我们在进行化学实验教学-研究时.ppt

我们在进行化学实验教学与研究时，不可避免的会遇到下面的一些问题：1.怎样做才能确保实验的成功？2.实验失败了怎么办？ 3. 该实验有没有不完美的地方？如何改进？4.实验出现了意外现象怎么办？5.对于困惑我们的一些问题是消极等待还是主动探究？6.对权威结论是深信不疑还是有所怀疑？若是怀疑，能否去实验验证？。以上几个问题既是我们遇到的实际问题，也是实验研究的方向问题。近几年来，本人在以上几个实验问题上进行了一些探索，得到了几点认识。现与大家一起交流、讨论，不妥之处敬请批评指正。;一、细节决定成败 二、改进才会完美 三、定量才能准确 四、意外蕴含价值 五、质疑发现错误 六、探究获取真知 七、手段需要现代; 在科学史上，有一些科学家由于重视细节而获得了一些发现或发明，而有一些科学家由于未重视细节而与成功失之交臂。 相信大家都知道“李比希的教训”。德国著名化学家李比希在做海藻提取碘的实验时，发现在试管底部沉淀着一种棕红色液体，他没有对这种液体进行任何分析便贴上了ICL（氯化碘）的标签。四年后，即1826年法国科学院审查、法国药学家、化学教授巴拉在做了同样的实验发现它根本不是ICL而是单质Br2（溴），巴拉因此而获得了诺贝尔化学奖。李比希因为自己的不细心、想当然而错过Br2的发现，与诺贝尔化学奖失之交臂，遗憾终生。1785年，英国科学家卡文迪许通过实验发现，把不含水蒸气、二氧化碳的空气除去氧气和氮气后，仍有很少量的残余气体存在。这种现象在当时并没有引起化学家的重视。一百多年后，英国物理学家雷利测定氮气的密度时，发现从空气里分离出来的氮气每升质量是1.2572克，而从含氮物质制得的氮气每升质量是1.2505克 ;。经多次测定，两者质量相差仍然是几毫克。可贵的是雷利没有忽视这种微小的差异，他怀疑从空气分离出来的氮气里含有没被发现的较重用其它方法从空气里也得到了这样的气体。经过分析，判断该气体是一种新物质。由于这气体极不活泼，所以命名为氩 同样，我们在做一些演示实验或学生实验时，有时成功有时失败，其原因往往在于一些细节。例如：1.蔗糖与浓硫酸的面包实验 2.乙烯的制备实验 3.钠与硫酸铜溶液的反应 4.过氧化钠、棉花与水的燃烧实验 5.铁上镀锌的实验 6.钠镁铝分别与水的反应 ;;评述：经多次试验该实验效果不理想，特别是第二支试管里与第一支试管里乙酸乙酯的气味差不多。不仅如此，该实验设计有明显缺点：(1)取用的乙酸乙酯的量太少，加上水浴加热温度太高导致乙酸乙酯(沸点为77.1℃)挥发，实验误差大。(2)用闻气味的方法判断水解的程度是不准确的。因为3滴乙酸乙酯与4滴乙酸乙酯的气味差不多，所以只加水与加稀硫酸的气味差不多，不好作出判断。(3)所加的酸(H+)与碱(OH-)的浓度不同，实验的结论缺乏科学性。 ;二、苏教版(实验化学2006年2月第l版)实验 实验步骤： (1)取三支试管，编为l、2、3号，分别注入4 mL蒸馏水、4 mL 2mol?L-1H2SO4溶液、4 mL 4 mol?L-1NaOH溶液。在试管1、2中各滴加一些甲基橙指示剂，试管3中滴加一些石蕊溶液，使三支试管中溶液的颜色分别为橙色、红色和蓝色。 (2)在三支试管中各加入2 mL乙酸乙酯，振荡后将三支试管同时插入热水浴(约60℃)中，加热约5 min(加热过程注意不要振荡)。观察现象，比较各试管中无色乙酸乙酯层剩余体积的大小。;三、思考与探索 问题：为什么苏教版实验加热过程中不准振荡呢?如果振荡会怎么样呢? 为此，我们进行了实验：实验步骤同前，只是在加热过程中同时振荡三支试管。结果实验现象出现了异常，乙酸乙酯层剩余体积的大小是2号(硫酸溶液)1号(水)3号(NaOH溶液)。仔细观察还会发现1号试管下层溶液很浑浊，而2号、3号试管下层溶液澄清。我想这就是为什么该实验加热过程中不准振荡的原因。 是不是出现的反常现象跟1号试管下层溶液很浑浊有关?溶液浑浊是不是因为溶解了乙酸乙酯?如果将水改为食盐水会怎么样呢? 为此，我又进行了实验：实验步骤同前，只是将水改为食盐水，并且加热过程中同时振荡三支试管。如果1号试管下层溶液不再浑浊，乙酸乙酯层剩余体积的大小是NaCl溶液H2SO4溶液NaOH溶液。但是，该实验反应太慢。 ;四、实验改进 1．实验步骤 (1)取三支同规格试管，编为1、2、3号，分别注入4 mL4 mol?L-1NaCl溶液、4 mL 4 mol?L-1 H2SO4溶液、4 mL4 mol?L-1NaOH溶液。在试管l、2中各滴加两三滴甲基橙指示剂，试管3中滴加两三滴石蕊溶液，使三支试管中溶液的颜色分别为黄色、红色和蓝色。 (2)在三支试管中各加入2 mL乙酸乙酯，振荡后将三支