理化教学论文关于气体分子运动实验在理化教学中的设计改善论文范文参考资料

理化教学论文关于气体分子运动实验在理化教学中的设计改善论文范文参考资料 分子是初中物理与化学科教学的难点与重点。对如何利用实验形象地展示分子的运动，物理教师和化学教师都作了不同的设计和改善。分别对部分物理教师、化学教师的设计与改善作综合性简介，并介绍最新研究成果。 分子是微观粒子，看不见摸不着，比较抽象，学生难于接受和理解。如何利用实验形象地展示分子的运动情况，是物理、化学教科书及教师、教研员等一直关注的理由。有关“分子运动”的实验，无论是物理教师还是化学教师，都进行了积极的设计和改善，取得了良好的教学效果。下面分别对部分物理教师、化学教师的一些设计与改善作综合性简介，并介绍最新研究成果。 1 物理科的设计与改善 首先，高中物理课本是用空气与二氧化碳（CO2）进行实验，后来吴振远老师1用氨气代替二氧化碳进行了改善。 二是采用机械运动模拟演示。高中物理为了加强分子运动论的基本知识教学，1982年四川省教学仪器公司2组织试制了实验仪器“气体分子运动演示器”，该仪器通以低压直流电后，小电动机就高速旋转，通过传动机构带动活塞作上下往复运动，塑料小球受激动作无规则跳动，以说明分子的无规则运动等。 三是借助化学反应策略说明。陈志清3老师在1989年用烧杯、玻璃缸、浓氨水、酚酞试液进行了与现行初中化学教材相类似的实验改善。 四是装置实行封闭化改善。初中物理教材改用红棕色的二氧化氮（NO2）气体在上下两个口对口的集气瓶之间的扩散来说明气体分子运动。针对实验操作过程中二氧化氮气体容易外逸，造成污染的理由，王宗斌4老师在xx年用玻璃导管、乳胶管、止水夹、橡胶塞等把两个集气瓶连接起来，让两个集气瓶并排放在一起，进行了封闭化改善。 五是借助化学原理进行仪器化设计与改善。针对大型学校中二氧化氮气体课前准备繁琐、演示效果不明显（后排观察不到）、逸散有害健康、课后处理不便等理由，张合晓5老师在xx年进行了“分子运动演示仪”的改善：将两个透明的有机玻璃杯用连接圈连接在一起，在一只杯子上加一个制约阀，另一只杯子上配两支与杯子相通的一次性注射器，就组成了一个分子运动演示仪。它采用铜与浓硝酸反应现场产生二氧化氮，用浓氢氧化钠溶液吸收二氧化氮，使整个二氧化氮分子的产生二氧化氮的分子运动二氧化氮分子的回收在一个密闭的容器里进行。演示仪体现了绿色环保的理念。 2 化学科的设计与改善 在初中化学课程标准6实施以前的化学教材中并没有分子运动的演示实验。查到的资料是，杨彦华与郑增仪7老师在1987年设计制作了气体分子运动的实验。 氨和氯化氢气体扩散速度的比较 取一长条滤纸，每间隔1 cm滴一小滴混合指示剂，放入硬质玻璃管内，水平地固定在铁架台上。用两小团脱脂棉分别蘸上等量的浓氨水和浓盐酸，放入玻璃管的两端，用橡皮塞将管口塞紧，观察滤纸条的变*况：滤纸条的一端由黄绿色斑点依次变为蓝色，另一端则依次变成红色；但变色的速度并不相等，蓝色斑点比红色斑点变色要快，数量也多，并且在红蓝斑点的交界面形成一个个白色烟圈。 李桂先8老师在1994年用滤纸、水槽、大玻璃板、小烧杯、酚酞试剂、浓氨水、胶水、泡沫块和树枝（或酸奶塑料瓶）等物品，是把它设计为分子运动趣味性实验提出来的。策略：滤纸剪成花瓣贴在树枝上，花瓣滴上酚酞试液；把树枝、盛浓氨水的小烧杯放入水槽中，用玻璃板或另一水槽封盖；一会儿，花瓣逐渐由浅入深变成红色。果美祥9老师用铝合金架、约50 cm硬质玻璃管（可用废日光灯管）等制作了分子运动演示管的教具。 初中化学课程标准设计的有关科学探究学习的案例 “例1 烧杯中的溶液为什么变红”设计采用大烧杯罩住A装入20 mL蒸馏水并滴入23滴酚酞试剂的小烧杯，与B装入10 mL浓氨水的小烧杯一起，观察A中的溶液变成红色。此后依据初中化学课程标准编写的各种版本义务教育化学教材，基本采用这个模式进行演示实验或探究实验。 标准与教材所设计的实验，最大的理由是药品用量偏多、浪费大，浓氨水挥发性强、刺激性气味大，既污染环境，又影响师生的身心健康等。对此理由，教师纷纷作了新的设计和改善。 一是仪器与药品替代。钟琛与何艳10老师于xx年用250 mL集气瓶、燃烧匙、橡胶塞、无水硫酸铜、大约70 热水等用品，设计了一个无环境污染的实验方案。 二是装置封闭化。钟琛与何艳10老师还同时用125 mL集气瓶、70 mm12 mm小试管、橡胶塞、线、浓氨水、酚酞试液等，进行了封闭化改善。 三是自制教具演示实验。魏彦昆11老师在xx年用玻璃罐头瓶、浓氨水、酚酞试液、滤纸、铜丝、胶水、沙子等，制作了一个分子运动演示器。 四是装置微型化。陈年安12老师在xx用20 mL一次性注射器2支、带盖青霉素小瓶1个、废圆珠笔芯4支、四号胶塞1个、哥俩好胶1盒、150 mm300 mm木板一块、废圆珠笔杆1支、粘得牢胶1盒、气球、线等，制作了一个微型实验装置。 五是环保型改善。刘霞与刘京利13老师在xx年用干燥试管（15 mm150 mm）1支、带孔胶塞1个、废弃输液管上带针座的细软管1段（15