高中化学必修1实验改进案例
高中化学实验改进与补充
高中化学实验的改进与补充探讨摘要：高中化学课本中的一些演示实验存在很多不足，教师在教学中有必要优化实验的教学方式和教学流程，改进实验装置和实验设计。
本文以金属钠为例，尝试对一些实验进行了改进、补充和转型。
关键词：高中化学实验教学实验改进中图分类号：g633.8 文献标识码：a 文章编号：1673-9795（2013）05（c）-0100-011 实验改进1.1 钠的燃烧实验钠的燃烧实验是在坩埚或蒸发皿中进行的。
由于所用仪器的局限性，后排的学生不能观察到钠块的熔化过程，观察钠的燃烧现象和产物也不太容易。
而为了弥补这一缺陷一般是用石棉网做该实验，这样仪器和学生的视线在同一平面上，学生能观察到整个实验现象及产物颜色，但用后的石棉网会被烧破或污染，不能再次使用，损耗率较大。
因此在做该实验时，可以用一块硬铁片代替石棉网，将铁片用铁夹固定在铁架台上，将吸干煤油的钠放在铁片上，用酒精灯在铁片底下加热，很快学生就可以看到钠块熔化，剧烈燃烧起来，火焰为黄色，淡黄色的产物也较明显。
改进后，由于铁片良好的导热性，反应时间短，用后的铁片容易清洗，洗时也不损耗，就是有烧黑的地方，用砂纸打磨后，又是光亮如新，可以反复使用。
这样改进，节约了实验成本，缩短了实验时间，还增强了实验的直观性。
1.2 “钠与水反应产物氢气的检验”的实验《纳》一节中“钠与水反应产物氢气的检验”的实验，实践证明存在安全隐患：（1）因钠与水反应剧烈放热，钠的密度比水小，大头针上的钠一旦与水接触，就会马上熔化成小球窜到水面不停地游动，在无序快速运动中的钠球接触到塑料瓶壁时，会将瓶壁熔穿。
（2）钠的用量不易控制，若加入的钠太多，反应产生的氢气已经可以“使挤瘪的瓶子复原”，而钠与水反应还未停止，就会使胶塞被冲开；若加入的钠太少，塑料瓶不能复原，取下胶塞时，瓶子复原的弹力会吸入一定量的空气，点燃时可能会发生爆炸。
为了避免事故的发生，必须对实验装置进行创新改进。
具体操作是：先取下瓶塞，向广口瓶中注水，使水面紧邻着瓶塞（瓶内不要留有空气），实验时先用止水夹把胶管夹紧，然后向广口瓶中投入一块黄豆粒大小的金属钠，迅速将瓶塞塞紧。
金属钠与水反应实验改进
课例研究金属钠与水反应实验改进■沈燕燕 衷明华 （韩山师范学院化学与环境工程学院 521000）【摘 要】 针对教材中金属钠与水反应实验的一些不足之处进行改进，主要运用到微型仪器，仪器便宜易得，且操作简便安全；现象明显。
【关键词】 金属钠与水；微型仪器；安全【中图分类号】 G64.28 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089（2017）13-0276-01一、改进背景金属钠与水反应的实验是人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物第一节第二课时“金属与酸和水反应”的一个实验。
教材中的做法是直接把切出的金属钠投入到装有水和酚酞的表面皿中，操作虽简便，但是相对较危险，也无法验证验证产生的氢气。
鉴于这些缺点，笔者利用微型实验仪器对此实验进行一些改进。
二、实验用品仪器：微型实验仪器一套（包括铁架台、试管夹、U 型管、小烧杯、导管、玻璃管、镊子等）；注射器一支，橡胶塞一个，火柴若干支药品：米粒大小的金属钠（保存在煤油中），酚酞试液三、实验原理2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑2H 2+O 2=2H 2O。
金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。
氢气密度比空气小，点燃有爆鸣声是它的一个特征，因此可用点燃氢气产生的肥皂泡进行检验。
氢氧化钠溶液呈碱性，可用酚酞试液来检验。
四、实验步骤1、按图所示装置组装实验仪器并检查装置的气密性（检验装置的气密性：用手（或热毛巾）握住U 型管的右端，发现右边导管有气泡冒出（检验气密性时烧杯里装的是水），松开后有倒吸现象，即证明气密性好2、向注射器里装入约10ml 滴加了酚酞的水，烧杯里加入肥皂液3、用镊子取米粒大小的金属钠，擦去表面的煤油，放进微型仪器发生器的底部，然后按压注射器的活塞，让滴加了酚酞的水流入微型仪器发生器中与钠反应，观察现象（浮、熔、游、响；U 型管溶液变成红色）4、当烧杯口形成一个个比较大的肥皂泡时，将点燃的火柴移近肥皂泡（能听到清晰的爆鸣声）五、改进后的实验优点1、可验证产物氢气（通过点燃肥皂泡的爆鸣声）2、实验在一个相对密闭的环境中进行，比较安全3、利用微型仪器，实验药品用量较少，减少了浪费，且仪器简单易得，便于教师演示或学生实验。
高中化学实验改进与创新案例集
高中化学实验改进与创新案例集高中化学实验改进与创新案例集：开启新的实验篇章高中化学是一门以实验为基础的学科，实验在化学教学中起着举足轻重的作用。
然而，传统的化学实验往往存在着一些问题，如实验设备复杂、操作繁琐、实验效果不理想等。
为了解决这些问题，我们提出了以下实验改进和创新方案，旨在提高化学实验的教学效果。
一、案例一：酸碱滴定实验的改进传统的酸碱滴定实验采用人工滴定法，操作繁琐且误差较大。
为了解决这一问题，我们提出了以下改进方案：1、采用自动滴定器：将人工滴定改为自动滴定，提高实验的准确性和效率。
2、使用数字传感器：通过数字传感器实时监测酸碱度的变化，提高实验的精确度。
3、引入图像处理技术：利用摄像头捕捉滴定过程中的溶液颜色变化，通过图像处理技术分析实验结果，提高实验的可视化效果。
二、案例二：原电池反应实验的创新传统的原电池反应实验仅展示了化学能转化为电能的过程，为了使实验更加生动有趣，我们提出了以下创新方案：1、添加LED灯：将原电池与LED灯连接，展示化学能转化为光能的过程。
2、制作小型风车：将原电池与小型风车连接，展示化学能转化为机械能的过程。
3、制作小型发电机：将多个原电池连接在一起，驱动小型发电机，展示化学能转化为电能的过程。
三、案例三：物质的鉴别实验的拓展传统的物质鉴别实验主要依靠学生的观察和判断，为了提高学生的实践能力和创新思维，我们提出了以下拓展方案：1、设计多样化的鉴别方案：鼓励学生自主设计不同的鉴别方案，如颜色反应、沉淀反应、气体产生等，培养其独立思考和解决问题的能力。
2、采用互动式教学模式：鼓励学生互相合作，共同探讨鉴别方案的设计和实施，促进其团队协作和创新意识的发展。
3、引入现代技术：借助互联网、虚拟实验室等现代技术手段，提供丰富的化学信息和实验资源，拓宽学生的视野和知识面。
四、案例四：有机合成实验的优化传统的有机合成实验存在着反应时间长、产率低、副反应多等问题，为了提高实验效率和合成效果，我们提出了以下优化方案：1、选择合适的催化剂：根据合成反应的特点，选择合适的催化剂，提高反应速率和选择性。
高中化学最新实验改进与创新案例55个
《高中化学实验改进与创新案例集》高中化学实验改进与创新课题组课题负责人陈人昌2018年12月改进型实验方案的设计要点一、实验方案设计遵循的原则1、立意的科学性。
2、操作的可行性。
3、过程的安全性。
4、用品的简约性。
5、思路的创新性。
6、效果的启发性。
二、实验方案设计满足的要素1、改进背景与设计目的。
2、用品选取与装置组配。
3、实验过程与操作方法。
4、实验记录、现象分析与结果讨论。
5、注意事项与改进反思。
三、实验方案设计侧重的内容1、实验药品的选取。
2、实验仪器的改进。
3、实验装置的改进。
案例1 铝热反应实验的改进与创新实验名称铝热反应实验的改进与创新实验目的通过改进和创新，使实验更具有安全性，科学性，环保性，现象明显等特点。
实验原理铝热反应，是铝单质在高温的条件下进行的一种氧化还原反应，体现出了铝的强还原性。
由于氧化铝的生成焓(-1645kJ/mol) 极低，故反应会放出巨大的热，甚至可以使生成的金属以熔融态出现。
另一方面，反应放出大量热使铝熔化，反应在液相中进行使反应速率极快，短时间放出极大量的热。
实验仪器及药品电子桌秤、药匙、铁架台(带铁夹和铁圈)、玻璃漏斗(口径150mm)、玻璃罩子(口径200mm)、凡士林、滤纸、橡皮弯管、玻璃(或塑料)水槽、镊子、小木条、尺子、三角锉刀。
氧化铁、铝粉、氯酸钾、镁条、细沙。
实验装置实验步骤及现象一、实验步骤：1用三角锉刀去掉玻璃漏斗下端的玻璃短颈，在其内壁涂上一层薄的凡士林，架在铁架台的铁圈上，在漏斗正下方放置一个底层铺有细沙的玻璃水槽A。
把玻璃罩子和塑料弯管连接起来夹在铁架台的铁夹上，橡皮管的另一端通入玻璃水槽B来吸收烟尘。
组装实验装置(如图）。
2.将两张圆形滤纸折叠成漏斗状套在一起贴于涂有凡士林的玻璃漏斗内，其中，外侧纸漏斗须用水润湿，在其底端剪一小孔。
3.用电子桌秤称取干燥的氧化铁粉末1.25g、铝粉0.50g，均匀混合后放在纸漏斗里，在混合物中央放少量氯酸钾并插入长约5cm的镁条。
高中化学新教材中实验改进几例
高中化学新教材中实验改进几例化学实验对学生更好地掌握所学化学知识起着重要的作用，且能激发学生的学习兴趣，所以做好学生实验和演示实验显得尤为重要。
通过几年的教学经验本人发现，课本中有些实验现象不太明显，实验过于繁琐，且不注意环保。
对此本人经过反复试验，对不合理之处进行了改进。
现将改进方法和改进之后的优点介绍如下，希望与大家共勉。
一、金属钠与氧气反应实验的改进1.实验出处与原因此实验来源于高中化学新教材人教版必修1第三章金属及其化合物第一节金属的性质[3-2]，钠的燃烧实验是在坩埚或蒸发皿中进行的，这样做由于所用仪器的局限性，学生不能观察到钠块的熔化过程，观察钠的燃烧现象和产物也不太容易。
而鲁科版中是用石棉网做该实验，学生能观察到整个实验现象及产物颜色，但用后的石棉网会被烧破，不能再次使用，损耗率较大。
2.实验改进用镊子取一块金属钠用滤纸吸干表面的煤油，用刀切去外皮，再切下一小块，放到已用试管夹夹好的破试管的一端，并用酒精灯加热（试管要平行于桌面）。
这样我们就能很容易看到淡黄色的过氧化钠了。
3.改进后装置的优点（1）玻璃传热快，加热时间短，适合学生课堂探究。
（2）原料破试管就用学生做实验炸裂的，这也是废旧物品的有效利用，可以节约用品。
二、过氧化钠和水反应实验改进1.实验出处与原因此实验来源于高中化学新教材人教版必修1第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物实验[3-5]，课本上该实验是将水滴进装有少量过氧化钠的试管中，用带火星的木条检验生成的气体，然后滴加酚酞试液验证生成了氢氧化钠，课本上的实验简单，现象明显，但缺少趣味性。
为了增加趣味性，充分调动学生学习的积极性，我们往往是将过氧化钠粉末用脱脂棉包住，再用胶头滴管向棉花团上滴水。
根据理论知识，实验现象应是棉花团剧烈燃烧。
原因是水通过棉花和过氧化钠接触并发生反应，放出的热将棉花引燃，产生的氧气又助燃。
但在实际操作过程中，由于滴加的水先和脱脂棉接触，是先把棉花浸湿的，这样，即使是水和过氧化钠粉末接触发生了反应，湿棉花也不会燃烧起来，也就不会有前面我们所期待的现象，所以这样改进后的实验成功率低。
高中化学实验改进
中国校外教育下旬刊学科教育高中化学实验改进◆徐志强本文对高中部分化学实验提出改进技术,经实际应用表明,改进后,可丰富实验内容,提高实验效果,减少实验耗材,促使学生参与,效果很好。
高中化学实验改进 实验效果化学是一门实验学科,化学实验对学生掌握知识、激发学生创新意识和培养学生创新能力、实践能力方面起着极为重要的作用,而且是不可替代的作用,因此,教材中不断突出实验教学,注重了实验的创新与探索,并对实验内容、实验装置进行了规范。
由于各学校经济条件不同,实验室装备水平不同,按规范化的实验要求进行教学存在一定的困难,或以演示为主,或减少实验组数,降低了学生参与程度,同时,规范、经典的实验装置有些可能已经用了几十年了,虽然对培养学生规范操作有好处,但限制了学生创新能力的培养,也存在诸如实验条件难以控制,现象不明显等现象。
因此,因地制宜的利用现有条件,开出教材所要求的实验,对提高实验教学效果有益处。
根据同行们的探索,以及个人在教学过程中的摸索、验证与应用,对以下实验提出改进建议。
1.N a 2O 2与CO 2的反应实验。
实验时,取一干净的干燥管,两端放入少量疏松的玻璃棉,中间放置干燥剂(CaCl 2),把干燥管的细口对准蘸有Na 2O 2的脱脂棉,用嘴吹另一端,脱脂棉很快就会燃烧。
实验操作简单,现象明显,省略了制取CO 2气体的操作,节约了药品,同时,活用了生物基础知识,容易激发学生的兴趣。
2.钠的燃烧。
按教材的方法,实验过程中会损坏很多玻璃管或蒸发皿,如选用石棉网,实验后的石棉网不能再次使用,造成很大的浪费。
实验中改用铜片,把铜片剪成方形,折起四边成盒状,将一绿豆大小的钠,吸干煤油后放在铜盒中,置于三角架上,用酒精灯加热,钠很快熔化、燃烧,现象明显,冷却,取出燃烧后产物,将铜片清洗干净,擦干以备用。
实验的同时,学生对铜的物理、化学性质有了更直接的体验。
3.钠在氯气中的燃烧。
取一支大试管,塞入带干燥管的胶塞,用铁夹把试管固定在铁架台上。
高中化学必修Ⅰ中几个实验的改进
高中化学必修Ⅰ中几个实验的改进发表时间：2012-10-31T17:02:48.373Z 来源：《素质教育》2012年9月总第95期供稿作者：石雪梅[导读] 化学离不开实验，实验伴随着我们的教学。
实验不仅是锻炼学生实践能力的重要途径，更是激发学生探索兴趣、培养学生创新精神的切入点。
石雪梅云南省富源县第一中学655500摘要：化学离不开实验，实验伴随着我们的教学。
实验不仅是锻炼学生实践能力的重要途径，更是激发学生探索兴趣、培养学生创新精神的切入点。
而改进实验能简单、明了地突出主要因素，给人以直观、生动的感受，它能激发学生发现问题，产生强烈的好奇心，并驱使他们积极思考，探究其中的奥妙。
本文以高中化学必修Ⅰ中几个实验的改进为例阐明了实验改进的原因。
关键词：化学实验改进化学实验在化学教学过程中是一个很重要环节，几乎在整个化学的教学过程中都穿插了实验，于是做好实验是非常重要的。
教科书中安排了大量的实验供我们去参考，这些实验都是经过了许多专家的精心设计，绝大多数都很完善。
但在实际操作过程中也可能会遇到这样或那样的问题而使实验不能顺利完成，所以教师要根据现有的条件和实际的需要对实验进行一些改进，使实验更符合我们教学需要。
一、钠在空气中的燃烧实验人教版必修ⅠP47实验3-2是用坩埚对钠进行加热实验，做演示实验时，反应现象很难让台下的学生观察到，而且如果受热不均匀最终产物很难看到淡黄色的固体。
根据上述原因，实验时可将坩埚换成试管（试管底破损），具体步骤如下：1.取一小块钠，用滤纸吸干它表面的煤油。
2.将钠放置在硬质试管的管口，注意不能放得太深入，避免钠燃烧不完全。
3.用试管夹夹住试管的另一端，且使试管口略微倾斜点，把装有钠那端的试管置于酒精灯的外焰上加热，直至钠燃烧并发出黄色火焰时将试管左右移动，增加空气的通入量，以便于实验现象更加明显。
二、过氧化钠与水的反应人教版必修ⅠP55实验3-5是把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中。
高中化学实验改进与创新案例
高中化学实验改进与创新案例高中化学实验改进与创新案例1. '改进溶解度实验'在传统的溶解度实验中，学生通常只是将固体试剂加入溶剂中，然后观察是否溶解。
为了提高实验的准确性和学生的参与度，可以尝试以下改进：步骤：1) 在试管中加入一定量的溶剂。
2) 使用称量器准确称取固体试剂，并记录质量。
3) 将固体试剂逐渐加入试管中，并轻轻摇动试管。
4) 当溶剂无法再溶解新加入的固体试剂时，停止加入，并记录质量。
5) 根据实验数据计算溶解度（质量比例）。
这种改进的实验方法可以让学生更加准确地测量溶解度，并了解溶解度与固体试剂质量之间的关系。
此外，学生还可以通过比较不同溶剂对同一固体试剂的溶解度，探究溶剂对溶解度的影响。
2. '创新化学反应演示'传统的化学反应演示通常通过加入试剂或观察颜色变化来展示化学反应。
然而，这种方式往往缺乏足够的吸引力，并不能真正激发学生的兴趣。
为了提高演示的效果和学生的参与度，可以尝试以下创新方式：步骤：1) 预先制作一些特殊的装置，例如化学反应瓶，能够产生声音、光线或其他特殊效果的装置。
2) 在演示化学反应之前，先向学生介绍所用试剂的性质和可能发生的反应。
3) 进行化学反应时，将试剂逐步加入特殊装置中，并观察特殊效果的产生。
4) 提醒学生观察和记录特殊效果的变化，并讨论可能的反应机制。
这种创新的化学反应演示方式可以激发学生的好奇心和探索欲望，提高他们对化学反应的理解和兴趣。
同时，通过增加特殊效果，可以使演示更加生动和引人入胜。
3. '改进酸碱中和实验'在传统的酸碱中和实验中，学生通常只是将酸和碱混合，然后使用指示剂来检测中和点。
为了提高实验的准确性和学生的参与度，可以尝试以下改进：步骤：1) 通过稀释酸和碱来调整其浓度，使得中和反应时间变长。
2) 使用pH计或酸碱滴定仪来测量反应过程中溶液的pH值。
3) 让学生观察pH值的变化，并记录下中和点的pH值。
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所得蒸馏产物量
实验持续时间
41.8mL
35min
44mL
50min
案例4：氢气在氯气中燃烧
实验4-3
案例5
音乐装置： 喷泉溶液为电解质溶液 时，会响起音乐
注射器： 浓盐酸
止水夹
小试管（氨气发生装置 ）： NaOH(S)、浓氨水
小孔： 通大气 CuSO4溶液
酚酞溶液
图7 氨气喷烟音乐喷泉装置
3
4
5
6
《何种器材上做金属钠加热燃烧的实验探究》 一文指出( 1) 金属钠放在薄铜片、薄铁片、薄 铝片、瓷坩埚上加热燃烧, 实验现象明显, 操 作简单安全, 器材不会损坏, 可连续多次使用。 但钠块在瓷坩埚里燃烧的整个变化过程, 学生 坐在座位上根本看不见。( 2) 因考虑到实验器 材的损坏, 一般不采用蒸发皿、玻璃管、试管 等器材来做金属钠加热燃烧。
蒸馏水 浓HCl 气球内放置滴加了 NaOH溶液的棉花
少量KClO3晶体
绿豆大小的Na
① 未反应
②浓HCl+KClO3产生Cl2
③Na+H2O
④Na在Cl2中燃烧 ⑤生成白色的烟
⑥ NaCl晶体
针对该装置提出的问题：
1、钠和水反应产生的氢气，在有氧气和氯气的情况下， 会不会爆炸？
2、不加水，利用挥发的HCl先和钠反应后能不能引燃 钠和氯气的反应？ 3、不除氧的情况下，如何说明生成的是氯化钠还是氧 化钠？ 4、气球内的氢氧化钠浓度是多少？加多少才能保证完 全吸收产生的氯气？ 5、……来自案例2：氨与氯化氢的反应
案例3：简易冷凝水循环装置的制作
必修一 实验1-3
实验数据比较： 两组实验要求均为蒸馏50mL的乙醇。第一组，向水 桶中加入1L自来水；第二组，向水桶中加入1L水以及 100g冰块。
第一组（1L水） 第二组（1L水+100g冰块） 桶内初始水温 桶内最终水温 平均水流量 10.1℃ 17.9℃ 32.5mL/s 8.6℃ 13.6℃ 29.4mL/s
高一化学实验创新设计案例
广西师范大学化学与药学学院 陈勇
案例1：Na与Cl2反应
Na与Cl2反应的实验选自人教版高中化 学必修二第一章第三节。
教材中的实验装置图
文献上的改进方法
1
2
实验操作: 将新切取并吸去煤油的金属钠一粒, 放入具支试 管中, 将具支试管的支管( 如太短, 可连接一段导管) 通入到氢氧 化钠溶液中, 加热金属钠粒, 同时通入氯气, 钠剧烈燃烧并产生 大量白烟, 片刻, 试管内壁各处都附着一层白色固体氯化钠。做 此实验时, 试管口应向下倾斜, 且通入氯气量不要太多, 以免逸 出污染环境。但是, 也不能太少, 防止倒吸。 实验结束时, 先停止通入氯气, 待试管内无绿色后, 拿走氢 氧化钠溶液, 最后停止加热。