中学化学创新实验设计的途径
中学生化学类科技创新作品设计
中学生化学类科技创新作品设计一、引言化学是一门非常重要的学科，它研究的是物质的组成、性质、变化以及与能量的关系。
中学生在学习化学的过程中，不仅要掌握基本的理论知识，还要能够将所学知识应用到实际生活中，培养创新思维和实践能力。
因此，中学生化学类科技创新作品的设计成为了一项重要的任务。
二、水净化器的设计与制作水是生命之源，但现实中很多地方的水质并不理想，存在着各种污染物。
因此，设计一种能够有效净化水质的水净化器成为了中学生化学类科技创新作品的一个热门方向。
水净化器的设计和制作需要考虑以下几个方面：1. 材料选择：选择合适的材料用于制作水净化器的滤芯，如活性炭、纤维素膜等。
这些材料能够去除水中的杂质和有害物质。
2. 工艺流程：制作水净化器的过程需要设计合理的工艺流程，包括材料的加工和组装过程。
3. 滤芯设计：水净化器的核心部分是滤芯，需要设计合理的滤芯结构，使其能够有效去除水中的污染物。
4. 效果测试：制作完成后，需要对水净化器的净化效果进行测试，如测量水中污染物的浓度变化等。
通过以上设计和制作过程，中学生可以深入理解水净化的原理和方法，并通过实际操作提高化学实验的能力和创新意识。
三、太阳能光催化杀菌器的设计与制作随着污染问题的日益严重，中学生化学类科技创新作品的另一个重要方向是环境保护。
太阳能光催化杀菌器的设计与制作就是一个很好的例子。
太阳能光催化杀菌器利用光催化原理，结合太阳能的能量，通过光催化杀菌剂对空气中的细菌、病毒等有害物质进行杀灭和去除。
其设计和制作过程包括以下几个步骤：1. 材料选择：选择合适的材料用于制作太阳能光催化杀菌器的反应器和光催化杀菌剂的载体，如二氧化钛等。
2. 反应器设计：设计合理的太阳能光催化杀菌器反应器，使其能够充分利用太阳能的能量，并提高光催化杀菌的效果。
3. 光催化剂制备：制备光催化杀菌剂，包括选择合适的载体材料、控制光催化剂的粒径和形态等。
4. 光催化杀菌效果测试：制作完成后，对太阳能光催化杀菌器的杀菌效果进行测试，如测量空气中细菌、病毒等有害物质的浓度变化等。
中学化学原电池实验的创新设计
中学化学原电池实验的创新设计作者：***来源：《中学教学参考·理科版》2022年第05期[摘要]文章借助数字化传感器对高中化学必修1的原电池实验进行了创新性的改进，探究了将水果电池、锌铜苹果醋电池和镁空气电池三种电池运用于多种用电器（包括LED二极管、电子手表、风扇、玩具小车、手机等）中的情况，取得了很好的实验效果。
[關键词]原电池;用电器;实验改进;创新设计[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2022）14-0076-03一、问题的提出在中学化学课程中，原电池实验具有十分重要的地位和作用，对于学生学习原电池的历史、掌握原电池原理、感受化学能转化为电能的过程有较大的帮助。
受篇幅的限制，化学教材内容的编排略为简洁，教材中仅仅用铜锌原电池（锌片和铜片连接电流表浸泡在稀硫酸溶液中）来证明“化学能可转化为电能”。
但这种简易的铜锌原电池连接用电器（小灯泡等）时难以得到明显的实验现象，在实际教学中，学生普遍感到证据不足，说服力不强，无法直观地感受化学能到电能的转化过程。
文献调研发现，水果电池、盐水伏打电池等演示实验一直存在电压小、电流不稳定、现象不明显等问题，导致相关的实验不易成功。
因此，创新设计中学化学课堂的原电池实验很有必要，也很有意义。
二、原电池实验的创新设计利用实验室和生活中常见的材料，笔者设计了三种可用于中学化学教学演示的原电池实验，即水果电池实验、铜锌苹果醋电池实验以及镁空气电池实验，并使用便携的数字化传感器，对比探究了不同原电池实验的优缺点并逐步加以改进，最终设计出的简易电池装置能够使生活中多种常见的用电器工作（包括LED二极管、电子手表、风扇、玩具小车、手机等），达到了很好的实验演示效果。
（一）传统的水果电池实验选用苹果、香蕉、橙子、柠檬等水果以及土豆，将它们均匀切成四份，每份相当于一个电池组;铜片和锌片作为极片，并在铜片和锌片上标注好分度值，以便做深度标记。
初中化学教师如何设计有趣的实验室活动
初中化学教师如何设计有趣的实验室活动化学实验是初中化学课程的重要组成部分，通过实验，学生可以巩固理论知识，培养实践能力，提高科学素养。
然而，对于初中生来说，化学实验可能显得枯燥乏味。
因此，作为一名教师，如何设计有趣的实验室活动，激发学生的兴趣，是十分关键的。
本文将介绍几种设计有趣实验活动的方法。
一、联系实际，应用化学知识当设计实验活动时，可以重点围绕化学知识与日常生活的联系展开。
以"水的分离"为例，可以通过电解水的实验，向学生展示水的组成原理，并结合火焰试剂、酸碱指示剂等进行的有趣实验，使学生在实践中掌握水分解原理。
二、组织互动，加强合作鼓励学生之间的合作与互动，可以使实验活动充满趣味和挑战。
例如，在进行酵母发酵实验时，可以将学生分成小组，每个小组选取不同条件下发酵速度的比较，通过观察现象和记录数据，最后小组间进行交流和发表结果。
这样的实验活动有助于培养学生的团队协作能力，并激发他们的学习兴趣。
三、利用多媒体技术，增加视觉效果在设计实验活动时，可以充分利用多媒体技术，增加实验的视觉效果。
例如，在进行金属与非金属反应的实验时，可以通过录制视频展示镁带燃烧、铝箔燃烧等现象，让学生更加直观地理解金属与非金属的性质差异。
四、设置游戏化环节，提升参与度将实验活动设计成游戏化的形式，可以激发学生的参与度和学习热情。
例如，在进行酸碱中和实验时，可以设置一个“找宝藏”的环节，学生需要准确掌握溶液的浓度和酸碱反应的计算方法，才能找到隐藏在实验室内的宝藏。
通过这样的游戏化设计，学生不仅能够巩固酸碱中和的理论知识，还可以在游戏中体验到化学实验的乐趣。
五、鼓励学生思考，进行创新实验设计实验活动时，要鼓励学生提出自己感兴趣的化学实验主题，并进行创新实验。
例如，学生可以设计自制柴油的实验，通过收集废油、脱水、脱色等步骤，最终制备出可使用的柴油。
这样的实验活动既锻炼学生的实验技能，又培养了学生的创新思维和解决问题的能力。
中学化学创新性实验的教学设计与实践研究
形成初步的科学研究能 力 ， 提 高学 生 分 析
知识 创新 水 平 和 创 新 速 度 将 成 为 经 济 仅 要 适 时 调 整 自己 的 教 学 思 想 和 教 学 观 问题 、 解 决 问题 的 能 力 ， 全 面提 高 学 生的 科 长 期 可持 续 发 展 的 驱 动 力…， 知识 能 否 创新 念 ， 同时 在 教 学 组 织 形 式 和 教 学 策 略 上 需 学素 养㈨。 的 核 心 问题 取 决 于 人 ， 取 决 于 人 的 创 新 精 要 对 学 生 的 创 新思 维 能 力 培 养 方 面进 行 强 识 和 能 力并 不 是 先 天 就具 备 的 ， 更 多 的 来 新 精 神 和 创 新 能 力 ， 这 才 是 社 会 可 以 得 以 自后 天 的 教 育 和 培 养 。 实验 教 学 是 中 学 化 可 持 续 发 展 的 不竭 源泉 【 。
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Ｏ ｈ ｌ ｎ ａ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｈ ｅ ｒ ａ ｌ ｄ
科 教 研 究
中学化 学创新性 实验 的教学设计与实践研 究
赵 新 华 （ 中山纪念 中学 广东 中 山 ５ ２ ８ ４ ５ ４ ）
通过 调研大量 的研究 文献 ， 结 合 中 学
神， 创新 意 识 和 创新 能 力 ， 而这 种精神 、 意 化 ， 培养 人 才 首 先 要 培养 人 的 创新 意 识 ， 创 化 学 教 学 内 容 的 实际 情 况 ， 设 计 了 三 个 基 于离 子 液 体 应 用 干绿 色化 学 的 创新 研 究项
ห้องสมุดไป่ตู้
化 学 实 验 以 其 丰 富 的 内 涵在 通 过 化 学 教 学 验 原 理 ， 设计 方案 ， 在 收 集 和 整 理 实 验 信 中 由于 酒 精 易挥 发 ， 在 降 低 酒 精 使 用 效 率
化学实验创新大赛初中化学实验创新设计精选
化学实验创新大赛初中化学实验创新设计精选对“测定空气里氧气含量”实验的改进一、实验目的测定空气中氧气的含量是初中化学实验中的重点之一，在课堂教学中教师会感觉实验效果不如意，为解决这个问题，特设计一套简单易行的实验，并且实验现象明显，趣味性更强。
二、实验仪器及试剂带铁夹的铁架台、500ml烧杯、带铜丝的橡皮塞、硬质玻璃管、药匙、镊子、吸水纸（可用滤纸代替）、酒精灯、火柴、水、红磷、白磷、清洁纸、红墨水。
三、实验仪器装置图及仪器的组装说明四、实验操作部分1. 依照图一进行实验时，先在烧杯中装入一定量的水，为了便于观察现象，用红墨水染红，下面垫一木块。
再把分成五等分的硬质玻璃管用铁夹固定在铁架台上，硬质玻璃管下端伸入烧杯中的水中，水面与硬质玻璃管下端第一格相平。
粗铜丝加工的小勺里加入一定量的白磷，拧紧橡皮塞，点燃酒精灯。
2. 依照图二进行实验时，先在烧杯中装入一定量的水，为了便于观察现象，用红墨水染红，下面垫一木块。
再把分成五等分的硬质玻璃管用铁夹固定在铁架台上，硬质玻璃管下端伸入烧杯中的水中，水面与硬质玻璃管下端第一格相平。
用镊子取一块白磷在吸水纸上吸干水分，然后放在橡皮塞下端的铜网中，拧紧橡皮塞。
点燃酒精灯，加热橡皮塞上端的铜丝。
过一会，看到硬质玻璃管内的白磷开始燃烧，继续观察现象。
五、装置改进的意义新课标的教材中（人教版教材），所用装置进行空气中氧气含量测定实验时，存在以下一些缺陷：如：1. 由于红磷的燃烧，集气瓶内压力增大，有时会把塞子冲出；2. 在把点燃的红磷伸进集气瓶时，动作不够迅速，容易使其中的空气少量膨胀外逸，当集气瓶内的氧气完全与红磷反应后，打开止水夹，进入集气瓶的水会大于1/5体积；3. 集气瓶冷却时间较长；4. 点燃红磷时，红磷燃烧产生大量白烟，在伸入集气瓶中时，会逸散到空气中，污染空气。
按图1所示实验装置和方法进行实验，仪器易得，操作简单，克服了上述缺陷1和3，并且节约了药品。
中学化学实验课程创新方案探索
者是 纸 槽 向 洁净 的 玻 璃管 内 分 别 添加 ０ ． ５ ｇ 清晰界面 ， 这 是 因为 一 般 实 验 室 的 试 管 都
化 学实验 ， 是 推 动 创 新 思 维 的 一 种 强 烈 和 的 纯 净 的 还 原 铁 粉 和 粉 末 状 的 硫 酸 铜 晶 是 口径 比 较 大 的 ， 还 有 一 个 问题 就 是 两 个 同时 注 意 控 制 两 种 药 品之 间的 距 离 保 反 应 电 极 之 间 的距 离 过 大 ， 这 就 导 致 反应 稳 定的动 力源泉 ， 是 搭 建 和 发 展 学 生 创 新 体 ， 能 力 的 最佳 平 台 。 实 验 设 计 的 奇妙 灵活 ， 实 持 在 ｌ Ｏ ０ ｍｍ左右 ； 然 后 密封 住 有硫 酸 铜 晶 验 探 究 的迷 惑 创 新 ， 不 仅 可 以 唤 醒 学 生 强 所需 要的时 间很长 。 有的同 学考虑到 用Ｈ 体的一端试 管 口， 同 时 用 导 管 连 接 另一 端 形 管 来 代 替 ， 但 是 它 也 存 在 着 难 加 工 成 型 的缺点。 就这 样 重复 了好 几 次 ， 在 一 次次 的 烈的求知欲 ， 而 且 可 以 激 发 学 生 积 极 探 索 的 试 管 口 。 ②装置 固定 好后 ， 在 还 原 铁 粉 出 加 热 欣 喜 到 失 望 中 ， 我 终 于 成 功 的 找 到 了 一 件 和 不 断 创新 。 因此 ， 创 新能 力 的形 成 和 发 展 然 后 再 用 另 外 一 台 酒 精 灯 加 热 玻 合 适 的替 代 品 ， 找 到 了 一 个 相 对 来 说 较 为 离 不 开 我 们 每 次 在 实践 中 的 提 高 ， 创 新 能 半 分 钟 ， 力和实 践能力只有通过 社会实践 、 生 产 实 璃 管 的 另 一 端 。 践 和科 学 实践 等 实 践 活 动 才 能 逐 步 得 到 升
化学教育的创新实践案例
化学教育的创新实践案例随着教育领域的不断改革和进步，创新教育成为了教育界的热门话题之一。
化学教育作为自然科学的一门重要学科，也需要不断探索和实践创新的教学方法和理念。
本文将介绍几个化学教育的创新实践案例，希望能为教师和学生们提供一些启示和借鉴。
实践案例一：化学实验室的创新设计化学实验是学生学习化学知识的重要环节，但传统的实验教学往往只是让学生按照固定的步骤进行实验操作，缺乏足够的创新和探索性。
为了激发学生的兴趣和创新精神，某高中化学教师创新设计了一系列有趣而有挑战性的实验。
比如，在学习物质的酸碱性时，学生通过自己选择和搭配食材来制作酸碱指示剂，并用于检测不同物质的酸碱性。
这样的设计不仅增加了学生的主动性和参与度，还使他们对酸碱性有了更深入的理解。
实践案例二：探究式学习在化学教育中的应用传统的教学方法往往是教师面向学生讲解知识，学生被动接受。
而探究式学习则是通过提出问题、研究现象、进行实验和总结归纳等方式，让学生主动参与知识的探索和建构。
在某中学化学课堂上，教师采用了探究式学习的方法来教授氧化还原反应。
他们先提出一个问题：“为什么铁制品会生锈？”然后组织学生进行实验和讨论，最终引导学生自己总结出氧化还原反应的规律和原理。
这样的教学方法培养了学生的观察、实验和思考能力，提高了他们的学习效果。
实践案例三：化学知识与实际应用的结合化学知识与实际应用的结合是化学教育中非常重要的一环。
某高中化学教师意识到学生对于化学知识的记忆和理解常常有一定的难度，于是他们将课堂教学与实际应用相结合。
比如在教授有机化学时，教师带领学生参观附近的化工厂，让学生亲眼见到有机化合物在生产中的应用。
这样的实践让学生更加了解化学知识在实际生活中的应用场景，增强了学习的动力和兴趣。
实践案例四：信息技术的应用随着信息技术的飞速发展，利用多媒体教学、网络资源等工具成为了一种创新的教学方式。
某中学化学教师在教学过程中运用了多媒体教学软件，通过图片、动画和视频等展示化学实验和现象，生动形象地向学生传达化学知识。
初中化学实验教学改革与创新
初中化学实验教学改革与创新随着教育制度的不断改革和创新，中学化学实验教学也在不断地变革和进步。
为了照顾学生的多元需求，满足现代化课堂的要求，以及提高学生对实际科学的理解能力，中学化学实验教学需求更多的改革和创新。
一、强调安全教育安全教育是化学实验教学必不可少的一项要求，而学生的安全教育不只需要一次或两次的强化，而是应该贯穿于整个实验教学过程中。
在课程设计阶段，安全方案应该充分考虑到化学实验教学中可能出现的危险因素，教师应该对学生的安全讲解更加详尽和细致，充分保障学生的人身安全。
教师应该充分利用现代化设备和工具来保障学生的安全，例如引入温度计，自动调节混合物温度，引入抗溅装置，保障学生在实验室中的人身安全。
另外，针对容易导致爆炸和污染物的实验，教师应该充分保护外环境，保证实验不产生二次污染。
二、引入生物化学实验生物化学实验是化学实验教学中的一个重要方向。
对于化学实验教学中的生物化学实验，我们不仅仅要考虑到实验的安全性，还需要思考如何更好地将生物化学实验融入到化学课程中。
在实验中，可以利用基因工程技术和细胞学技术，结合基本的化学原理来进行生物化学实验，例如利用克隆技术获得新种植物的实验，将生物学与化学的基本原理有机结合起来，让学生更好地理解化学实验的基本原理，帮助他们更深刻的理解生物学和化学的关系。
三、多元化教学方式在不断改革教学内容的同时，我们也需要适应现代多元化教学的新要求。
例如，采用多媒体技术，利用网络教学和智能手机技术，让学生在学校以外，能够随时随地地学习化学实验的相关知识。
另外，我们可以通过开放性化学实验的方式，让学生更有着实验和探究的操作体验，让他们能够更好地理解实验和化学原理。
四、发扬创新精神同时，我们也应该鼓励学生发扬创新精神。
实验教学可以是开放化的，学生可以自由地发挥自己的想象力与创造力，提出实验的改进方案，让学生试验不同的方法，从而更加深入地理解现代科学技术。
总的来说，中级化学实验教学需要不断地创新和改革，以适应新的教育要求和变化。
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中学化学创新实验设计的途径
化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是实施素质教育的一种有效形式。
化学实验以其丰富的内涵，在培养学生素质方面发挥独特的作用，特别是对学生实践能力和创新能力的培养起着举足轻重的作用。
一、创新实验设计存在的问题
当下很多学校都在开展创新实验设计的活动，但其中还存在着诸多问题，主要表现在：①老师将内容扩展一步到位，限制了学生思考和创新的空间;②创新实验大多强调实验环节的改进，较少体现学科观念和学生创新思路;③实验内容多为演示、验证型实验，而以学生为主体的设计、创造型实验很少;④限定的条件太多，缺少开放发散的探究;⑤班级过大，不易开展学生活动;⑥学生活动耗用课时多，教学时间紧张;⑦活动用品种类、数量准备困难等。
二、创新实验设计的途径
1.实验与投影设备结合
课堂演示实验时，只有少部分学生能看清楚，但如果让全部学生轮流观察，则又浪费时间。
一些实验会产生有害气体，不适合长时间在教室里进行，如电解CuCl2溶液的实验等。
这种情况下，课堂演示实验往往流于形式，并不能真
正起到作用。
因此，教师要努力改进那些现象不是很明显的演示实验，提高其可观察性。
为便于观察，提高实验的可见度、清晰度，我们可采用投影仪配合实验。
当屏幕上呈现一个放大了的实验装置时，学生对实验误差的分析理解就会更加深刻。
比如，电解槽放大后，阳极碳棒上产生的气泡就十分明显，这时再取出另一根碳棒，在投影仪强光照射下它表面析出的铜就十分醒目。
化学实验与投影仪的这种有效结合，提高了实验效率，学习效果很好。
2.创新小实验开启兴趣课堂
在物质的性质这一类课堂上，教师多数情况下会这样开始“今天我们学习……它的物理性质……化学性质……”，其间即使有相应的实验，也只是介绍实验步骤和实验结果，其余的只能靠学生自己想象。
居里夫人说过：“好奇心是学者的第一美德。
”以《原电池》一课为例，假若教师一进入课堂即在讲台上放一个土豆（或其他多汁水果），然后在土豆上分别插上两根学生熟悉的铜芯、铝芯和电线，再接通灵敏电流计，当学生惊喜地发现土豆居然也能产生电流时，那种好奇、兴奋无法言喻。
教师接着讲解怎样制造“水果电池”，学生就会全身心地投入其中。
这样的微型实验同常规实验相比，具有仪器简单、用剂量少、反应速率快等优点，值得大力提倡。
3.借助多媒体，建立图像与模型之间的转化
教学大纲和考试说明都要求学生要有一定的三维想象能力，物质结构就是一个非常好的知识载体。
中学化学教材中，有大量三维空间图形，如原子模型、分子模型、与化学反应有关的模型等。
如CO2、H2O、CH4的分子结构分别为直线型、平面型、正四面体型。
前两者是平面结构，相对容易理解，而对于CH4的立体结构，学生的认知就存在困难。
学生在认识弱电解质溶液中浓度、电离程度及电离产生离子浓度之间的变化关系时会产生疑问：溶液稀释时CH3COOH、CH3COO-和H+的浓度都在减小，为什么平衡却向电离的方向移动？此时，教师可以借助电脑模拟一个理想实验来帮助学生理解，假设在一个容器中加入少量一定浓度的醋酸溶液，然后向其中不断加水稀释，此时CH3COO-与H+之间的距离就不断增大，二者碰撞结合成CH3COOH的几率减小。
体积无限大时，几乎每一个分子都会电离，离子结合成分子的可能性几乎为零，因此平衡向电离的方向移动。
如此直观的演示，自然有助于学生的理解了。
化学实验创新应坚持清洁化（绿色化）、趣味化、生活化、微型化的基本原则，达到节省实验经费、保证操作安全、减少环境污染、节省实验时间、彰显实验过程的目的，以激发学生学习化学的兴趣，提高课堂教学的质量和效率。