重视教材新仪器装置 拓展研究整理新高考

新课程改革后教材的体系和内容发生了很大的变化，有“增加”的新内容也有被“删减”经典知识 。对于已被删减的内容，教师应放心大胆地抛开，不用顾及原教材中有多重要，而对于新增加的内容则一定是教师需要重点关注的。其中的《实验化学》新增了许多新的实验操作，如层析、热过滤等，也增添了不少新知识。这些新增的知识、操作和实验为高考实验题提供了很好的新的素材，必须引起高度的关注。
一、新教材新增的操作
①针筒的使用②减压过滤、热过滤的基本原理、特点、方法器的组成及操作关键，与普通过滤相比有何异同点？有何优点？③层析的基本原理、方法及操作（支持物、固定相、流动相、显色反结晶———大晶粒生成的条件，④倾析法，⑤电子天平的操作方法。
二、在新课改的高考中考查
这些新增的知识、操作和实验在新的高考试题中已经出现，必须引起高度的重视。
例如1：2008年上海高考化学试题的26题就是利用注射器来考查实验的创新能力.
例如2：2009年福建卷25题【实验二】———探究镀锌薄铁板上锌的质量分数和镀层厚度该考题几乎就是《实验化学》中“镀锌片厚度的测定”这一实验的重现。
例如3：2010年浙江卷的第27题的实验装置图更是直接来源于“实验化学”的减压过滤

三、巧用针筒改进实验
新教材在实验中出现新的实验仪器和新的实验装置， 教师若能适当地整理和拓展这些新仪器，新装置的使用原理和用途，能有效的培养学生的创新能力和想象能力。针筒是一种普通的医疗器械，在化学实验装置和习题中出现的越来越多，老教材中没有一个实验用到了针筒，而在新教材中的实验设计中多次次出现了针筒：居室内空气中甲醛浓度的测定；锌与硫酸反应研究化学反应速率等。
（1）研究针筒在实验中的应用
①如何检验这些装置的气密性？
②针筒的活塞是推进去还是拉出来，速度是快些好还是慢些好？
③用针筒有哪些优点？（针筒不仅具有刻度，能造成一个封闭体系。运、用针筒进行化学实验，它具有一般化学仪器所不能代替的特点：仪器的微型化、试剂的微量化、实验的创新性和绿色化。尤其涉及气态物质、假如气体有毒的话，还能消除其对空气的污染，提高实验效果）
④根据针筒这些优点，思考针筒可以取代哪些仪器的用途？
⑤探究还有哪些书本中出现的实验也可在设计中应用针筒，而且能取得比书本中更好的效果？
这样的设计可以将一种实验仪器的通途和用法挖的很透彻，学生不仅掌握了针筒在书本实验中的用途和用法，还可以拓宽思维，在一些习题中、考试中灵活应用。
（2）用针筒改进课本实验
①减压过滤
比如减压过滤的实验要减小瓶内的压强，用水龙头不仅不方便，效果也不太好，如果改用一个大针筒进行抽气，不仅方便，效果明显，也可增加学生对针筒在试验中的应用的认识。
②用氨气做喷泉实验
氨气的喷泉实验是高中化学的重要演示实验，该实验操要求预先收集好氨气，由于氨气易扩散，容易造成污染，我们完全可以改进，利用针筒，将实验改进成将氨气的制备和氨气的喷泉实验结合在一起：将生石灰放入针筒内，用另一针筒吸入浓氨水，将浓氨水注入到针筒内，从而收集一针筒氨气；再将吸有一定量酚酞试液的针筒的针头刺入含有大量氨气的针筒内。该实验操作简单，现象明显，针筒不需干燥，适合学生的分组实验使用。
③Fe(OH)2的制备
氢氧化亚铁的制备实验，按照教材中的要求很难观察到理想的实验现象，白色沉淀中往往夹杂着灰绿色，几乎分辨不出。教材由此要求学生推理出氢氧化亚铁很不稳定，很快被空气中的氧气所氧化，这难以使学生信服，影响了学习效果。此实验若采用针筒来完成，则效果明显：首先用甲针筒吸入约10mlFeSO4溶液，并将针头插入胶塞封闭。 然后将乙针筒吸入的约10ml氢氧化钠溶液慢慢推入甲针筒中，最后拿掉乙针筒，将甲针筒活塞左移，吸入一定量空气，可观察到生成的白色沉淀变为灰绿色又变为红褐色的现象。
④影响化学平衡的条件
教材中对于压强对化学平衡的影响，没有实验，不利于学生形成直观的思维。同时教材中温度对化学平衡的影响的演示实验又要用到NO2和N2O4，因此可用针筒将两个实验一起设计，增加课堂教学效果。用一支针筒（50ml或更大些的）吸入约30ml二氧化氮和四氧化氮的混和气体，并将针头插入胶塞封闭，将针筒活塞反复往里推和往外拉，可以观察到随压强变化对化学平衡的影响（当活塞往里推时，混合气体的颜色先变深又逐渐变浅。这必然是由于针筒内体积减小,气体的压强增大，浓度也增大，颜色变深。由于化学平衡向着生成N2O4的方向即气体体积缩小的方向移动，因此混合气体的颜色又逐渐变浅了。）；将针筒分别浸入热水和冰水中，请学生仔细观察两次实验中的针筒内气体颜色的变化，并通过与原针筒内颜色相比，说明二氧化氮双聚成四氧化氮是放热反应还是吸热反应。
通过这些实验的讨论，说明教材中的实验方法也不是十分完美的，在实际教学中，教师要充分调动学生的思维，挖掘他们的潜能, 逐步培养了学生改进和设计实验的能力，而且有效拓宽了学生的思维。其实很多仪器都可以进行这样类似的研究，对提高学生的实验能力是相当有效的。

总之，实行新教材改革后，立足于教材实验，重视教材实验，对教材中新增的新仪器、操作和实验为载体，进行充分利用、挖掘和拓展。敢于突破传统思维模式，敢于对教材知识，实验方案进行质疑、大胆提究假设，积极参与化学实验方案的探究设计。从而，创造性使用教材，培养学生的科学素养，奠定创新基础。
[参考文献]
[1]李万华.高中化学新课标教材实验部分的研究.硕士学位论文2009年5月8日
[2]翟新民.对新课程理念下创造性使用教材的几点思考 中学化学教与学2010.5
（作者单位：重庆市云阳高级中学）