“探究微粒运动”实验的新设计
“探究微粒运动”实验的新设计作者:孟彦李德前来源:《化学教学》2020年第07期摘要:依據气体扩散原理,对“探究微粒运动”实验进行改进和优化。
新设计的实验分别借助人的嗅觉、视觉、听觉和触觉等感官来获取实验现象,不仅实验手段新颖,而且实验结论可靠,既增强了实验的趣味性,又丰富了中学化学实验教学资源。
关键词:气体扩散;微粒运动;实验改进;实验探究文章编号:1005-6629(2020)07-0073-04中图分类号:G633.8文献标识码:B实行义务教育以来,初中化学教科书中就编排了借助浓氨水和酚酞溶液探究微粒基本性质的“分子运动”实验[1](装置见图1-A);随着化学课程标准的颁布与修改,多个版本的初中化学教科书中依然保留了该实验[2~6],只是实验装置发生了变化(见图1-B),实验名称也略有不同,如“探究微粒运动”“氨分子的运动”“分子运动现象”等。
教科书上编排的这个实验其现象还是很明显的,但由于实验装置处于半封闭状态,因而实验过程中逸出的氨气在一定程度上对环境不够友好。
我们依据气体分子无规则运动的特性(运动激烈、扩散明显)对上述实验进行改进,并分别借助人的嗅觉、视觉、听觉和触觉等感官来获取实验现象、探究微粒运动。
1借助嗅觉,探究微粒的运动能闻到物质本身携带的气味是验证微粒运动最简便的方法,但如果总是让学生闻“花露水”“酒精”“香水”这些司空见惯的物品的气味,学生的兴致并不大。
我们自行配制“樟脑的酒精溶液”[7](一种安全的外用药液),用其体现分子运动现象,给学生留下了深刻的嗅觉记忆。
1.1实验原理天然樟脑是一种双环萜酮,具有较强挥发性的白色晶体,有特殊香味,一般人闻到不会产生不良反应;酒精是一种易挥发的液体,少量的酒精通过呼吸道进入体内也是没有危害的。
将足量的樟脑溶于酒精所形成的溶液其挥发性更强,气味独特浓厚,很易被觉察。
1.2实验用品烧杯、量筒、玻璃棒、细口瓶、透明喷雾瓶(也可用废弃的香水瓶);天然樟脑(网购或从药店购买)、90%的酒精溶液等1.3实验步骤(1)将1~2小块天然樟脑放入大烧杯中,然后缓缓加入90%的酒精溶液,边加边用玻璃棒不断搅拌,直至樟脑完全溶解。
(2)将配制好的樟脑的酒精溶液装入透明喷雾瓶,备用。
(3)课堂实验时,可在教室的前后、过道等位置喷出少许溶液,很快全班同学都能闻到明显的特殊气味,从而在嗅觉上证明“微粒不断运动”的特性。
1.4几点说明(1)该溶液的配制最好由学生自主完成,从而为后续的溶解操作打下基础。
配好的溶液要密封避光保存。
(2)关于樟脑的酒精溶液的药用价值(如活血化瘀、消肿止痛、杀菌防虫等),教师可以适时告诉学生,从而帮助学生了解实验试剂,体验学科价值。
(3)在配制上述溶液时,如果增加某些溶解度受温度影响较大的其他溶质(如硝酸钾、氯化铵),所得溶液不仅能用于分子运动实验,还能用于制作“天气预报瓶”[8]。
2借助视觉,探究微粒的运动视觉观察是科学实验中最常用的方法。
现行初中化学教科书上设置的微粒运动实验都是通过观察酚酞溶液的变色情况而获得实验结论的。
我们通过装置优化、异类组合等思路[9],使改进实验的颜色多变,现象有趣,绿色环保。
2.1实验原理浓氨水易挥发,能使酚酞溶液变红色;浓盐酸易挥发,当它与浓氨水接近时则生成氯化铵的固体小颗粒,从而产生白烟。
2.2实验用品500mL的宽口透明塑料瓶(含配套的双孔胶塞),6mm×200mm,6mm×205mm的细导管,绿色塑料皮的铜导线、脱脂棉、胶头滴管、橡皮泥;浓氨水、浓盐酸、酚酞溶液等2.3实验装置新设计的实验装置见图2。
2.4实验步骤(1)找一个500mL的透明塑料瓶(可取自矿泉水瓶),再配一个大小合适的双孔胶塞(孔径约5mm);截取管径约6mm,长度分别为205mm、200mm的两根细玻璃导管,备用。
(2)找一段粗细合适的铜导线(外裹绿色塑料皮),将其缠绕成树枝状,并在每一根“树枝”的顶端扎上一团脱脂棉(貌似白色的花蕾),然后在“白色花蕾”上滴入几滴酚酞溶液,这样就做出了一棵含苞待放的绿色小树(见图2-A)。
(3)按图2-B所示,连好整个实验装置。
(4)借助胶头滴管,通过左边的细导管向塑料瓶里滴入约1mL的浓氨水,立即观察到绿色树枝上的白色花蕾自下而上逐渐变红,宛如绿色树枝上盛开出一朵朵“桃花”。
上述实验现象说明,氨分子因为不断运动而在塑料瓶里四处扩散,使得滴有酚酞溶液的脱脂棉变红色。
(5)待棉球全部变红后,再通过右边的细导管向塑料瓶里滴入约1mL的浓盐酸,很快塑料瓶内自下而上出现滚滚白烟,并向四周扩散;紧接着,部分树枝上的红花慢慢褪色,其表面还附着一层淡淡的白色粉末,宛如飘荡的白雪落在桃花上。
上述实验现象说明,氯化氢分子及氨分子因不断运动而发生有效碰撞,生成极其细小的氯化铵颗粒。
(6)实验结束,整理、清洗实验用品。
2.5注意事项(1)根据NH3+HClNH4Cl可知,通常完全吸收4滴浓氨水约需5滴浓盐酸[10],因此若使红花完全褪色,浓盐酸的量要明显超过浓氨水的量;若使部分红花褪色,则浓盐酸的量要明显少于浓氨水的量。
(2)左右两边细导管的末端不要处于同一水平线,以防先滴入的浓氨水从右边细导管里逸出。
2.6几点说明(1)实验过程中,两根细导管的管口可以不封闭,因为在大约180m3的教室里做此实验时,逸出的氨气、氯化氢气体均不会超过0.2mg/m3的安全浓度极值[11];另外,这也有利于分子在塑料瓶里自由运动。
(2)若要验证温度对微粒运动快慢的影响,可以使用两套相同的装置进行对比实验,即一套用于室温下的实验,另一套用于较高温度下的实验(可将塑料瓶底部浸入热水中)。
(3)若将酚酞溶液改为石蕊溶液,那么先滴入浓盐酸再滴入浓氨水,也会出现色彩多变的系列现象。
3借助听觉,探究微粒的运动可燃性气体与助燃性气体接触后,因为不断扩散而相互混合,当混合气遇到明火且又在爆炸极限范围时就会发生爆炸。
3.1实验原理在一个充满空气的密闭容器里,如果酒精蒸气的浓度达到其爆炸极限(3.3%~19.0%),遇明火就会发生爆炸。
3.2实验用品自制的爆炸器、铁架台、脱脂棉;酒精或氢气等3.3实验装置新设计的实验装置见图3。
3.4实验步骤(1)选用一次性注射器的塑料针筒、废旧打火机上的压电陶瓷以及强力胶水等物品,自制“点火爆炸”实验装置[12]。
(2)把点火爆炸装置固定在铁架台上,将浸有适量酒精的一团脱脂棉放在爆炸室的最右端(远离点火装置),立即用橡胶塞封闭爆炸室(见图3);稍后,按下压电陶瓷的撞击柱进行点火,爆炸室内没有发生爆燃现象,说明酒精蒸气还没有充分扩散。
(3)过1min左右,再次通过压电陶瓷点火,立即听到“嘭”的一声巨响,橡胶塞被炸飞。
该现象说明,爆炸室内酒精蒸气的浓度已明显增加,并达到了爆炸极限,进而证明“酒精分子因为不断运动而进入空气中”,同时“氮分子、氧分子等微粒因为不断运动而进入酒精蒸气中”。
(4)借助图4所示装置进行爆炸实验[13],同样可以得出微粒不断运动的结论。
(5)实验结束,整理、清洗实验用品。
3.5注意事项(1)課堂上进行爆炸实验时不能搞突然“袭击”,要在点火之前创设宽松氛围,并提醒学生做好“有惊无险”的心理准备。
(2)做酒精爆炸实验时,若气温较高(如夏天),在放入酒精棉、封闭爆炸室后30s左右,即可点火;若气温较低(如秋冬季节),在放入酒精棉、封闭爆炸室后,可以通过搓热的双手给爆炸室加热,从而加快酒精分子的无规则运动。
4借助触觉,探究微粒的运动指腹的触觉最灵敏,当用手触摸物体时可以明显感知其冷热情况。
因此,借助触觉可以感知“伴随有能量变化的化学反应发生的情况”,进而推知构成物质的微粒在不断地运动。
4.1实验原理铁粉同时接触氧气和水就会发生吸氧腐蚀,并放出热量;盐的存在,可以加快铁的锈蚀。
4.2实验用品125mL集气瓶、配套的两面磨砂的玻璃片;暖宝宝发热剂(主要成分是活性炭、铁粉、食盐水)、氧气、氮气(或二氧化碳气体)等4.3实验装置新设计的实验装置见图5。
4.4实验步骤(1)取2个125mL的集气瓶,用排水法分别收集一瓶氮气、一瓶氧气,备用。
(2)拆开一袋暖宝宝,将适量的发热剂快速倒入盛有氮气的集气瓶中,盖好玻璃片,然后转动集气瓶,使发热剂均匀附着在瓶的内壁上。
(3)按图5-A所示,连好实验装置,确保装置不漏气;然后用手触摸上面集气瓶的外壁,无明显的冷热感觉(与环境处于相同的温度)。
(4)轻轻抽掉两个集气瓶口之间的玻璃片,2~3min后,再次手摸上面集气瓶的外壁(见图5-B),感觉明显发热。
以上事实说明,上面集气瓶里的氧气浓度增大了,同时下面集气瓶里氮气浓度增大了,进而证明“氧分子因不断运动进入氮气中,氮分子因为不断运动进入氧气中”。
(5)实验结束,整理、清洗实验用品。
4.5几点说明(1)氮气在本实验中属于保护性气体,若不易获得,也可以用二氧化碳气体代替。
(2)本实验中的暖宝宝发热剂,也可以用浸有食盐水的超细铁丝绒代替。
5结束语上述几个创新实验,涉及的实验仪器和用品均为常规常用,实验的设计新颖别致,实验的现象与众不同,实验的过程直观有趣。
特别是实验过程中获取实验现象手段的多元化(借助嗅觉、视觉、听觉和触觉),有助于在感性认识的基础上形成微粒的运动观,进而发展“宏观辨识与微观探析”的核心素养。
总之,上述创新实验案例,既能用于课堂演示,也能安排为学生的探究实验或课外科技活动,不失为良好的中学化学实验素材。
(1)根据NH3+HClNH4Cl可知,通常完全吸收4滴浓氨水约需5滴浓盐酸[10],因此若使红花完全褪色,浓盐酸的量要明显超过浓氨水的量;若使部分红花褪色,则浓盐酸的量要明显少于浓氨水的量。
(2)左右两边细导管的末端不要处于同一水平线,以防先滴入的浓氨水从右边细导管里逸出。
2.6几点说明(1)实验过程中,两根细导管的管口可以不封闭,因为在大约180m3的教室里做此实验时,逸出的氨气、氯化氢气体均不会超过0.2mg/m3的安全浓度极值[11];另外,这也有利于分子在塑料瓶里自由运动。
(2)若要验证温度对微粒运动快慢的影响,可以使用两套相同的装置进行对比实验,即一套用于室温下的实验,另一套用于较高温度下的实验(可将塑料瓶底部浸入热水中)。
(3)若将酚酞溶液改为石蕊溶液,那么先滴入浓盐酸再滴入浓氨水,也会出现色彩多变的系列现象。
3借助听觉,探究微粒的运动可燃性气体与助燃性气体接触后,因为不断扩散而相互混合,当混合气遇到明火且又在爆炸极限范围时就会发生爆炸。
3.1实验原理在一个充满空气的密閉容器里,如果酒精蒸气的浓度达到其爆炸极限(3.3%~19.0%),遇明火就会发生爆炸。
3.2实验用品自制的爆炸器、铁架台、脱脂棉;酒精或氢气等3.3实验装置新设计的实验装置见图3。
探究微粒运动的实验改进
探究微粒运动的实验改进作者:姚彦川徐作培来源:《化学教学》2019年第05期摘要:对化学教材中探究微粒运动的实验做了改进。
利用普通漏斗、玻璃弯管和棉签等设计了4个改进实验的方案。
这些新设计的实验除了具有趣味性、微量化特点外,还具有装置简单、药品用量少、现象明显、易于控制等优点,且有利于激发学生的学习兴趣以及培养他们的环保意识。
关键词:微粒运动; 微量化; 实验改进文章编号: 1005-6629(2019)5-0079-03 ; ; ; ; ; ;中图分类号: G633.8 ; ; ; ; ; ;文献标识码: B1 ;问题的提出化学实验是进行科学探究的重要方式,学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证[1]。
化学教学中通常借助演示或分组实验作为教学的辅助手段,以此加深学生对实验现象的感知和对实验原理的理解,激发学生的学习兴趣和学习欲望,从而使学生主动参与到学习过程中来,以此产生问题意识,提高思维品质。
教材中的实验一般可以直观地反映化学原理,促进学生对理论知识的认知和模型构建,有效提高教学效果,无疑是很好的范例,但有些实验不乏在安全性、绿色化、趣味性上存在进一步优化的空间。
现对上海教育出版社出版的九年级《化学(上册)》(2012年审定)教材中探究微粒运动的实验进行改进。
教材方案如图1所示。
[实验1]向烧杯A中加入20mL蒸馏水,滴入2~3滴酚酞溶液,得到溶液甲。
向溶液甲中滴入1~2滴浓氨水,观察现象。
这一实验现象说明了什么?[实验2]在烧杯C中重新配制甲溶液。
在烧杯B中加入3~5mL浓氨水,用一个大烧杯把两个烧杯罩在一起,观察实验现象。
你如何解释产生的现象?1.1 ;优点实验方案成熟,先说明浓氨水可以使酚酞溶液变红这一事实,再通过浓氨水和酚酞溶液不接触也能变红,由此得到微粒不断运动的结论。
实验过程中现象明显,可视化程度高,适合演示实验和远距离观察。
1.2 ;缺点(1)浓氨水敞口放置散逸出大量有刺激性的氨气到空气中,氨气有一定毒性不利于师生的健康。
微粒的性质——精选推荐
实验八微粒的性质实验设计思想:1.通过实验帮助学生建立微观的观点,体会微粒的性质。
2.使学生尝试根据所要探究的问题提出假设,并设计实验探究方案。
3.让学生学习和体验化学从宏观现象人手探索微观原理的独特方法和乐趣。
实验原理:1.所有的物质都是由肉眼看不见的、极小的微粒构成的。
2.微粒是在不断运动的。
3.微粒之间存在一定的空隙。
实验目的:1.通过实验建立微观的观点,体会微粒的性质。
学会用微粒的观点看物质。
2.尝试根据所要探究的问题提出假设,并设计实验探究方案。
3.学习和体验化学从宏观现象人手探索微观原理的独特方法和乐趣。
4.学会对实验进行比较,根据实验结果的异同寻求科学的结论。
实验用品:烧杯、滴管、针筒、细玻璃管(约30cm,一端封口)浓氨水、酚酞、蒸馏水、酒精实验步骤:一、微粒是不断运动的二、微粒之间有空隙实验点拨:1.原理拓展(1)微粒总是在不断运动着,氨在空气中的扩散,高锰酸钾在水中的扩散及水在常温下的挥发等都是分子运动的结果。
在受热的情况下,分子能量增大,运动速率加快,这就是水受热蒸发加快的原因。
(2)微粒间是有间隔的,相同质量的同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同,就是因为它们微粒间的间隔不同的缘故;物体的热胀冷缩现象,就是物质微粒间的间隔受热时增大,遇冷时缩小的缘故。
2.注意事项(1)在微粒运动的实验中要注意,水分子同样在不断的做杂乱无章的运动,只是因为氨分子运动较快。
(2)由于气体微粒间隔大很容易被压缩,因而气体的体积除了受温度影响较大之外,受压强的影响也很大。
(3)物质的热胀冷缩不是由于受热以后微粒本身的大小发生改变而引起的。
实验拓展:1.氨扩散与温度的关系在三张长条滤纸上分别滴几滴(隔一段距离)酚酞试液,置于三支试管中,管口相同位置放一团棉花。
(1)试管中棉花上滴蒸馏水,(2)(3)试管中棉花上滴氨水,(3)试管加热。
(如下图所示)结果(2)、(3)两支试管中滤纸上的酚酞由管口向管底依次变红,说明微粒在不断运动。
探究微粒运动实验的二次优化
图 2
此 实验 设计 的特 点 : 固体 氢 氧化 钠 与 气 体 用
二 氧 化 碳 直 接 反 应 可 以看 到 水 的 生 成 及 气 压 的 减
・Leabharlann 1 6 ・ E u ain lE up n dEx ei n o. 6,No 8, 01 d ct a q ime tAn p r o me tV 12 . 2 0
分液漏 斗 的活 塞 。调节 左 边 分 液漏 斗 活 塞 , 双 使 氧水滴人 瓶 中产 生氧 气 直 至排 完 空 气 , 时关 闭 此
两 边漏斗 的活塞 。
小 , 受 到 反 应 放 热 。若 要 证 明 感 碳 酸 钠 的 生 成 , 取 反 应 后 的 溶 可 液 与氢氧 化 钠 溶 液进 行 对 比加 入 盐 酸观察 现象 即可 。
烧瓶 中 , 加入 研磨好 的 两药匙 ( 2 ) 氧化 钠 粉 约 g氢 末 并立 刻盖 好带导 管 的单 孔塞 振荡摇 晃 。可见 烧
瓶 壁 上 出 现 大 量 水 珠 水 雾 ( 水 生 成 ) 固 体 呈 粘 有 ,
人 锥形瓶 中 ; 注射 器 吸人少 量酚酞 试液 , ③ 胶头滴 管 吸入几 滴 浓 氨 水 ( 湿 抹 布 擦 拭 尖 嘴 处 ) 上 用 套
图 l
口 杨 讽
北 京 化 工 大 学 附 中 10 2 00 9
效 果 差 。 我 对 此 实 验 进 行 了
如 图 1所 示 的 改 进 。
这套 装置 有两 种 关 键 仪器 : 一是 胶 头 滴 管要
在教材 常见 的 酸碱 单 元 中 , 以氢 氧化 钠 和 氢 氧化 钙碱性物 质 为例 , 绍 了碱 性 物质 的化 学性 介 质 。在 教学 中为 了突破 重 难 点 , 我设 计 了用 固体 氢 氧化钠 粉末 与二氧 化碳气 体反 应的演 示实 验 。
初中化学微粒运动系列实验设计改进与优化
初中化学微粒运动系列实验设计改进与优化[摘要]对初中化学微粒运动实验进行了系列改进:将原有定性实验改为半定量实验,实验药品由一种物质增加为两种,设计了不同温度下的对比实验。
改进后装置更简单、现象更直观、药品用量少,符合环保理念,实验内容具有递进性。
[关键词]初中化学;微粒运动;微粒观;实验;改进一、问题的提出实验是化学学科研究发现和推理论证的基本方法,化学实验在全面培养初中学生的科学素养的过程中发挥着重要的作用。
新时代中学化学实验的发展趋势是趣味化、生活化、探究化、简约化、微型化、现代化等[1]。
微粒运动实验是九年级化学的重难点实验。
微粒运动实验在内容性质上为揭示理论概念实验,该实验涉及微观层面,但教材的教学实验设计存在不足,如药品的气味大、损害健康,用量大、不便捷等。
因此,大多数化学教师采用视频播放演示实验,这种做法不利于锻炼学生的动手操作能力,发展科学素养。
微粒运动的化学教学实验需要进一步优化和改进。
姚彦川等进行了实验改进,通过多根蘸有酚酞的棉签并插在粗吸管上呈现树枝的形状后整体放入矿泉水瓶中,接着用装有浓氨水的注射器插入塑料瓶底部并注入浓氨水后观察[2]。
朱玉忠等将标有1~8数字的白纸条折叠后放入水平的日光灯玻璃管内,用酚酞试液从左到右润湿白纸条,再将日光灯玻璃管迅速直立在称有3mL的浓氨水的酒精灯帽中,反应一段时间后,放入热水浴接着反应[3]。
改进后的实验仍然有操作复杂耗时较长;现象并不明显、直观等问题;容易污染环境,达不到绿色化学的用量标准;实验失败率高;无法进行更深一步的对比实验。
二、微粒运动实验改进策略微粒运动系列实验作为初中化学科学探究主题内容,承载着培养初中生微粒观的目标,主要从三个基本的层面构建学生的微粒观:①物质是由微观粒子构成的。
②构成物质的微观粒子是不断运动的。
③温度不同,分子运动的速率不同。
三个层级属于递进关系,可以合并设计,构成完整的系列实验。
根据《义务教育化学课程标准》 (2011 年版)与布朗运动理论、化学反应碰撞理论及前人对微粒运动实验改进成果,力求实现现象更明显、更易于观察,具有趣味性、可操作性与发展性,并能够进行科学方法和化学微粒观的渗透,通过小组实验与讨论能推论预测实验现象、分析实验结论。
广宇初三化学实验学生实验——探究微粒的不断运动说课稿
沪教版九年级化学上册第三章物质构成的奥秘§3.1 学生实验——探究微粒的不断运动丰县广宇中英文学校汤月梅尊敬的各位领导,专家、老师,丰县广宇中英文学校汤月梅向您问好。
今天我们探究的题目是沪教版九年级化学上册第三章物质构成的奥秘:学生实验——探究微粒的不断运动。
下面就本节课我的设计思路给大家展示一下:(1)微粒是我们无法用肉眼直接观察到的,我想通过氨水挥发使无色酚酞变红的实验,直观说明微粒在不断运动,从而把抽象问题形象化,也突破了难点。
通过实验也激发了学生学习的热情。
根据氨水具有碱性可以使无色的酚酞变红色,浓氨水具有挥发性,在棉线上等距离系几朵白色纸花,将白色纸花用无色酚酞润湿后,放入塑料瓶中,盖上瓶盖。
在瓶底用注射器加入适量浓氨水,观察现象。
(2)总结微粒的特征:微粒在不断运动(3)解释生活现象,如:遥知不是雪,为有暗香来(4)思考:湿衣服是在阳光下还是在阴凉处容易晾干(5)总结:温度越高运动越快一、说教材本节课微粒运动现象实验是九年级化学《分子和原子》课题中的一个重要实验,通过本实验,让学生对微粒的运动有一个直观、形象的认识,培养学生全面分析,逻辑推理和综合归纳能力从而更好的激发学生学习化学的热情。
二、教学目标(1)知识与技能目标:主要是要求学生认识微粒不断运动的性质,并且学会运用微粒运动的性质解释解决一些化学现象和问题.(2)过程与方法目标:1、通过实验,培养学生的实验操作能力以及观察能力。
2、培养学生全面分析,逻辑推理和综合归纳能力。
(3)情感态度与价值观:主要是让学生树立透过现象认识事物本质的辩证唯物主义观点,体验科学发现真理的途径和方法。
(4)教学重难点探究微粒的不断运动,并用这一性质解释生活现象三、说教法根据教学目标的要求,教材和学生的特点,本节课,我主要采用分组实验法,讲授与讨论,谈话与交流相结合等方法。
充分利用实验教具,让学生动手实验,通过实验,思考,分析,讨论和交流,逐步建立微粒运动的观点,解释生活现象。
探究微粒运动实验的改进
探究微粒运动实验的改进作者:李梅来源:《科学导报·学术》2020年第57期【摘要】在初中化学实验当中针对微粒运动实验,教学中需要针对具体情况做调整挖掘。
其中教学中需要让学生确立起环保意识,认识到微粒运动实验对环境的影响。
同时针对这些化学实验中的情况进行改进,需要进行有步骤的完善和创新。
在这个情况下做微粒运动实验的改进,教学中找寻更加合理的教学改进和创新探索。
这对于学生的学习发展,以及课堂教学有着重要意义。
在教学中探索全新的方向,寻求积极拓展开发的路径,这些都需要有更多的教学探索和实验改进创新。
【关键词】初中化学;微粒运动;实验改进微粒运动的实验改进创新探索,在教学中有着重要的意义和作用。
所以在教学活动当中做更加全面的探索创新训练,探寻微粒运动实验的改进情况,需要根据传统教学中的不足,针对其具体情况做实验创新的探索。
其中针对现下微粒运动实验当中的不足情况做创新探索。
这个过程当中需要分析初中化学为例教学实验当中的不足,以及在整个实验活动当中,针对这些不足情况做出改进的有效方式。
在教学中找到这种实验中的不足,让实验创新既满足教学,也要满足对实验的创新探索。
一、在化学微粒运动实验中存在的不足1、氨水用量大按照教学课本中设计的实验活动当中,氨水需要用到150ml—200ml。
氨水是具有腐蚀性的液体,而且挥发性也比较强。
同时氨水的用量对实验的结果没有影响,但是课本实验当中的氨水用量较大,在应用当中造成了一定的浪费,课本上的实验用量过大,也会造成实验不够方便。
2、氨水影响环境氨水在实验过程当中逸出,容易直接对环境造成影响。
实验当中缺少密封性装置,这样无法杜绝氨水在挥发当中的影响。
氨水挥发当中产生的气体影响需要用密封装置,才能够防止氨水在挥发中产生的污染。
氨水发挥对环境产生的影响问题,在课本当中用烧杯无法解决,这样会造成一定的污染。
3、仪器组装麻烦在教学活动当中,实验仪器需要重复安装。
这不但会影响仪器的最终使用寿命,而且还会在一定程度上耽误整体教学活动的效率。
八年级物理下册《探索更小的微粒》优秀教学案例
(一)导入新课
在导入新课的环节,我将通过一个简单的实验来吸引学生的注意力:在课堂上展示一个透明的玻璃瓶,里面装有无色无味的液体,然后向学生提问:“这个瓶子里装的是什么?”学生们可能会给出各种答案,这时我会点燃一根火柴,并将其放入瓶中,火柴熄灭。这个现象会让学生感到惊讶,我会借此机会引入本节课的主题:“这个瓶子里装的是一种特殊的气体,它可以扑灭火焰。今天我们将要探索这种气体以及构成它的微小粒子——分子和原子。”
(一)知识与技能
1.让学生掌握原子、分子的基本概念,了解它们的组成和结构特点。
2.培养学生理解物质微观结构的能力,能运用原子、分子观点解释一些日常生活中的现象。
3.学会使用显微镜等实验器材,掌握基本的实验操作技能,能进行简单的观察和数据分析。
4.使学生了解科学探究方法,培养他们运用科学思维解决问题的能力。
在教学过程中,我将运用问题导向策略,引导学生主动发现并提出问题。针对原子、分子的概念、性质和作用等方面,设计一系列具有启发性和思考性的问题,让学生在解决问题的过程中,深入理解知识,提高科学思维能力。同时,鼓励学生勇于质疑,培养他们的批判性思维。
(三)小组合作
小组合作是本章节教学的重要策略。我将根据学生的兴趣、特长和能力,合理划分学习小组,确保每个学生都能在小组中发挥自己的优势。在小组合作中,引导学生相互交流、分享观点,共同完成实验、讨论和探究任务。这有助于培养学生的团队合作精神、沟通能力和解决问题的能力。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我会将学生分成若干小组,每组围绕一个主题进行讨论。例如,一组探讨分子的性质与应用,另一组研究原子的结构及其在化学反应中的作用。每个小组需要完成一份讨论报告,并与其他小组分享成果。
在这个过程中,我会巡回指导,解答学生的疑问,引导学生深入思考,确保讨论的有效性。同时,鼓励学生提出自己的观点,培养他们的创新意识和批判性思维。
“用微粒观点看物质”案例与反思
“用微粒的观点看物质”案例与反思初中化学新教材已经在南昌市各中学全面推广使用,如何按新课标上好一节化学课是各位教师迫切需要探讨和关注的问题,物质的微观世界对初三学生来说,即抽象又陌生。
在上沪版“用微粒的观点看物质”这节课时,为了把学生带入这一神秘的物质世界,化抽象为具体,我有意识地安排了以下教学程序:呈现学习情景,引导学生提出合理猜想、实验探究、师生共同归纳总结、教师指导应用。
首先,我让学生举出物质被越分越小的例子。
学生一下子打开话匣子,七嘴八舌的涌跃发言,如豆浆机将豆子磨成豆浆和豆渣,碎纸机碎纸,石墨研磨成墨汁……,接着学生亲自动手将一颗kmno4不断分下去,直到肉眼看不见为止,通过溶解并不断稀释,溶液颜色由深变浅,学生建立起一个新观念:即物质是由许多肉眼看不风的微粒构成的。
既然物质是由微粒构成的,那么构成物质的微粒有哪些基本性质呢?这是本节课的重点和难点。
在学习微粒是在不断运动的,我是这样呈观学习情景,指着桌面上一瓶浓氨水说:“浓氨水表面静止不动,但构成它的微粒是不是也静止不动呢?”说完打开瓶塞沿教室走一圈,同学们立刻掩着鼻子,露出复杂表情,这时,我立刻要求同学们根据刚才的现象合理猜测,微粒是在不断运动的。
先让学生获得相关信息,让一名学生上台向盛有无色酚酞的试管里滴加1-2滴浓氨水,无色酚酞立刻变红。
接着我引导学生设计实验探究微粒是在不断运动的。
在这里我对新教材沪版所提供的实验加以改进,改进方法:在两张滤纸上滴加1-2滴浓氨水,将滤纸放在a、c两个小烧杯口上,b小烧杯滴几滴浓氨水,尽量扩大浓氨水与烧杯接触面积。
a、b小烧杯罩在大烧杯内,c小烧杯放在大烧杯外,1-2分钟后,同学们可以观察到a烧杯滤纸上出现颜色鲜艳的红晕,而c烧杯滤纸无明显现象。
这样改进,由于有了白色滤纸的衬托,使颜色变化十分明显,便于观察,当学生观察到正确实验现象,我即时提问:a滤纸上无色酚酞为什么变红?学生不难得出,构成浓氨水微粒进入a白色滤纸。
探究微粒运动实验的综合设计
( 九年 级 上册 ) 》 第1 1 页 安排 了 “ 氯 化氢 和 氨 气混
合产 生 白烟 ” 的实 验 , 以 说 明化 学 变 化 伴 随 的一
验, 制 得 两 种气 体 操 作 麻 烦 , 药 品用 量 大 , 实验 中 极 易使 气体 泄漏 , 污 染环 境 ; 后一 实验 其装 置 密封 性差 , 氨水 的使 用 量 大 , 实验 时 ( 尤 其 实 验结 束 回 收氨水 时 ) 会有 较 多 的 氨气 扩 散 到 空 气 中。笔 者
示, 用三个 电流 表 , 测 量
还 可 以指导 和改 进 教 学 , 从 而提 高我 们 的业 务 水 平 。所 以 , 教师应 当善于 “ 教后算 帐” , 及 时 将 教 学过 程 中 的成 功 经验 和失 败教 训补 充 在教 案 中或 另立 成册 。这样 , 我 们 既对 本 节 课 的教 学 得 失 作
在 尊重 原 实验设 计 的 教学 意 图 、 保 留 原 实验 设 计 教 学功 能 的基 础 上 , 对 上 述 实 验 进 行 了 成 功 的创
些现 象 ; 教科 书第 6 3页 则 利 用 “ 氨分 子扩散” 实
验探 究微 粒 的运 动性 … 。
教科 书上 这 2个 实验 都 是 通 过 生 动 的现 象 , 帮 助学 生形 成 “ 微 粒 不 断运 动 ” 的 理 性 认 识 。虽
化学初中微粒变化教案
化学初中微粒变化教案
【教学目标】
1. 了解物质的微粒性质和变化规律。
2. 掌握物质的微粒构成和变化规律。
3. 能够解释物质微粒变化的原因及过程。
【教学重点】
1. 物质的微粒构成和性质。
2. 物质微粒变化的原因及规律。
【教学难点】
1. 解释物质微粒变化的原因及过程。
2. 理解物质微粒之间的关系。
【教学准备】
1. PPT课件
2. 实验器材和化学试剂
3. 小组讨论题目
【教学步骤】
一、导入
利用引言导入新课内容,通过提出问题引起学生思考,引发学生对物质微粒变化的兴趣。
二、展示
呈现PPT课件,介绍物质的微粒构成和性质,讲解物质微粒之间的关系,引导学生理解
微粒变化的原因及规律。
三、实验
进行化学实验,让学生通过实验操作观察物质的微粒变化过程,加深对微粒变化的理解。
四、讨论
组织学生分组讨论,探讨物质微粒变化的原因及过程,引导学生归纳总结微粒变化的规律。
五、小结
总结本节课的内容,强调物质微粒变化的重要性及应用。
【布置作业】
设计一道关于物质微粒变化的思考题,让学生完成并交作业。
【教学反思】
通过本次教学活动,学生应该对物质的微粒构成和变化规律有更深入的理解,能够运用所学知识解释物质微粒变化的原因及过程,培养学生观察实验现象和探究问题的能力。
