关于“爆炸条件探究”实验课的实践和思考-《化学教学》(2019年1期).docx

龙源版权所有 关于“爆炸条件探究”实验课的实践和思考作者：孙鹏 朱国定来源：《化学教学》2019年第01期 摘要： 以初中化学“爆炸条件探究”的实验课为例，介绍面粉爆炸实验的探索和改进，对课堂教学过程的设计和组织作了阐述与反思。提出真正的改进实验应安全可行、现象明显、重复性好，不仅给学生实验探究带来便利，也要给同行更多启发。 关键词： 实验改进; 面粉爆炸; 教学反思; 价值追求 文章编号：2019）1007303 中图分类号： G633.8 文献标识码： B 化学是以实验为基础的科学，实验不仅能激发学生学习的兴趣，还能更好地帮助学生理解和掌握有关的化学知识，提高学生的科学素养[1]。沪教版九年级化学教材中不仅安排了众多的教师演示实验，还专门设计了8个具有化学特色的分组实验。笔者在设计组织“爆炸条件探究”实验课中，坚持以学生分组实验为主体、以探究学习为基础设计教学内容，突出化学学科特色。下文介绍笔者在教学设计与组织过程中遇到的问题、困惑和解决方法，与同行们交流。 1 教学内容分析 沪教版九年级化学教材上册第95页，正文插入了定向爆破、面粉爆炸和爆炸极限的介绍[2]。教材指明了教学重点： 了解燃烧型爆炸的基本条件和体会爆炸极限的存在。本节课在设计中应注重以下4个方面[3]： （1） 面粉爆炸、氢气燃烧爆炸都属于由燃烧引起的爆炸，属于化学变化，在教学中应与物理爆炸作比较。 （2） 爆炸实验的重点是引导学生认识燃烧型爆炸的特征： 固体可燃物燃烧时产生大量气体与热量，这两者使体积有限的空间内的气体体积迅速膨胀，压强急速增大从而发生爆炸，且压力差越大爆炸的效果越剧烈，让学生从实验中了解燃烧型爆炸发生的基本条件。 （3） 氢气爆炸实验的主要目的除了使学生认识爆炸现象外，还应该让学生体会爆炸极限的存在，引导学生认识到可燃性气体爆炸与爆炸极限有关，从而建立点燃（或加热）可燃性气体之前必须验纯的意识。 （4） 教学中，还应结合实验引导学生认识生活中的各种爆炸现象，学会预防和避免爆炸发生，强化安全意识。 2 “面粉爆炸”实验的设计和改进 笔者设想把教材中的面粉爆炸实验（见图1）设计成分组实验（4人一组，一个班级分成12组）。发现问题如下： 洗耳球不能将面粉充分扬起，蜡烛火焰很难点燃面粉，失败概率较高;实验使用的食用油瓶罐，难以大量准备，且大小不一，不同空间对实验有一定影响;蜡烛固定在塑料瓶靠边一侧，易使塑料瓶壁受热融化变形，不易多次或重复操作。 笔者尝试了不同的改进装置（见图2、图3），收集了圆筒式外卖盒、饮料瓶、“农夫山泉”超大桶矿泉水等容器，实验的结果都不理想。资料中改进实验也有很多，经过反复实验，事实与理论相差甚远。结合自己的实践和思考，做了如下改进（见图4）。 改进1： 无底HDPE塑料瓶代替食用油桶。 优点： （1）便于收集，市售1.5L饮料瓶大都是由这种白色、半透明硬质塑料制成;（2）耐高温，可经受反复实验，高温下不变形、不软化。 改进2： 蜡烛位置由边缘移至中间，用固定在橡皮塞上的燃烧匙支撑，橡皮塞打双孔，一孔插玻璃导管，另一小孔插燃烧匙。 优点： （1）蜡烛火焰远离瓶壁，避免塑料瓶软化变形;（2）蜡烛高度可以通过燃烧匙的高度调节，使火焰位于瓶中央偏下，更容易点燃粉尘;（3）燃烧匙凹槽朝下，且直径大于蜡烛底面，可抵御打气筒直吹的强风，有效避免蜡烛熄灭，重复性较高。 改进3： 鼓气设备改用打气筒替换洗耳球。 优点： （1）方便收集，物理实验室或者市场有吹气球的气筒出售;（2）打气筒鼓气量足，可以将面粉充分扬起。若无硬纸板覆盖，冲出塑料瓶的火光可达0.5m高，效果十分明显。 注： 加入食用面粉即可，无需加热烘干等处理，简化实验过程;用50mL烧杯盛两次即可满足实验用量。 3 教学过程设计 实验的改进是为···试读结束