采用日常生活中常见的普通实验药品和简化实验仪器。化学实验课的教学应该简化步骤,用最少的实验仪器能达到最佳的实验效果,这不仅仅是化学课程的基本标准要求,也是培养学生探索知识、开发新思维的重要方法,同时也与当代社会要求的绿色节能思想相符合。本文以实验课程中甲烷实验室制备方法举例说明,使用日常生活中常见的氧化钙、氧化镁、二氧化锰等,采用最简单的实验仪器,利用排水集气法进行研究。这样的方法减少了实验本身的危险性,同样能取得实验的成果。
在新的化学实验课程中,也主张学生善于思考、团队合作,形成以学生为实验课程主体的教学模式,这个模式也是化学实验课程的中心思想。而且,传统实验教学中,经常出现在实验本身优劣的判断上造成较大的局限性。如在甲烷实验室制备方法举例说明中,旧的教学只注重考察甲烷产率的高低,忽略了反应的速率、实验过程中试管的破裂实验影响,其实也可以通过实验的反应速率、试管损坏程度等多方面进行分析确定“催化剂选择”、“反应物的合适配比”和“催化剂用量”。
实验思路和步骤:首先,取3g无水醋酸钠、1.5g氢氧化钠和1.5g上述6中催化剂分别进行加热反应,在收集气体达到量筒的50mL、100mL、150mL、200mL、250mL、300mL、350mL、400mL和500mL处记录每种催化剂所需要的时间,然后画图找出趋势最明显的某种催化剂的曲线,同时还要根据表1试管损坏情况表综合考虑催化剂在实验中的稳定性和温和性。然后,在确定某种最优催化剂后考察在该催化剂催化作用下反应物的合适配比关系,选择醋酸钠与氢氧化钠质量比为6:1、3:1、2:1、3:2和6:5,在相同的反应时间内记录生成甲烷气体的体积量,从而确定最优的反应物的合适配比。
最后,在最优的反应物的合适配比下对该催化剂用量进行优化,选用该催化剂用量为0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g和3.0g,记录在一定时间段内生成甲烷气体量的变化情况,根据反应速率和稳定性确定该催化剂用量情况。
打破以往的旧的思维模式,运用知识的原理、探索和创新的思维自主的进行学习和实验研究,积极调动学生的学习兴趣,激发学生自我学习的潜能,更好的发挥自我的创新力,努力成为一名优秀的21世纪的接班人。
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