。
由于操作人员的技术水平不同，实验结果的准确性和稳定性有所不足。
化学方法产生的气体可能对环境造成污染，不符合环保要求。
我们需要改进现有的实验方法，寻找更加简便、准确和环保的方法来测定空气中氧含量。
三、改进实验方法的探讨1. 电化学法电化学法是一种非常简单、准确的测定氧气含量的方法。
通过在电解液中施加恒定电压，在两电极之间观察电流的变化，就可以间接测出氧气的含量。
这种方法不需要使用大量的化学试剂，简化了实验过程，同时也减少了对环境的污染。
电化学法的测定结果具有较高的准确性和稳定性，不受实验人员个体差异的影响。
2. 燃烧法燃烧法是一种直接测定氧气含量的方法。
通过控制空气中的氧气与氢气或甲烷等可燃气体进行燃烧反应，测定消耗的气体量，从而计算出空气中氧气的含量。
这种方法操作简单，不需要过多的化学试剂，同时对环境没有污染。
燃烧法需要使用易燃气体，操作过程中需要严格控制火焰，存在一定的安全风险。
测定空气中氧气含量的实验探究与反思.
测定空气中氧气含量的实验探究与反思许小忠陈和祥一、为了提高用燃着的红磷伸入试剂瓶中密闭燃烧的方法来测定空气中氧气含量的实验的准确性，学生们查阅了许多相关资料并做了大量的实验探究，在探究中他们发现除了要强调装置的气密性要好，红磷量要足，要冷却到室温后才能打开止水夹外，认为还应注意以下几个方面：1．选择的反应容器大小要适中（如选择250 mL左右的广口瓶）；实验前调整燃烧匙伸入瓶中的位置时，应考虑伸到瓶内的中下部。
2．为了尽量减少瓶中空气受热膨胀在密闭前外逸，燃着红磷伸入试剂瓶中密闭的速度要快。
3.实验前先将夹止水夹的导管内注满水，然后再进行实验，确保打开止水夹后有足量的水流入瓶中。
4．瓶塞内的导管口不要对准燃烧匙，防止反应过程中密闭瓶内压强减小时橡胶导管在大气压的作用下发生形变，管内注满的水少量被压出流入瓶中正好滴在燃着的红磷上，使燃烧停止从而反应不充分。
5．当打开止水夹后将广口瓶内的导管口与瓶外烧杯内水位要齐平，使瓶内压强与瓶外大气压相等，有足量的水流入瓶中。
6．一旦第一次实验效果不理想要进行第二次实验时，应先向反应瓶内注满水排出瓶中第一次实验反应后的剩余气体，倒掉水后再进行第二次实验。
由于红磷燃烧过程中产生的白烟为五氧化二磷, 它有毒性, 且有很强的吸水性, 它刺激粘膜，对皮肤有刺激和灼烧作用（组织脱水）。
因此，反应结束后最好在反应容器中的白烟全部消失后再打开。
此外，为了节省实验时间，实验前（最好1—2小时前）将实验所需的红磷从试剂瓶中取出放在滤纸上充分吸干其水分，这样实验时红磷易被点燃。
二、用红磷测定空气中氧气含量的实验改进针对用燃着的红磷伸入广口瓶中密闭燃烧的方法来测试空气中氧气的含量实验过程中易产生少量热空气外逸，影响到实验的科学性、准确性，我们引导学生对该实验进行了改进，让红磷（白磷）燃烧在全封闭的测气系统中进行。
1．实验装置如图2．操作方法和步骤：2.1 甲、乙为两个直径4cm左右，长20 cm左右的玻璃管，连接装置如图所示，并将它们分别固定在两个铁架台上，将甲玻璃管中水位调制在5 cm左右高并用红色橡皮筋做上记号。
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“测定空气里氧气含量”演示实验的教学反思
与创新改进
九年级化学第二单元课题1“空气”，[实验2-1]测定空气里氧气含量（见义务教育课程标准实验教科书《化学》（人教版）第27页）。
笔者从事初中化学教育近二十年，关于这个演示实验也给学生演示了无数，并在演示该实验时进行了不断的反思与改进，得出如下一些经验，将其总结如下，以供同行共享。
教科书上装置如（图1），在集瓶内加入少量
水，并做上记号。
用弹簧夹夹紧乳胶管。
点燃燃
烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。
观察红磷燃烧的现象。
待红磷熄灭并冷却后，打
开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。
其优点在于该装置既让学生观察学习到仪器的连接（橡皮塞与集气瓶的连接、橡皮塞与玻璃管的连接、玻璃管与乳胶管的连接等）也便于直观地用气压知识来理解氧气的消耗。
但在实际教学活动中也体现出其不足之处，如：
1、在组装仪器时，若用60ml的集气瓶则瓶口口径过小，燃烧匙无法伸入集气瓶内，若改用125ml或250ml的集气瓶则瓶口口径过大又找不到相匹配的橡皮塞，因为一般实验室里面配备的是0-10号规格的橡皮塞，直径都不能与125ml及250ml集气瓶口径相匹配；
2、因装置连接处过多若稍有不慎就会导致该实验不成功或实验现象误差过大。
例如，在点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧这步操作就会影
响装置的气密性导致实验失败或实验误差过大。
3、要相当长时间（8-15分钟）集气瓶才冷却到室温。
4、在点燃红磷时会产生大量白烟（P2O5）弥漫于教室（或实验室）里，造成室内空气污染（P2O5刺激人的呼吸道，且P2O5在空气中能生成偏磷酸HPO3，HPO3有毒）。
5、另，在点燃红磷前须将玻璃管内装满水，否则实验的误差也较大。
笔者在教学过程中，将此装置作了如（图2）
的改进，用白磷替代红磷，用酒精灯给燃烧匙
柄加热使白磷燃烧，此方案解决了以上第2、4
两点不足，但仍无法解决另外三点不足。
后来，笔者拚弃教科书上所用的仪器对装
置作了如（图3）的创新改进，用U型管如（图
3）组装，在管内盛入适量用红墨水染过色（易
观察）的水，用粗铜丝一端挽成铜网兜穿过橡
皮塞，将橡皮塞封住U型管一端，并将被封空
气平均5等分作好刻度记号，取适量白磷于铜
网兜内，用酒精灯通过粗铜丝加热使红磷燃烧。
此装置气密性好
．．，基本解决了教科书上测定空气里氧气含量．．．．、内燃
．．、水冷
装置的不足，笔者通过无数次演示，实验现象很明显好，成功率几乎为100%，有必要进行推广。
但本创新改进只适用于教师演示，而不适于学生实验，因为使用到的白磷属自燃物，若学生实验操作不娴熟，在取用白磷的过程中易引起自燃。