湖北省武汉市第一初级中学(430024) 李少坤

湖北省武汉市长虹中学(430064) 余勇军

1 研究背景

现行义务教育9年级化学教科书中设计的实验大都具有操作简单、耗时较少、趣味性强的特点，这些实验使学生增强了对所学知识的理解，也有助于提高其学习化学的兴趣。但是有些实验在实际操作中现象并不明显或根本没有出现书中所说的实验现象；有些实验虽然可行，但是实验装置复杂、实验时间长、效果不理想。人教版义务教育教科书9年级化学上册第117页，设计了“倾倒二氧化碳”熄灭蜡烛火焰的实验来比较二氧化碳与空气密度的大小，并证明在通常情况下二氧化碳不能支持燃烧，也不能燃烧。实验装置如图1所示。

图1 倾倒二氧化碳

实验过程中，经常会出现以下问题。一是两支蜡烛同时在烧杯中燃烧释放热量，引起气体受热膨胀，向烧杯中倾倒二氧化碳时，有时会出现两支蜡烛都不熄灭的现象。二是如果倾倒的角度、方向或速度控制不当，还会出现高蜡烛先熄灭低蜡烛后熄灭，或者两支蜡烛同时熄灭的现象。实验失败后，学生不能观察到预期的实验现象，重新制取二氧化碳再次进行实验，又会消耗一定的时间，还不能确保实验成功，教学节奏被打乱，对教学效果造成不良影响。三是如果两支蜡烛燃烧时火焰较大，放出热量较多，在烧杯口移开玻璃片的过程中，还会出现实验者手部被烫伤的现象。

2 已有的改进成果

针对该实验中存在的上述问题，许多研究者提出了众多改进方案，经归纳总结，主要分为“通入法”和“隔离倾倒法”这两种改进方式。……