蜡烛燃烧实验的探究与改进

1、    蜡烛燃烧实验的探究与改进    邓崇盛漆仲权摘要：笔者从探究的角度对人教版教材中蜡烛燃烧实验进行了改进，增强了实验的趣味性，使实验变得简单有趣、成功率高。关键词：蜡烛燃烧实验；实验探究与改进；化学实验教学一、改进背景“蜡烛的燃烧”实验是初中化学教学中重要的探究实验。人教版教材把该实验安排在第一单元，作为第一个学生探究实验，其重要性不言而喻，因此该实验设计和组织的成败会影响到学生对化学探究实验的兴趣，以及对初中化学学科的第一印象。然而我在实验过程中发现，该实验存在以下不足：（一）用烧杯收集水蒸气时，烧杯距离火焰高度不好掌握，烧杯太低易被熏黑，还易烫

2、伤手；太高则收集不到水蒸气，时间也不好掌握，烧杯出现小水珠后再加热水珠就蒸发了。且本节实验课时间是在开学后一周左右时间，九月份天气还较热，水蒸气很难凝结成小水珠，实验效果不明显。（二）在检验二氧化碳时，因烧杯敞口放置，二氧化碳会逸散，而且烧杯内壁沾有的澄清石灰水的量有限，因此变浑浊现象不明显，很难有说服力。（三）按照教材图示：用火柴点燃蜡烛刚熄灭产生的白烟，白烟易逸散，也较难成功。（四）比较蜡烛火焰各层温度时，伸入火柴的时间不易把握，效果不明显。（五）原实验是在敞开体系中进行，二氧化碳直接逸散到空气中，不符合低碳生活理念。在老师的指导下，在实验室开放日我对该实验作了如下改进，效果明显。二、实验

3、改进改进后的实验器材：250毫升集气瓶1只，垫木1块，玻璃片1片，打火机1只，短玻璃管1根，细铁丝，胶头滴管。（一）“探究石蜡的燃烧产物”实验。1.原实验概况：学生按照教材的实验要求（用小烧杯罩在火焰上方，迅速倒转并倒入澄清的石灰水）进行实验，发现很难看到水珠，振荡后石灰水不能变浑浊。经讨论分析认为：在火焰的上方收集到的气体温度较高，在倒转及振荡的过程中，不断从烧杯口逸出，最后所剩无几，因此没有足够的二氧化碳能使石灰水变浑浊。2.改进方案：（1）将蜡烛固定在垫木上，点燃蜡烛。（2）用集气瓶罩住蜡烛，让蜡烛自然熄灭。（3）等蜡烛自行熄灭后，观察集气瓶内壁。（4）将集气瓶迅速正放，盖上玻璃片，向集

4、气瓶中倒入少量澄清石灰水，用玻璃片盖上瓶口振荡，观察石灰水的变化。3.改进后实验原理说明：将蜡烛放进集气瓶中燃烧，可以将产生的气体密封起来，排除空气的干扰，水蒸气在集气瓶中更易冷凝，密封后二氧化碳不易逸出，加入的澄清石灰水振荡后效果明显。4.改进后装置优点。（1）材料常见易得，易组装操作简单。（2）该装置携带方便，现象明显，而且受温度影响小，便于推广。（3）该实验是在密闭体系中进行，二氧化碳不会逸出，符合低碳生活理念5.注意事项：看到瓶壁出现水雾即可用玻璃片封闭瓶口，否则时间过长（等水雾消失后）则温度过高，二氧化碳也已外逸，实验效果差且浪费时间。且本实验用的蜡烛要短，否则会使集气瓶底被熏黑甚至

5、炸裂集气瓶。（二）“点燃蜡烛刚熄灭时的白烟”实验。1.原实验概况：“对蜡烛及其探究实验”中安排了一个步骤“点燃蜡烛刚熄灭时的白烟”。采用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟，观察蜡烛能否重新燃烧。此实验在具体操作过程不易成功，其有如下不足：在实验时，不易准确点燃，白烟易被实验者呼出气体以及刮来的风吹散，白烟不易被点燃，如果稍一迟缓，则会失去点燃蜡烛的时机。而且在点燃的过程中火柴火焰离灯芯过远不易点燃，过近又有直接去点燃灯芯的嫌疑，不易被学生接受.不利于学生对白烟具有可燃性的直观认识。2.改进方案：（方案1）实验前用一只止水夹夹住一小段玻璃管，做成一支有手柄的导管；将上述导管的一头对准火焰的焰心，调整导管

6、倾斜度，至引出一缕浓的白烟；用打火机点燃引出的浓浓的白烟，可以看到导管口白烟被点燃，形成持续燃烧的小火焰。（方案2）先挤出胶头滴管中的空气，然后把滴管的下端伸入小蜡烛火焰的焰心部分，松开胶头，可以看到有白烟被吸入胶头滴管；移出滴管，将滴管的下端靠近蜡烛火焰并挤出滴管中的白烟，可以看到白烟被点燃形成火苗。在实验中，学生还出现了用尖嘴玻璃管（去掉胶头的滴管）“吹气生焰”的精彩生成。3.改进后方案优点：可通过玻璃弯管引出袅袅白烟，似行云流水，飘渺仙境。以上实验现象既能证明白烟具有可燃性又增加了实验的观赏性，给人以化学实验原来也可以很“美”的视觉感受。经改进为微型的学生分组实验：操作简单，现象明显，用

7、时短。（三）探究蜡烛火焰各层温度的实验。1.原实验概况：人教版教材采用如下方法，取一根火柴梗，拿一端迅速平放入火焰中，约1秒取出，观察火柴梗各部分变黑情况。但此操作学生不易把握时间，有时看到火柴烧着了，有的中间两端全变黑了。2.改进方案：让学生用一根细铁丝或细铜丝平放在火焰上，可以明显看到金属丝在外焰部分变红，内焰及焰心部分较暗。从而可以推断出蜡烛火焰各层温度变化。该方案易操作，現象明显。三、蜡烛燃烧实验改进后的优点（一）使用集气瓶代替烧杯收集蜡烛燃烧产生的气体，实验设计更规范，实验成功率得以大幅度提高。（二）教师演示实验重点凸显实验的趣味性和观赏性。（三）通过实验的优化，激发学生的兴趣，激活学生思维。四、自我评价：（一）改进后的实验效果明显，增强了实验说服力，很易迅速观察到实验现象并得出结论。（二）在同一个集气瓶中检验了两种产物，提高了实验效率。同时，蜡烛燃烧消耗完氧气后自动熄灭，为第七单元燃烧的条件和灭火原理作铺垫。（三）实验成功率高，极大增强学习化学的兴趣。参考文献：1阎芳.利用现代信息技术优化化学实验