杨玲 *
云南师范大学附属镇雄中学 云南 昭通 657200
摘要：本文针对人教版普通高中化学实验去其中几个重要的实验存在的一些问题，选择了降低成本、减少环境污染、提高效率、增强实验安全为创新点，对这几个实验进行了改进，改进后可获得良好的实验所需效果。同时，可加强学生动手操作能力及创新能力。
关键词：碳酸钠和碳酸氢钠的性质；热稳定性；淀粉水解；
前言：碳酸钠和碳酸氢钠的性质实验、淀粉水解、铁粉与水蒸气反应是普通高中化学教材( 人教版)中的几个重要的探究性实验，实验做得成功与否, 直接影响着课堂教学的效果，更加直接影响学生对对物质的化学性质的掌握。然而在常规实验中无论是教师的演示实验、学生的自主实验或是探究性实验仍存在很多的不足。比如说，在进行碳酸钠和碳酸氢钠的性质实验所需时间过长、操作繁琐又难于保证反应同时开始进行等情况影响教学效果及时间安排。而在做淀粉水解实验时由于淀粉在H2SO4溶液和水中的溶解度都不大，且操作过程中滴加NaOH溶液至碱性时NaOH量不好控制使实验的成功率低。在做铁粉与水蒸气反应时湿棉花中含有的水蒸气不足，而且产物的检验实验现象不明显。针对这些不足对这三个实验进行了改进，改进后既保证了实验的安全性又增加了实验的趣味性，将引起学生浓厚的兴趣，活跃课堂气氛，使学生在轻松愉快的气氛中接受知识，加深印象，达到事半功倍的效果。
一、 碳酸钠和碳酸氢钠性质实验的改进
1. 原实验存在的问题
1.1实验药品浪费太大；
1.2 实验对比效果差，所需时间长；
1.3 操作繁琐,又难于保证反应同时开始进行；
1.4 多次实践证明：这一实验需要时间长且容易失败。
2. 改进方法
基于上述理由，对实验进行了改进，并且通过实验证明效果很好。
2.1碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸的反应
2.1.1实验用品：铁架台, 铁夹, 具支试管, 胶头滴管, 胶塞, 小气球
碳酸钠, 碳酸氢钠, 稀盐酸。
2.1.2实验步骤：
( 1) 取2 支具支试管, 分别在具支试管的支管口处套上小气球, 在具支试管口处塞上配有胶头滴管的胶塞。
( 2) 取0.3克Na2CO3 或 NaHCO3 粉末, 分别加入到具支试管内, 再用胶头滴管吸取3ml 稀盐酸, 塞上胶塞。
( 3) 将胶头滴管内的稀盐酸, 同时挤入试管内(图1 ) , 观察反应现象。
2.1. 4 实验优点
( 1) 与原实验比较, 对比性强, 更能保证2个反应同时开始进行。
( 2) 防止药品粉末黏附在小气球内而损失药品, 以及由此造成的气球鼓起大小的误差。
( 3) 操作简单, 现象明显, 节约药品, 成功率高。
2.2碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性对比
2.2.1实验用品：铁架台, 铁夹, 具支试管, 试管, 导管, 酒精灯, 胶塞, 木砖、碳酸钠, 碳酸氢钠, 澄清石灰水。
2.2.2 实验步骤
( 1) 按图连接好实验仪器。
( 2) 检查装置的气密性: 在试管B和试管C中装入适量水,至密封导管口为止；用酒精灯稍微加热具支试管,若试管B和试管C中有气泡产生,停止加热一段时间后, 试管B和试管C中产生一段水柱, 则装置气密性良好。
( 3) 在具支试管内加入一药匙的Na2CO3粉末,在小试管里加入一药匙的NaHCO3粉末,将小试管套入具支试管内,分别塞好带导管的胶塞；然后在试管B和试管C中加入适量的澄清石灰水。
( 4) 在具支试管的药品处加热,观察澄清石灰水的变化。
( 5) 实验结束时,先撤出试管B和试管C中的导管,而后停止加热。
2.2.4 实验优点
( 1) 与原实验比较, 能使2个分解实验合为1个分解实验,避免重复操作,节省较多的实验时间,提高课堂效率。
( 2) 2 个分解实验同时进行, 能形成鲜明的对照,提高实验的对比性。
( 3) 保留了原实验的优点, 如固体药品的取用、固体药品的加热、气体的吸收和溶解等。
( 4) 改进后的2 个实验都用到了具支试管,这样能使学生认识具支试管,了解具支试管的性能和用途,开阔学生的视野,扩大他们的知识面。
二、 淀粉的水解实验的改进
1. 原实验存在的问题
1.1按教材操作，实验成功率低；
1.2淀粉在H2SO4溶液和水中的溶解度都不大；
1.2 淀粉与H2SO4溶液一起加热容易炭化；
1.3 操作过程中滴加NaOH溶液至碱性时NaOH控制不好。
2. 改进方法
2.1 实验用品：馒头、水、碘溶液、20%H2SO4溶液、30%氢氧化钠溶液、酚酞试剂、2%的硫酸铜、酒精灯、试管夹、试管等。
2.2 实验步骤
（1）分别称取两份等量的馒头，用研钵磨成粉状，分别装入试管1和试管2。
（2）在试管1中加入4ml水，在试管2中和4ml 20%H2SO4溶液。用试管夹夹住试管分别加热3-4min。
（3）把试管2中的一部分溶液倒入试管3中，留作下一步实验用。
（4）向试管1和试管2中加入几滴碘溶液，观察现象。发现试管1的溶液呈蓝色（淀粉遇碘变成蓝色），试管2无明显现象。不同现象的原因是：淀粉在酸性条件并加热的条件下发生了水解反应。
（5）向试管3中滴加1-2滴酚酞试剂，然后再往里面滴加30％的氢氧化钠溶液至溶液呈红色（即PH值为9-10）。
（6）另取一只试管4加入3ml氢氧化钠溶液，并向其中滴入4滴2%的硫酸铜溶液，立即有蓝色的氢氧红铜沉淀生成。再取试管3中的水解液1ml滴入，振荡混合均匀后，用酒精灯加热煮沸，最终有红色沉淀生成。
2.3改进后的优点
（1）通过引入酸碱中和中实验内容让学生形成思维的转换，培养创新意识；
（2）操作简便，现象明显，成功率高，有效弥补了容易失败的不足；
（3）实验用品廉价易得，轻便、安全，利于上课时携带。充分体现了实用性，简约性、循环性，对多个平行班的教学尤为有利；
（4）使用日常生活用品进行实验，使学生树立科学联系实际的理念，将学习与生活相联系，提高学生学习的积极性与主动性。
三、铁粉与水蒸气实验的改进
1. 原实验存在的问题
1.1湿棉花作为水蒸气源有以下不足：一是棉花着火点低，有碳化的可能；二是不能直接加热湿棉花。水蒸气产生太慢；三是棉花吸水量过少，会导致水蒸气不足无法顺利反应，吸水量过多，会溢出冲走铁粉。
1.2在加热过程中，湿棉花中的水会成滴流向试管中间加热部位。由于试管中部温度较高，很易导致试管炸裂，实验不安全。
1.3通过点燃氢气肥皂泡，来检验氢气的产生，实验现象不明显。因此，该实验存在操作难度大、成功率低、实验现象不明显的缺陷。
2. 改进方法
2.1 实验用品：大试管、铁架台、酒精灯、铁夹、湿粉笔（氢氧化钙固体）、水槽、小试管、火柴等。
2.2 实验步骤：
（1）取一支稍大一些的试管，在试管底部装入一定量的潮湿的粉笔颗粒（氢氧化钙固体），在湿粉笔颗粒左边放还原铁粉还原铁粉与湿棉花的距离可近一些。
（2）再在试管口用一带导管的单孔橡皮塞塞住。将试管固定在铁架台上，使试管口略低于试管底。
(3)用酒精灯先后加热试管两处，先在放湿粉笔颗粒（氢氧化钙固体）的位置上加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部分水形成水蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热，加热时试管内铁粉红热。
（4）加热一会儿后，当看到插入水槽中的导管冒泡均匀时用小试管收集气体，收集完成后用点燃的木条伸到试管口，可听到爆鸣声。
2.4改进后的优点
(1)用粉笔颗粒（氢氧化钙固体）作为吸水载体提供水蒸气源，既摆脱了棉花易碳化和不便直接加热的缺点。又因粉笔颗粒（氢氧化钙固体）的产生的水量多，使反应更具持续性。
（2）用排水法收集气体，收集满气体之后，将试管倒扣在水槽中一段时间，让气体巾水蒸气充分冷凝．以提高氢气的纯度。通过验纯的方式(即是否有爆鸣声)来判断是否产生了氢气。
（3）实验装置简单。各个学校可以根据实际的实验条件，选择不同的加热条件。反应速度较快。产生气体的量较多，实验成功率很高，安全性好，适合中学生操作。
四、小结
4.1这样的实验改进，紧扣新课改发展学生思维的要求，注重培养学生学会从实验的实际操作中发现问题、提出问题的意识；让学生体验创新设计的过程。在教学过程中，注重了学生思维能力的培养，注重了学生对探究过程的体验，激励了学生的探究欲望，学生能大胆地提出自己的想法，积极主动地参与到课堂活动中。
总之，在高中化学课堂教学中，我们不仅要做实验，更要想方设法改进实验，因地制宜，利用生活中和当地的的优势，多采取一些实验策略。通过学生亲手操作来获得体验。改进课本实验的目的就是让学生能更好地感知实验，实现自我体会、自我感悟，获得启迪。所以，改进课本实验，让学生多做实验，多观察实验现象，是必须而且任何学校都可以做得到的。
参考文献
[1] 杨华．Na2CO3 、NaHCO3 与稀盐酸反应实验的改进. 化学教育, 2005（4）
[2] 李俊生. NaHCO3和Na2CO3热稳定性对比实验的设计. 化学教学, 1997（1）