让九年级化学实验“数字化”

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文章编号：1005-6629(2010)12-0008-02

中图分类号：G633.8

文献标识码：C

本文想借用“数字化”这一概念，把九年级教材中的一些实验也改用“数字化”的方式来呈现，以提高实验的趣味性和可观赏性，使实验的结果更具有科学性和说服力，为实验效果增色。

1　水的电解实验的“数字化”

实验3-1：水的电解实验(人教版，上册，第46页)。实验的结论是生成的氢气和氧气的体积比为2：1。在该实验中学生只能通过观察，粗略估计出试管中氢气、氧气体积的大小。若能以定量的方式来完成这个实验，实验的结论就更科学、更准确了。

“数字化”改进：把两支试管改成两支大小相同、量程均为10 mL的量筒，在量筒中装满电解液进行实验。但应注意，在相同条件下氧气在水中的溶解度大于氢气的溶解度，使收集的氢气和氧气的体积比大于2：1。为了增强实验的说服力，笔者建议可以在教学演示实验之前先在容器中装上所需要的电解液，持续通电2～3 min，并不断用玻璃棒轻轻地搅动，让氧气和氢气均匀地溶解在水中，尽可能使它们在电解液中都接近饱和状态。然后，再用量筒收集两极上电解所得到的气体，并读出收集到的气体的准确体积，这样操作得到的氢气和氧气的体积比非常接近2：1。

2质量守恒定律实验的“数字化”

活动与探究：白磷燃烧前后总质量的测定(人教版上册，第90页)。该实验用的是托盘天平，这种仪器比较粗糙，灵敏度较低。

“数字化”改进：有条件的学校，可改用精密度更高的电子天平，让学生从电子天平中直接读出反应前后物质的总质量的具体数字，从而让学生更加深刻的理解质量守恒定律。

同样道理，实验5-1：盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定(人教版，上册，第92页)及实验5―2：镁条燃烧前后固体质量的变化(人教版，上册，第92页)，都可以改用电子天平，从电子天平读数的变化，能让学生非常直观的了解在反应前后物质质量的变化情况。总之，改进后的实验操作简单方便，灵敏度高，实验效果明显。

3浓硫酸溶于水放热实验的“数字化”

实验10-4：浓硫酸溶于水的放热现象(人教版，下册，第52页)。该实验的过程是：将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，用玻璃棒不断搅动，并用手接触烧杯外壁，通过感受溶液温度的上升来说明浓硫酸溶于水会放出热量。这个实验存在以下缺点：(1)药品消耗量大；(2)操作复杂；(3)学生的体验不够直观。

“数字化”改进：如图1所示，先让学生读出温度计在室温下的示数，用温度计蘸取少许浓硫酸，在空气中静置一会儿。再让学生读出温度计的示数。由于浓硫酸吸收空气中的水份而溶解，使温度计的示数明显上升。通常情况下，一分种以内，温度计的示数可以从室温上升到40℃左右。实验的现象十分明显。

“数字化”改进后的实验有以下优点：(1)通过温度计示数的增大，来体现浓硫酸溶于水放热的事实，具有较强的趣味性；(2)节约药品，浓硫酸的用量不足0.5 mL，符合绿色化学的理念；(3)使学生进一步认识浓硫酸的吸水作用。

4溶液导电性实验的“数字化”

实验10-8：溶液的导电性(人教版，下册，第56页)。该实验是通过观察灯泡发光的明暗程度，来试验盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水和乙醇的导电性强弱。

“数字化”改进：把该演示实验改为学生分组实验，电源改为低压学生电源(安全)，再把实验中灯泡改成电流表。学生通过电流表读数的大小很容易判断溶液导电性的强弱。这种改进可以把灯泡发光的明暗程度转变为“真真切切”、　“明明白白”的电流强度来衡量。因此，笔者认为可以把一些实验安全系数较高、操作难度较小、观察能见度有待提高的演示实验改为“数字化”的学生实验。

5溶液酸碱度对头发的影响实验的“数字化”

活动与探究：溶液酸碱度对头发的影响实验(人教版，下册，第63页)。该实验的操作是先把3束头发浸泡在不同pH(分别为1、7、13)的溶液中，浸泡相同时间后，再分别用手拉这3束头发，感受拉断的难易程度。来探究溶液的酸碱度对头发的影响。笔者认为仅凭手的感觉不太容易感受拉力的大小，特别是很难比较分别在酸性溶液和碱性溶液中浸泡过的头发，拉断时所需要的力量。

“数字化”改进：我们改用弹簧秤去测试。具体做法是把浸泡过的头发的一端缠绕在手指上，另一端打一个节，安放在弹簧秤的挂钩上，缓慢拉伸，观察头发被拉断时弹簧秤的示数，来衡量所用拉力的大小。这样不仅易于操作。而且能准确记录拉力的大小，便于比较，实验结果更有说服力。