第一篇:“水的沸腾”实验创新改进方案
“水的沸腾”实验创新改进方案
一、创新实验目的:通过对水沸腾实验装置的改进,使实验现象更加明显,更节省能源,并充分利用教学资源完成更多的教学任务。
二、实验仪器及用品:铁架台、温度计、大试管(两只)、酒精灯、大烧杯、橡胶塞、玻璃管、胶管。
三、实验装置图及说明:
原实验装置 改装后实验装置
水沸腾实验是《物态变化》一章中非常重要的一个实验。原实验方案实验总结;教材中对这个实验的方法设计是:利用酒精灯作为加热工具、烧杯为加热容器。但是在实际操作中,我们发现了几点不足,主要有:
(1).实验时间过长。教材中介绍的试验方法,在用酒精灯加热小烧杯时,需要垫上石棉网,这样使得小烧杯内的水受热较慢,加热时间过长。
(2).消耗燃料多。按照教材的实验装备进行实验,热量散失较多,不仅使得加热时间过长,而且增加了酒精的消耗,造成不必要的浪费。
(3).沸腾前后现象不够明显。通过多次实验,我们发现,按照课本的实验方法做水沸腾实验,很难观察到教材中所描述的实验现象。在用烧杯做加热容器的时候,在烧杯底下垫上石棉网,加热缓慢,沸腾前后均未听到响声;在水沸腾后也未见大量的气泡冒出。(4)、个别实验现象与理论不符。在水沸腾后撤去酒精灯,由于铁圈和石棉网的余热,沸腾的水还要继续沸腾一段时间,这与理论上的“停止加热,沸腾停止”不符。
(5)、温度计的放置不易操作。由于烧杯中所加水较浅,烧杯也较小,因此在用温度计测水温时,很不方便,容易碰到容器底和容器壁。
四、实验创新点及其意义:
我们经过思考以及实验检验,最后确定了用普通试管代替小烧杯做加热容器的实验改进方案。
1、改进的具体内容是:
(1)、将小烧杯换成试管作为加热容器。(2)、用带缺口的泡沫塑料塞子固定温度计。(3)、在此基础上可进行气体液化的探究实验。
2、改进后实验的优点有:
(1)、实验用时短。与原先实验相比较,在应用试管作加热容器后,由开始加热到沸腾所用的加热时间明显变短。
(2)、实验现象明显。水沸腾前,在加热过程中,水温逐渐升高,有很明显的响声,气泡由试管底部冒出向上运动现象明显;沸腾后温度保持不变,有大量的气泡冒出,汽化现象非常剧烈。
(3)、燃料消耗大大降低。缩短加热时间的同时也大大减少酒精的消耗。(4)、解决原实验中现象与理论不符的问题。用试管进行加热,当撤去酒精灯,试管中的水立刻停止沸腾,解决了原实验中出现的现象与理论不符的难题。
(5)、加固温度计,使得实验器材的组装更加简易。通过在试管口处加一个缺口的泡沫塑料塞,在保证试管与大气相同气压的基础上,固定温度计,既避免温度计碰到容器底和容器壁,也使得实验器材的组装更加简易。
(6)、在此基础上可进行关于“气体液化”的延伸实验。
通过对水沸腾实验的改进,在此基础上可进行水蒸气液化的实验。充分利用现有器材,更高效率地相关知识的学习。具体操作如下:
A、用温度计量出大烧杯中水的初始温度。B、将通有导气管的试管放入大烧杯中,向试管中导入沸腾后的水蒸气,一段时间后观察温度计的示数变化。
C、将烧杯中的试管取出,观察原先干燥的试管内壁有何现象出现。
第二篇:改进创新实验
改进创新实验:
1.制备Fe(OH)2实验改进
实验用品:试管2支、酒精灯只、长滴管两支、FeSO4溶液、NaOH溶液
2.电解质导电性实验:
实验用品:学生电源一个、导线6根、电解槽一个、烧杯一个(100ml)、石墨电极一对;
食盐、蒸馏水
3.浓硫酸脱水实验环保改进法
实验用品:500ml烧杯一个、250ml烧杯一个、50ml烧杯一个
NaOH溶液、蔗糖、浓硫酸
4.H2S与SO2反应的实验改进
实验用品:50ml烧杯一个、试管2支、滴管与一只;
Na2S溶液、Na2SO3溶液、盐酸溶液
5.焰色实验改进
实验用品:蒸发皿一个、酒精灯、火柴
NaCl、无水乙醇、量筒。
改进创新实验:
6.制备Fe(OH)2实验改进
实验用品:试管2支、酒精灯只、长滴管两支、FeSO4溶液、NaOH溶液
7.电解质导电性实验:
实验用品:学生电源一个、导线6根、电解槽一个、烧杯一个(100ml)、石墨电极一对;
食盐、蒸馏水
8.浓硫酸脱水实验环保改进法
实验用品:500ml烧杯一个、250ml烧杯一个、50ml烧杯一个
NaOH溶液、蔗糖、浓硫酸
9.H2S与SO2反应的实验改进
实验用品:50ml烧杯一个、试管2支、滴管与一只;
Na2S溶液、Na2SO3溶液、盐酸溶液
10.焰色实验改进
实验用品:蒸发皿一个、酒精灯、火柴
NaCl、无水乙醇、量筒。
第三篇:钠与水反应的实验改进与创新
钠与水反应的实验改进与创新
一、反应原理:
Na + 2 H2O == 2 NaOH + H2 ↑
二、实验装置如右图(高一化学教材P171):
三、实验步骤:
1、先切一小块钠(绿豆大),用刺了小孔的铝箔包好;
2、用镊子夹住,放在图中的试管口下(试管已装满水);
3、等试管集满气体时,用大拇指堵住试管口并从溶液中取出,向下移近酒精灯点燃;
4、最后向烧杯中滴加无色的酚酞试液。
四、实验现象:
1、反应过程中,有气泡逸出;
2、试管中的气体点燃时能听到尖锐的爆鸣声;
3、滴加酚酞溶液时,溶液呈红色。
五、结论
金属Na与H2O反应,生成了H2和NaOH。
六、分析
本实验的成功率还可以,优点就在于当检验生成的气体(H2)时,能听到尖锐的爆鸣声,学生容易观察(听)到,现象较明显;但在实验过程中还存在着一些弊端:
首先,该实验的最大缺点就在于它的操作,该实验的操作较复杂,学生很难独立完成;其次,由于钠与水反应生成的氢氧化钠是强碱,有很强的腐蚀性,而在试管集满气体后,我们必须
把手伸进NaOH溶液中,用拇指堵住试管口,把试管从溶液中移出,此时NaOH对我们的皮肤会产生一定的腐蚀,虽然当时感觉不到,但终究还是影响我们的身体健康。再者,当在酒精灯上点燃H2时,产生尖锐的爆鸣声,相当一部分学生不敢操作,且如果环境较吵闹时,容易产生干扰。所以,要很好地完成这一实验是有一定的难度的,且具有一定的危险性和不可靠性,因此很有必要对其作出改进。
<实验改进一>实验装置如下图(课本P29)
具体操作步骤如下:
1、在一个空塑料瓶中装入约3/4体积的水,用手挤压瓶子,使水面上升至近瓶口,排走瓶中的大部分空气。
2、在胶塞上固定一根大头针,用针扎起一块黄豆粒大小的金属钠,迅速塞住挤瘪的瓶口,倒置(如上图)并不断摇动塑料瓶。
3、待反应完全后,反应产生的气体,使挤瘪的瓶子复原,取下塞子,迅速用拇指堵住瓶口,并将瓶口移近火焰,检验钠与水反应所生成的气体。
4、最后向瓶中的溶液滴加酚酞溶液。
在这个实验中作出的改进的地方有:①用废旧的塑料瓶充当反应的容器,②用带有大头针的胶塞来固定金属钠;同原来的实验装置及操作相比较要简单得多,而且还能轻易地收集到反应后生成的气体,现象明显,成功率高。
但是,用废旧塑料瓶代替实验室的玻璃反应容器,同样存在一定的弊端,因为用废旧塑料瓶充当反应容器,只考虑到了收集气体的方便性,却忽略了实验操作过程,挤瘪一个塑料瓶对于男生来说是轻而易举的,但对于一些女生来说,要挤瘪一个塑料瓶就就比较困难了;其次,在反应的过程中还隐藏着另一个问题(这也是由第一个弊端引起的),假设在挤瘪塑料瓶时挤压的程度不够,塑料瓶中还存在着大量的空气,由于该反应是放热反应,生成的H2在瓶中就会与空气混合发生剧烈爆炸(另外:当挤压的程度不够,而取用金属钠的量又太多时,在反应过程中同样会产生爆炸;这两弊端在学生实验中已得到证实);最后,当点燃塑料瓶内的气体时,必须把塑料瓶倾斜,这样有可能使瓶内的液体流出,而把酒精灯浇灭。
显然,本改进实验还存在相当多的不足之处,它仍有待改进。
既然是用检验H2纯度的方法来验证生成的气体,那么如果能让H2在空气中安静地燃烧,则一切问题不就都解决了?
<实验改进二>实验装置如右图所示:
本实验的操作步骤,与上一实验基本一样,只是要先往水里滴入无色酚酞,再与金属钠反应;在最后检验生成的气体时的操作如下:
1、待反应完后,用手挤压右边橡皮管(内有一颗小玻璃珠,结构与碱式滴定管的滴管口构造相同)。
2、在导管口把气体点燃。
通过现象可发现,U形管右边(用作反应的的一端)的液面会下降,而左端(不用作反应的一端)的液体将从漏斗口流进漏斗,这是因为钠与水反应生成的气体难溶于水,则右边的气压增大,液面也随之下降,而根据联通器原理知道:不用作反应的左边的液面将升高(装在U形管上的胶塞与漏斗就起了防止U形管内的液体溢出装置的作用),显而易见:这证明反应中有气体生成;而U形管内的液体呈现红色,说明生成了NaOH(在反应前滴加了酚酞试液)。
该改进实验现象明显,操作也较简单,也避免了因H2不纯点燃而产生爆炸的现象,成功率相当高;但由于U形管是一种比较易碎的玻璃仪器,所以本实验仍存在着它的不足之处,怎么办? <实验改进三>实验装置如下图所示:
用玻璃管和导管代替U形管,本实验的操作步骤及反应现象与上一实验基本相同,不过该实验更有趣,因为用玻璃管与细长导管代替U形管,管中的液体在反应过程中能从右边细长的导管与漏斗连接处喷出来,这样就可以形成一个美丽的喷泉(红色),增加实验的趣味性。
用玻璃管代替U形管就解决了U形管易碎的缺点,而且增加了实验的趣味性,同时上一实验所具备的优点,在这一实验中都能得到体现,所以用它作为演示实验或学生实验是比较合适的。
纵观以上四个实验可知:前两个实验都有一个共同点——在检验生成的气体时都是从听觉上感觉的,容易受外界噪声的影响,且操作难于控制;而后两个实验操作较简单,现象明显,在检验生成的气体时,都是从视觉上观察到的,大大减少了外界对实验现象的影响,实验成功率相当高,且第四个实验的趣味性更强;因此,用第四个实验作为金属Na与H2O反应的实验装置是值得提倡的,当然如果条件不充分时,我们采取第三个实验也是未尝不可的。
第四篇:水的沸腾教案
《水的沸腾》教案
教学目标
知识目标
1.观察沸腾现象和水沸腾时的温度情况 2.知道沸腾现象的特点 3.理解液体有一定的沸点 4.知道蒸发和沸腾的异同 能力目标
培养动手能力,观察能力,实验能力和归纳、概括能力 情感目标
1.养成学生探索热现象知识的兴趣 2.理论联系实际的思考方法 教学建议 教材分析
本节是学生实验:研究水的沸腾,从实验中得出液体有一定的沸点的结论,学生要注意观察、实验,水沸腾过程中温度保持不变一定要注意观察到.
教材给出了实验的目的、器材、步骤,并附上表格,学生在实验中要注意实事求是地填写,并注意分析数据,以时间为横轴,以温度为纵轴记录沸腾的图象,从图象中判断水沸腾时的温度. 教材后面是讲解沸腾的知识,联系实际列出了几种液体的沸点,并用图解的形式说明了点燃和熄灭酒精灯的方法,非常直观,容易理解和掌握.教材最后提出了问题,思考蒸发和沸腾的异同点,学生完全可以联系上一节的知识解决. 教法建议
本节得出结论部分是学生实验,教材提供了实验的方法和步骤,这部分教学要注意培养学生观察、实验能力,一定要认真观察在沸腾过程中现象,例如气泡的变化情况、温度的变化情况等,在实验过程中注意填写表格,做好实验数据的记录,并利用数据制作表格,从表格中找出物理规律. 关于沸腾的知识,可以由学生总结出什么是沸腾,并分析蒸发和沸腾的相同点和不同点.关于酒精灯的使用问题,教师演示正确的使用方法,并说明错误的使用方法,可以由学生说明错误的原因,注意考虑安全的因素,给学生观察酒精灯的火焰,说明使用时要用外焰,可以实验由学生观察.学生阅读教材上的液体的沸点表格,或提供一些资料学生阅读,联系实际学习,建立沸点的观念. 教学设计方案 实验:水的沸腾
【课题】实验:水的沸腾
【重难点】培养学生的观察实验能力,观察要注意抓住物理现象的主要特点,要注意主要方面的观察,从不同角度的观察.语言表达能力的培养,学生要会描述看到的现象.蒸发和沸腾的比较,要能通过对比找到物理规律. 【教学过程 设计】 一.实验
方法
1、根据教材上的实验目的、器材、步骤安排实验.酒精灯的使用,要实验前讲清,让学生观察教材上的图例,说明正确的点燃、熄灭的方法,对于不正确的方法,要分析其原因,主要是注意安全方面的原因和使用外焰提高温度.学生在实验过程中要注意仔细观察,会观察,根据实验的现象填写表格,记录每1min或2min时间间隔的温度值,再根据表格上的数据,分析水沸腾的特点,将表格上的数据用图象的形式表现出来,还可以根据图象上的特点总结出水沸腾的特点.
方法
2、对于基础较好的班级,可以提出一些观察和实验中要注意的问题,学生在实验过程中边实验边观察边思考.提出的问题可以有:酒精灯使用时应当注意什么问题;温度计应当如何使用;观察随着加热的过程温度是如何变化的;观察沸腾现象,描述沸腾过程;沸腾的特点有哪些;如何用图象表示沸腾过程,从图象中可以看出什么. 二.沸腾
方法
1、学生思考沸腾的现象,得出实验结论:沸腾是剧烈的汽化现象,在液体的表面和内部同时进行,且只在一定的温度下才发生,我们可以把这个温度叫沸点,教师再提供关于沸点的一些资料,学生阅读,形成关于液体有沸点,并且温度固定(在标准气压下)的观念,结合实验结论,总结出蒸发和沸腾的相同点和不同点.
方法
2、对于基础较好的班级,可以在实验的基础上自己总结出实验结论,关于液体的沸腾和沸点的知识可以用查找信息的方法学习,教师制订学习课题,学生查找信息,处理信息,得出一些结论. 【板书设计 】
第五节 实验:观察水的沸腾 一.沸腾
1.沸腾:在一定的温度下,液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象. 2.沸点:液体沸腾时的温度.
3.液体沸腾的条件:到达沸点;继续吸热 4.液体在沸腾过程中要吸热. 二.比较蒸发和沸腾的异同 1.相同点: 2.不同点: 探究活动
实验探究:了解高压锅的原理 【课题】高压锅的原理 【组织形式】学生活动小组
【活动流程】提出问题;猜想与假设;制订计划与设计实验;进行实验与收集证据;分析与论证; 评估;交流与合作.
【参考方案】运用物态变化的知识,了解高压锅的原理;到市场调查高压锅的品种和规格.
【备注】
1、写出探究过程报告.
2、写出调查报告.
3、发现新问题.
第五篇:实验改进和创新
实验改进和创新
兴趣是最好的老师,在教学工作中,培养学生的学习兴趣至关重要,而在物理教学中,通过做好实验来培养学生兴趣,是有效途径和很好办法。下面我把平时在教学中做过的一些实验进行了整理。
1、瓶吞鸡蛋。这是在学习大气压前我常做的一个实验。多数老师常常做集气瓶吞水球实验,效果也不错,但震撼力不足。找一个啤酒瓶(瓶口较小)和一个煮熟的鸡蛋,先把鸡蛋扒皮,点燃一张纸条迅速放入啤酒瓶内,稍停两三秒钟,将用鸡蛋顶端堵上瓶口,很明显看出,整个鸡蛋“吱吱”往瓶内钻,直到整个鸡蛋全部“挤“进啤酒瓶内。学生看后非常震撼。此时书写本节课题——空气的力量。
2、用试管做大气压实验。把小试管放入空的大试管中,引导学生注意观察小试管的运动情况。抓住大试管把两个试管同时倒置,小试管向下落,这应是学生想象之中的;此时,在大试管中盛入少量水再放入小试管重复刚才实验,当学生看到小试管不仅不掉反而向上运动时,个个充满了惊奇!几乎人人都在“为什么呢?”从而激起学生的探索需求。
3、点燃手帕。将沾满酒精的手帕,用火柴一点,轰的一声燃起了一团火焰,再把着火的手帕挑在一根棍上高举着,火焰慢慢熄灭了,把手帕拿下来一看,完好无损,丝毫没有烧焦的痕迹。学生甚为奇怪,自然会要答案。教师笑而不语,书写课题:汽化和液化。
4、灯丝的小孔成像。在学习小孔成像之前,先拿一个白炽灯泡,取一张稍厚的白纸正对教室墙壁,用大头针扎个眼(小孔),让学生看清灯泡的灯丝弯曲形状及开口朝向,通电后对准小孔,这时在墙壁上出现灯丝的“倒像”(一定要给学生强调“倒像”);关闭电灯,取下白纸,在白纸上画个圆,在圆上均匀分布扎5个小孔,再重复刚才实验,结果在墙壁上出现非常漂亮的灯丝倒像的梅花图案,让学生惊叹不已。布置学生:如果你想看到更为漂亮的图案,请你回家之后自己设计,但要注意用电安全!
5、通过手指看白炽灯光。在学习光的色散时,一般都用到三棱镜看太阳光的色散,但此时已经进入深秋季节,济南往往秋雨绵绵,常常看不到太阳,只好改用手电筒来做实验。实际上,我经常让学生通过手指看白炽灯光:老师高举白炽灯泡,让学生伸开手指,食指和中指并拢,放到眼前和眼睛平行,眯上眼睛,对准发光的灯泡看白炽灯光,会看到什么?指导学生仔细观看,能看到非常漂亮的彩色光带。此时书写课题:光的色散。
6、橡皮的拉伸与扭曲。当学习力可以使物体发生形变时,找一块学生用橡皮,在橡皮上画上几条条纹,用力拉伸、压缩、弯曲、扭转来演示各种形变,效果直观。
初中学生好奇心强,但神经活动的兴奋和抑制不太稳定,理性思维的能力较弱。通过实验激发学生的好奇心和他们的兴奋点,培养他们的兴趣和科学的态度,发展他们的能力是物理教学的根本方法。而我们手边身边的日常物品,这些器材学生更熟悉,更有利于学生明白物理就在身边,理解物理来源于生活,又为生活服务,这不正是新课标所期望和要求的吗。