由一系列“钠在空气中燃烧”实验改进引发的思考
摘要:通过对钠燃烧实验的改进,引发对教师自身发展、学生创新素养培养和课堂效益提高的思考。
关键词:钠 实验改进 自身发展 创新素养 课堂效益
一、钠在空气中燃烧实验改进
1. 课本实验
钠在空气中燃烧的实验,人教版和苏教版、鲁科版分别采用了如下图所示的装置 [1]。
图1 人教版教材图 图2 苏教版、鲁科版教材图
优点:略 缺点:略
2. 改进实验
改进⑴:
① 取厚约0.2mm的铜片,剪成7.5mm×7.5mm的正方形,放在铁架台的铁环上。在铜片中央放一张2.5mm ×2.5mm 的铝箔,并使两者接触良好。
② 取一粒绿豆大的钠块,用滤纸吸干煤油,放在铝箔中央。
③ 点燃酒精灯加热铜片,可观察到钠与O2反应的现象,黄色火焰,有淡黄色固体生成[2]。
优点:略 缺点:略
改进⑵:如图3装置,(夹持装置略)
现象:反应中钠表面形成白色的Na2O,熔化成光亮的小球,剧烈燃烧,产生黄色火焰,反应生成淡黄色固体,均可明显的呈现出来,但仍有少量黑色物质生成。
优点:略 缺点:略
改进⑶:如图4装置,
操作步骤:①取绿豆粒大的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入硬质玻璃管中。
②用酒精灯加热至金属钠熔化成闪亮的小球,用洗耳球向硬质玻璃管中吹入空气,能看到钠剧烈燃烧,发出黄色的光,燃烧完全后,在硬质玻璃管中有大量的淡黄色固体生成。
优点:无黑色的碳生成,生成大量的淡黄色Na2O2 ,生成的产物不扩散到空气中。
缺点:装置较复杂。
改进⑷:如图5装置
操作步骤:①取黄豆粒大小的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入烧杯中。
②用酒精灯加热至金属钠熔化,用洗耳球连续鼓入空气。会看到钠剧烈燃烧,有大量的淡黄色固体生成。
优点:操作简单,现象明显,无黑色的碳生成,生成大量的淡黄色Na2O2
缺点: Na2O2扩散到空气中。
理论解释:改进3、4在加热过程中,煤油(沸点110~350℃)挥发,带走装置中的部分空气,装置O2浓度较低,钠很难燃烧,使煤油挥发较完全,加热到一段时间后,用洗耳球鼓入空气,就不会出现残留的煤油因不完全燃烧生成黑色的碳带来的干扰。
二、几点思考
1.实验改进和创新,教师自身发展的需要
苏霍姆林斯基曾经说过:“学生眼里的老师应当是一位聪明、博学、善于思考、热爱知识的人”。通过对实验改进和创新,无疑会使们的课堂焕发出新的光芒,让教师在付出的过程中体验收获,体验创造的快乐。作为一个专业教育者,教师应该具有专业化学习的意识和能力,不断地学习,不断自我成长,提高自身的专业化水平,才能改进和创新出简单可行,引起学生视觉震撼的实验,
一堂好的课,常给学生留下终身难忘的印象,如果