张明远

摘 要 “化学是一门以实验为基础的学科”。高中化学演示实验是高中化学教学的一个重要组成部分，也是学生获得化学知识的一种重要方法和途径。在化学课堂教学中使用实验教学法进行教学，能够充分激发学生学习化学知识的兴趣，帮助学生加深对抽象化学概念的理解，培养学生的化学思维能力。

关键词 高中化学;创新实验;改进方案

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2018）13-0122-01

高中化学课堂采用实验教学法能够提高课堂的教学效果，增强学生学习的积极性。如果能在传统实验的基础上对实验进行科学合理的变化和改进，将使得整个实验效果明显，更好的让实验发挥其在课堂教学中的作用。

一、改进实验的人性化与绿色化

新课标所倡导的理念是以学生为本，要求高中阶段的学生在学习过程中能够做到德、智、体、美全面发展。而在化学学科的学习中，不仅是要求学生掌握理论知识做题，更是培养学生的科学探究能力，让学生养成科学探究的学习习惯，让学生的科学素养得到全面的发展。“新课程标准提倡用以人为本的形式来陈述实验的内容，使每一位学生能在一种轻松、愉悦、欢快的心境下进行化学学习和化学实验探究，这样做的目的是让学生作为教导的主体，从而拉近教师和学生、教科书和学生、实验内容和学生的距离”。

在化学理念中，很早就已经渗透了绿色化学的概念，新课程对绿色化学知识的渗透异常重视，将环境保护、绿色化学列入重点考察标准。比如：“化学课本中从环保的角度介绍了酸雨的形成和危害、温室效应、脱硫技术、氮氧化物的燃烧等概念，在介绍的同时还分析其成因、主要危害和防治措施等;而且还从多个角度介绍了汽车尾气的处理、开发新能源、资源的循环利用等概念，还介绍了新型化学材料的研发、新能源的开发、废旧电池的回收利用等等”。“新教材就是想通过绿色化学教育，让学生认识到绿色化学对人类及其赖以生存的环境可持续发展的重要性，从而培养学生的社会责任意识”。

二、“铜与浓硫酸”反应实验的改进

（一）实验改进方向。在高中化学知识中，铜和浓硫酸在加热的条件下可以发生反应并生成二氧化硫气体。若按照教材中所提供的铜与浓硫酸的实验装置在课堂上演示或者让学生分组实验，可能会存在不便。例如，反应生成物二氧化硫属于有毒气体，演示实验对尾气处理做得不完全，而演示实验装置的气密性和有毒尾气处理十分重要。因此在课堂上用课本简易装置演示存在一定不足。针对这些可能存在的问题，本文对铜与浓硫酸反应提出了以下改进思路和方案。

（二）实验改进方案。实验涉及的装置仪器有，带铁夹的铁架台、玻璃针筒、酒精灯、烧杯、玻璃导管、橡皮塞、滤纸、乳胶管、支管、U形管、止水夹和球形干燥管等。所涉及的试剂有品红溶液、浓硫酸以及浓氢氧化钠溶液等。

①将吸有品红溶液的滤纸条放入弯曲的导管中，检查装置气密性。②在U形管中倒入少许的浓硫酸，U形管的右管口密封橡皮塞，该橡皮塞固定有装有螺旋状的铜丝，铜丝与浓硫酸接触但是化学反应并没有开始，说明铜与浓硫酸在常温下不发生反应。③在U形管左管口盖上密封橡皮塞，针筒密封插入左端橡皮塞，关闭止水夹。针筒将U形管左侧部分的气体吸出，在压差的作用下，使得铜丝与浓硫酸脱离，用酒精灯将浓硫酸加热至沸腾。④将针筒气体排出以降低U形管左右两支的气压差，以使得铜丝与沸腾的浓硫酸接触，并发生化学反应释放二氧化硫气体。⑤打开右侧止水夹，二氧化硫气体流经品红试纸和球形干燥管制成的肚容试防倒吸装置，最后进入浓NaOH溶液。待品红试纸褪色后，关闭止水夹。

（三）实验改进的意义。改进后的实验装置形成了一个密闭的装置，在原有的实验装置基础上添加了尾气处理装置和防倒吸的装置，能够有效地处理实验中产生的有毒尾气二氧化硫。并且，在改进实验中利用针筒来控制实验的反应进行，控制实验中二氧化硫的产生速率。改进后的实验装置对二氧化硫的检验也同样做了处理，将原来演示实验中的将二氧化硫通过品红溶液中，观察品红溶液褪色，改进为装置直接用湿润的品红试纸，结合尾气处理装置和防倒吸装置，避免二氧化硫进入空气污染环境，促进学生养成严谨的、绿色环保的实验习惯。类似实验还有铜与稀硝酸反应实验，在改进实验中也可根据上述实验，实验开始时在密闭的装置中进行，从而防止反应生成的一氧化氮与氧气发生的反应;在学生观察后再注入空气，让学生能够观察到无色气体变为红棕色的现象;在实验的最后还要充分考虑到对反应生成的一氧化氮与二氧化氮的吸收处理，从而防止造成环境污染。

（四）实验改进后的特点。改进实验的设计具有一定学科交叉性和创新性。通过改进浓硫酸与铜反应的接触控制反应的操作，使得实验可以取得较明显的实验效果，也可以让学生充分體验实验的原理和乐趣。三个改进后的实验装置简单，所需仪器均是实验室常见仪器;实验步骤操作简单、方便，实验现象明显;改进后的实验采用针筒方式来控制反应进度;使用蘸有品红溶液的滤纸条，反映了化学演示实验装置和思想的灵活性;装置密封，对气体二氧化硫做了尾气处理，体现了化学教科书中绿色化学的理念。

高中化学实验在化学课堂教学中具有非常重要的作用，好的化学实验能够充分激发学生学习化学知识的兴趣，帮助学生理解相对抽象的化学概念，培养学生的思维能力。化学实验是高中化学重要知识点的对应，同时更是高中生获取化学知识的一种重要方式和途径。

参考文献：

[1]庄光锋.绿色化学理念应用于高中化学实验教学的实践尝试[J].教学管理与教育研究，2018，3（16）：82-83.

[2]兰清化.高中化学实验教学的有效创新[J].新课程（下），2018（05）：164.