创新化学实验的方法
初中化学实验改进与创新的现状及对策
初中化学实验改进与创新的现状及对策化学实验是初中学生学习化学知识和理解化学原理的重要途径，具有直观、生动、易于理解等特点。
但是，由于当前我国化学实验基础设施水平落后，化学实验器材少、质次、教师实验水平不够，实验台数不足等问题，导致初中化学实验教学中存在不少问题，必须采取有效对策加以改进。
一、实验器材改进实验器材是初中化学实验的基础设施，足够好的器材可以提高实验效果、保障实验安全。
应该加强对器材的升级和改进，将老旧的、劣质的器材更新更换，避免出现实验失败或实验安全问题。
目前，一些地方出现了针对常见化学实验器材的改进，如对燃烧实验器材进行了改进、对烧杯的颜色进行了调配、对试管架进行了升级等。
二、实验新方法创新在化学实验教学中，老师应该根据学生的实际情况，设计更加贴切及易于理解的实验方案，并采用新颖的实验方法，争取更好的教学效果。
三、实验教师水平提高实验教师的角色及作用相当重要，他们应该具备一定的化学实验技巧和丰富的教学经验，掌握与现代化学实验技术及安全知识，确保化学实验教学的质量。
同时也要不断提高自身的教育水平，关注学生的学习状态，不断调整自己的教学方案，确保初中化学教育水平的提高。
四、实验安全问题化学实验是一门非常危险的学科，实验安全问题是化学实验教学中最为重要的问题。
应该对学生开展相关的实验安全知识培训和实验安全规范的学习，以及定期检查实验室安全措施，建立严格的安全责任体系。
同时，教师们还应该在实验过程中加强监督、做好实验前的安全检查、预防事故发生。
综上所述，初中化学实验改进与创新的现状及对策是受到多方面的影响的，应该采取全方位、多层次、多措施来提高初中化学实验质量，创造更优秀的初中化学实验课程。
高中化学实验装置创新三法
2016·1251化学新课标Chenmical Intermediate当代化工研究高中化学实验装置创新三法＊马志超（湖北省天门实验高级中学 湖北 431700）摘要：新课程化学教学呼唤实验创新，教师在教学中遇到教材中不理想的实验设计，就需要自己动手，进行实验装置创新，创新往往是针对某一具体实验问题的，因此具有较强的独立性。
同一问题往往又有多种解决的方法，因此，实验装置创新又存在着多样性和灵活性，主要有三法：替代法、组合法、增减法。
关键词：实验教学；高中化学；实验装置；创新方法；替代法；组合法；增减法中图分类号：O 文献标识码：BThree methods of high school chemistry experiment device innovationMa Zhichao(Hubei Tianmen experimental high school, Hubei, 431700)Abstract ：New curriculum of Chemistry Teaching for experimental innovation, teachers meet experimental design is not ideal in the textbooks in teaching, you need to do it yourself, innovation experiment, innovation is often for a specific experimental problem, so it has strong independence.There are many ways to solve the same problem. Therefore, there are many kinds of flexibility in the innovation of the experimental device. There are three main methods: substitution method, combination method, increasing or decreasing method.Key words ：experimental teaching ；high school chemistry ；experimental installation ；innovation method ；substitution method; combination method ；methods increase or decrease化学是一门以实验为基础的自然科学，化学教学离不开化学实验。
初中化学创新实验或改进实验
初中化学创新实验或改进实验标题: 酒精和水溶液的组成比率影响蒸发速率的创新实验摘要:本实验旨在通过改变酒精和水溶液的不同组成比率，探究其对溶液蒸发速率的影响。
为了验证假设，我们设计了一系列实验，通过使用精确的量杯和计时器来记录不同组成比率的溶液蒸发的时间。
材料:- 酒精- 水- 量杯- 计时器- 温度计- 实验记录表步骤:1. 准备四组不同组成比率的溶液，分别为100%酒精、75%酒精和25%水、50%酒精和50%水、25%酒精和75%水。
2. 使用量杯分别量取所需量的酒精和水，将其混合均匀。
3. 将每种溶液倒入不同的容器中，并使用实验记录表标记每组溶液。
4. 在恒定的温度下（例如室温），开始计时器并记录每组溶液开始蒸发的时间。
5. 每隔一段时间（例如5分钟），检查并记录每组溶液的容器中剩余溶液的比率。
6. 持续观察和记录溶液蒸发的时间，直到每组溶液完全蒸发为止。
7. 分析结果，并绘制溶液组成比率和蒸发速率之间的关系图表。
预期结果:预计纯酒精的蒸发速率最高，因其分子间作用较小；而纯水的蒸发速率最低，因其分子间结合较强。
其他组成比率的溶液将介于这两者之间。
通过观察实验结果，我们可以得出不同组成比率对蒸发速率的影响。
结论:通过这个实验，我们可以验证假设，即溶液的组成比率对蒸发速率有直接影响。
从实验结果可以了解到，酒精的含量越高，溶液的蒸发速率越快；而水的含量越高，溶液的蒸发速率越慢。
此外，我们还可以进一步探究其他因素对溶液蒸发速率的影响，如温度、湿度等，以加深对液体蒸发过程的理解。
限制:本实验中，我们仅探究了酒精和水溶液的组成比率对蒸发速率的影响。
在进行实验时，应注意安全操作，并确保实验环境的稳定性和一致性，以获得准确和可靠的结果。
化学实验创新分步走
② 为何 要 将滴 管插 入试 管 里溶 液 便于学生 观察 无色气体 Ｎ ； Ｏ的生成 ＯＮ
底部 ， 慢慢地挤 出 Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶液 ？ 与Ｎ Ｏ的转化 （ 即生成 Ｎ Ｏ ）分 阶段进
、
探究性实验
可在 教材 中 的某些 验证 性实 验增
③ 久置 的 Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶液 中溶解 了什 行。
１ 择 实验 药品 ． 选
氧化 时 ， 即换 一瓶经 煮沸 以除去 氧气 丝 ， 上活 塞后 ， 立 塞 吸人 适 量 的 Ｈ Ｏ ， Ｎ ，将 的 ＮＯ ａ Ｈ溶 液重新进 行实验 ， 结果 观察 注射器细管端用橡皮塞 密封 。反应 即开
高中化学第一册 （ 必修 ）ｌ的制备 到 的现 象是 ： 得 到 白色 沉淀 ， ｃ 先 但过 一 始 ， 成 的气体被 富集 在筒 内 ， 学 生 生 让
无色的 ，不 易观察 ；
学生仔细观察 。事实是学生未能看到白 色絮状 沉淀 ，而看 到 的是 灰绿 色 的沉
（） ２ 确定 实验 所需 的装 置 、 器 及 仪
无 色气 体 变 为 红 棕 连接顺序 ；
≯０ ｛ ２ Ｉ ） ｆ
（） ３ 尽可能保证 实验设计 的科学性
和严谨性。
通过 多次研 究和实 践 ， 我们得 出下
加探究性 问题 ， 学生带入科 学探索 的 么物 质 ？ 将 情景 中。我们可 以在实 验的药 品选择 、
当学 生通 过认 真思 考 、分 析得 出 列方 法 ： 反应 在注射 器 内进行 ： 取 让 先
实验 方法 的改 进和 实验装 置 的设计 等 Ｆ Ｓ Ｆ Ｏ 被空 气 中的 ０ 所 下注射器 活塞 ， 注射器 内放 入一 团铜 ｅＯ 和 ｅ（Ｈ）易 ： 在 方面进行探究 ， 培养学生的创新 能力 。
初中化学教学中的实验改进与创新案例分析
初中化学教学中的实验改进与创新案例分析一、引言化学是一门以实验为基础的学科，实验在初中化学教学中具有非常重要的作用。
通过实验，学生可以更好地理解和掌握化学知识，提高动手能力和创新意识。
然而，在传统的化学实验教学中，存在着一些问题，如实验器材不足、实验方法繁琐、实验效果不理想等。
为了解决这些问题，本文提出对初中化学教学中的实验进行改进和创新。
二、实验改进与创新案例1.实验改进案例一：二氧化碳性质实验传统的二氧化碳性质实验中，一般是将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化。
但是，这个实验存在一些问题，如石灰水容易变质、实验现象不明显等。
为了解决这些问题，可以对实验进行改进。
具体来说，可以将一根导管插入装有澄清石灰水的试管中，另一根导管插入装有紫色石蕊试液的试管中，然后将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察石灰水的变化；同时，将二氧化碳通入装有紫色石蕊试液的试管中，观察试液颜色的变化。
通过对比实验现象，可以更好地理解二氧化碳的性质。
2.实验创新案例二：金属钠与水反应实验传统的金属钠与水反应实验中，一般是将金属钠直接放入水中，观察反应现象。
但是，这个实验存在一些问题，如实验过程中容易发生意外、实验现象不够明显等。
为了解决这些问题，可以对实验进行创新。
具体来说，可以将金属钠放入一个封口的塑料袋中，加入一些水，然后将塑料袋放入一个密闭的容器中（如塑料杯），观察反应现象。
这个实验不仅可以避免意外发生，还可以观察到钠在水中的形态变化和反应过程。
3.实验教学建议为了更好地进行初中化学实验教学，提出以下几点建议：首先，教师应加强对实验教学的重视程度，积极开展实验教学，让学生通过亲身实践来理解和掌握化学知识；其次，教师应不断改进和创新实验方法，提高实验效果和安全性；最后，教师应注重培养学生的动手能力和创新意识，鼓励学生自己设计实验方案并进行实践。
三、案例分析通过对上述两个案例的分析，可以发现这些改进和创新之处具有以下优点：首先，改进后的实验方法更加简便易行，减少了实验过程中的繁琐步骤；其次，创新后的实验现象更加明显，有利于学生更好地理解和掌握化学知识；最后，通过对比实验现象和改进创新过程，可以激发学生的学习兴趣和创新能力。
铝热反应演示实验的创新设计
铝热反应演示实验的创新设计简介铝热反应是一种常见的化学反应，它在教学中有着广泛的应用，由于其反应过程具有直观性和实验性，因此被广泛地用于化学教学。
然而，传统的铝热反应实验存在一些问题，例如铝箔容易氧化，在实验过程中容易出现漏气的现象，反应速度慢等。
因此，需要进行创新设计，以提高实验的精度和可靠性。
本文将介绍一种新型铝热反应演示实验的设计方案。
设计方案新型铝热反应演示实验的设计方案主要包括以下几个方面：实验材料铝、铜氧化物红晕石、实验仪器（试管、亚硫酸氢钠、燃气灶等）。
实验步骤1.预备准备：取一支长10厘米、直径1厘米的玻璃试管，内侧抹油或喷涂化学试剂分析纯二氧化硅纯化剂；2.准备铝条：用砂纸将铝箔磨成条状，直径在0.2-0.5mm之间，约10cm长；3.红晕石预处理：红晕石研磨为细粉末，称取所需量，并将细粉末倒入一个长颈漏斗，在漏斗的下方贴一张小滤纸；4.实验操作：取一定量的铝条，放入试管中，加入少量亚硫酸氢钠，加入适量的红晕石粉末，加入适量的水；5.实验观察：将试管放置在燃气灶的火上，进行铝热反应，观察反应过程中实验装置的流动和红晕石的变化情况；6.实验记录：记录反应前后铝条的质量变化、铝条消失所需时间等实验数据。
实验要点在实验过程中，需要注意以下几个要点：1.实验环境应保持干燥，以免铝箔被氧化；2.铝条应磨成较细的条状，以提高反应速度；3.燃气灶的火力要适当，以控制反应速度；4.实验装置应加水，以保持实验过程的稳定性；5.实验后需及时清洗实验装置，避免化学品残留。
实验效果通过实验，可以观察到铝条在热力作用下与红晕石反应生成Al2O3和Cu元素，观察实验过程中颜色和烟雾变化等现象，加深学生对化学反应的理解。
实验中，铝条的质量变化和反应时间等参数可以作为实验数据，用于学生的实验数据处理和分析。
结论本文介绍了一种新型铝热反应演示实验的设计方案，该方案在传统的实验基础上进行了改进，以提高实验的准确性和可靠性。
化学实验设计的创新思路
化学实验设计的创新思路化学实验是化学学科的重要组成部分，通过实验，我们能够直观地观察化学反应现象，验证化学理论，探索未知的化学世界。
而一个好的化学实验设计不仅能够帮助我们更好地理解化学知识，还能够激发我们的创新思维和实践能力。
在这篇文章中，我们将探讨一些化学实验设计的创新思路，希望能为化学爱好者和科研工作者提供一些有益的启发。
一、从生活中寻找灵感化学与我们的日常生活息息相关，许多生活中的现象都蕴含着化学原理。
我们可以从日常生活中发现问题，并将其转化为化学实验设计的灵感。
例如，我们知道铁在潮湿的空气中容易生锈，那么我们可以设计一个实验来探究不同环境条件（如湿度、氧气浓度、温度等）对铁生锈速率的影响。
或者，我们观察到水果在切开后容易变色，这是因为水果中的酚类物质被氧化。
我们可以以此为切入点，设计实验研究不同抗氧化剂（如维生素 C、柠檬汁等）对水果变色的抑制效果。
二、跨学科融合化学并不是孤立的学科，它与物理、生物、数学等学科有着密切的联系。
通过跨学科融合，我们可以设计出更具创新性的化学实验。
比如，将化学与物理中的电学知识相结合，设计一个原电池实验，研究不同金属和电解质溶液的组合对电池电压和电流的影响。
或者将化学与生物学知识结合，研究植物色素在不同酸碱度溶液中的颜色变化，从而了解植物细胞液的酸碱环境对色素的影响。
三、运用现代技术手段随着科技的不断发展，越来越多的现代技术手段可以应用于化学实验设计中。
例如，利用数字化传感器（如 pH 传感器、温度传感器、氧气传感器等）可以实时监测实验过程中的物理量变化，使实验结果更加精确和直观。
另外，使用虚拟实验软件可以模拟一些危险或难以实现的化学实验，让我们在安全的环境中进行探索和研究。
还有 3D 打印技术，可以制作个性化的实验仪器和装置，满足特殊实验的需求。
四、改进传统实验传统的化学实验经过多年的教学和实践，虽然具有一定的经典性，但也存在一些不足之处。
我们可以对传统实验进行改进和创新，使其更加环保、安全、高效。
初中化学实验改进与创新探讨
初中化学实验改进与创新探讨初中化学实验作为学生接触化学知识的重要途径，其实验内容、实验方法和实验器材的选择都对学生的化学学习和实验技能的培养起着至关重要的作用。
目前市面上的初中化学实验仍存在一些不足和局限，比如实验内容单一、实验器材简陋、操作步骤过于繁琐等。
本文将从实验内容的改进与创新、实验方法的改进与创新、实验器材的改进与创新三个方面进行探讨，从而提出一些初中化学实验的改进与创新的方向和思路。
一、实验内容的改进与创新1. 引入前沿化学知识目前大部分初中化学实验内容都是围绕基本的化学原理展开的，缺乏对前沿化学知识和新兴技术的介绍。
可以在实验内容中引入一些前沿的化学知识，比如纳米材料制备、生物技术应用等，让学生了解到化学知识的新进展，激发学生对化学的兴趣和好奇心。
2. 结合实际生活为了增强实验内容的趣味性和实用性，可以结合实际生活，在实验内容中引入一些与学生日常生活相关的化学实验，比如食品添加剂的检测、家用清洁剂的制备、生活中的化学反应等，让学生在实验中感受到化学知识的实际应用，并且提高他们的化学安全意识。
3. 探索交叉学科化学是一门十分具有交叉性的学科，可以与其他学科结合起来进行实验。
比如可以将生物学和化学相结合，通过实验让学生了解到生物与化学的联系，如光合作用、呼吸作用等；也可以将地理学和化学相结合，通过实验让学生了解到地球资源的利用与保护等方面的知识。
1. 引入数字化技术随着科技的发展，数字化技术在教育领域发挥着越来越重要的作用。
在初中化学实验中引入数字化技术，比如使用模拟实验软件进行虚拟实验、使用数据采集仪器进行实时数据采集等，可以丰富实验形式，提高实验效果，提高学生对实验的参与度和学习兴趣。
2. 强调实验设计目前大部分的初中化学实验都是老师给出实验步骤和操作要求，学生只是简单地按部就班地进行操作，缺乏对实验设计能力的培养。
在实验中可以适当给学生一些自主设计的空间，让学生在明确实验目的的前提下自行设计实验方案，培养学生的实验设计能力。
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创新化学实验的方法
在多年的化学教学中，笔者在用好课本实验的同时，还敢于质疑课本实验的
不足，合理利用现有的仪器和代用品，成功改进和设计了一些化学实验装置[1]。
改进和设计化学实验，笔者常以发明创造学上的缺点列举法、希望点列举法、
模仿法等技法为基础，然后灵活利用组合法、移植法、替换法、缩小法、逆向法
等技法去改掉缺点、落实希望。按照这样的思路进行实验创新，常能起到事半功
倍的效果。下面以2012版上海教育出版社《义务教育教科书九年级化学（上册）》
中的“探究微粒运动的实验”为例，介绍化学实验创新的几种常用方法。
一、以“缺点列举法”为基础进行实验改进
“缺点列举法”是指通过发掘现有物品的缺点，然后设法逐项克服缺点的发明
技法。像预警飞机、可降解塑料、球墨铸铁管道等发明，都使用了缺点列举法，
该技法也是改进化学实验最常用的基本方法。
1.分析缺点
按照教科书上设计的方法做“探究微粒运动的实验”时，总会感到有如下缺
点：
氨水的用量大，每次实验需要150 mL～200 mL。
氨气极易逸出大烧杯污染环境，尤其实验结束回收氨水时。
每到一个班级都要重新组装药品和仪器，很不方便。
2.克服缺点
经过苦思冥想，获得如下克服缺点的思路：
根据“缩小省略法”（运用减少、减轻、折叠、删减等手段进行发明创造的技
法），决定使用少量的浓氨水，以节约药品；设想将大烧杯（氨分子扩散的空间）
换成口径不大的玻璃管，以缩小实验空间，同时便于封闭实验体系。
应用“替换法”（通过更换不同性能的材料优化物品的发明技法），拟将盛浓
氨水的小烧杯更换为一个细口瓶，这样就无需回收氨水并可长期使用；打算把盛
酚酞试液的小烧杯更换为可以吸附液体的纱布条，以便于组装实验用品。
根据“移植法”（将某种已成熟的原理或技术应用到其他领域从而获得新成果
的发明技法），决定选用一个玻璃旋塞，将细口瓶里的氨气在需要时才释放出来，
这样就使装置可控。
采用“异类组合法”（将不同的物品按某种关联因素组合成新事物的发明技
法），将上述实验用品在竖直方向上进行组合，即得图1所示的实验装置[2]。使
用该固定装置，不仅操作方便、绿色环保，而且便于多个班级连续实验。
需要说明的是，玻璃管上端不一定要封闭，因为使用此改进装置探究氨分子
的运动时，逸出的氨气很少，而且学生闻到少许氨味也是分子不断运动的一个例
证[3]。另外，这也有利于氨分子在玻璃管内自由运动。
3.实验操作说明
按图1组装好实验装置。
实验时只要打开玻璃旋塞，湿润的酚酞纱布条就会由下到上慢慢变红，从而
说明分子在不断运动。
把细口瓶放到热水里稍微热一热（热水温度不要超过60 ℃以防烫坏玻璃
瓶），酚酞纱布条变红的速率就会明显加快，这说明温度越高，分子运动的速率
越快。
实验结束，关闭活塞，酚酞纱布条逐渐变成无色。
整个班级的教学任务结束后，即可拆开装置，清洗、整理仪器，留待今后使
用。
二、以“希望点列举法”为基础进行实验设计
发明者从个人愿望或社会需求出发，针对某一事物提出美好的希望，并据此
确定发明方向，这就是“希望点列举法”。像飞机、汽车、钢化玻璃等都是根据人
们的希望创造出来的，该发明技法也是设计化学实验最常用的基本方法。
1.列举希望点
使用图1实验装置一段时候后，笔者又希望该实验装置能更简单、组装起来
更方便，于是提出如下希望点：
保留图1实验装置的优点（如药品用量少、实验体系相对封闭、装置可以反
复使用、实验现象明显等）。
实验用品更简约、实验装置更简洁。
2.落实希望点
怎样实现上述美好的愿望呢？经过多次反思后，笔者决定采用“缩小省略法”
落实希望点。
把盛有浓氨水的试剂瓶与盛有酚酞纱布条的玻璃管，合并为一支大试管；在
试管的底部盛装少量浓氨水，在橡皮塞的反面固定湿润的酚酞纱布条，同时用橡
皮塞封闭试管口。
将上述实验用品在竖直方向上组合，即得图2所示的实验装置（夹持仪器
略）。
3.实验操作说明
先用胶头滴管向试管里加入少量的浓氨水（不要使氨水沾到试管壁上，以防
酚酞纱布条接触试管壁上的氨水而干扰实验的正常进行）；在橡皮塞的反面，用
大头针固定湿润的酚酞纱布条。
然后按图2组装好仪器，很快可以看到酚酞纱布条逐渐变红，从而说明分子
在不断运动。
微热试管（用酒精灯或热水均可），纱布条变红的速率会更快，这又说明温
度越高、分子运动的速率越快。
每次实验结束，拔出橡皮塞和纱布条（放入干净的小烧杯里），再用另一个
备用橡皮塞封闭试管口。
整个班级的教学任务结束后，拆开装置，清洗、整理仪器，留待今后使用。
三、以“模仿法”快速进行实验创新
发明创造说到底就是两条路，一是全新的发现，二是模仿再设计。模仿法就
是模仿和借鉴已有事物的某些有效因素，并对其提炼再设计，从而开发出新事物。
像灯塔和电视塔就是模仿松柏的矮锥形，飞机的两翼形状就是模仿鹰类等，该创
新技法是创新化学实验的捷径，但不能生搬硬套，否则会有抄袭的嫌疑。
1.同行研究成果
前不久，笔者看到有同行采用T型三通管探究二氧化碳的性质[4]，于是决
定利用T型三通管模仿设计“探究微粒运动的实验”。
2.模仿设计（实验装置如图3[5]所示，夹持仪器略）
在15 mm×200 mm的粗玻璃管中部的外壁上，熔接一段外径约5 mm的稍弯
曲的细玻璃管（该形状便于滴加和储存少许浓氨水），这样就制成了适合本实验
需要的T型三通管。
将一根湿润的酚酞纱布条放入T型三通管的粗玻璃管内，并用胶带将纱布
条的两端固定；在T型三通管的细玻璃管内滴入大约0.5 mL的浓氨水，立即封
闭细玻璃管口。
很快可以看到，仅有中上部的纱布条从下往上慢慢变成红色。该实验现象不
仅说明氨分子在不断运动，还证明氨气的密度比空气小。
若想加快酚酞纱布条变红的速率，可以微热细玻璃管中的氨水。
实验结束，拆开装置，清洗、整理仪器，留待今后使用。
四、结束语
在改进和设计化学实验时，我们要灵活、巧妙地运用创新技法，从而使化学
实验更加科学完美、简约实用、直观鲜明。
参考文献
[1] 李德前，赵红.指导学生改进化学实验装置[J].化学教学，2006（5）：1-3.
[2] 李德前.“氨分子扩散”实验绿色化设计[J].化学教育，2008（6）：64.
[3] 刘传友.以简取胜 改进实验[J].教学仪器与实验，2010（1）：22-23.
[4] 吴端斗.二氧化碳性质实验的改进[J].化学教学，2006（7）：11.
[5] 欧群，李德前.巧用T形三通管探究多种气体的性质[J].化学教育，2011
（8）：53-54.