摘要：为提升实验的教学功能，通过对人教版初中化学教材中“二氧化碳熄灭蜡烛火焰”、“氢气与氧气混合引起爆炸”、“铁丝在氧气中燃烧”三个实验的探究和改进，提高了实验的成功率和教学效果，且能节约药品，增强了实验的趣味性、简易性和探究性，激发了学生的学习兴趣。
关键词：蜡烛燃烧；氢氧爆鸣；铁丝燃烧；趣味实验；实验改进
文章编号：1005–6629（2016）12–0056–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
化学是一门以实验为基础的学科，初中化学又是学生学习化学的启蒙阶段，要让学生对化学学习产生兴趣并喜欢学习，实验教学是开展化学课程教学的重要手段。教师若能结合具体的教学内容，对部分实验进行探究和改进，不仅可以提高实验教学效果，还可以培养学生的探究精神和创新素养。
1 二氧化碳熄灭蜡烛火焰实验的改进
1.1 改进背景
人教版九年级化学上册教材第六单元课题3“二氧化碳和一氧化碳”中二氧化碳使蜡烛火焰熄灭的实验（见图1），操作时因为受到气流或倾倒不当等因素的影响，燃着的蜡烛往往没有从下往上依次熄灭，有时可能出现两支燃着的蜡烛都不熄灭、上面燃着的蜡烛先熄灭、两支燃着的蜡烛几乎同时熄灭等三种异常情况。
1.2 改进思路
许多同仁通过对倾倒二氧化碳熄灭蜡烛火焰实验的改进[1]来提高该实验的成功率。这些实验改进主要是在烧杯中添加硬纸板作为挡板或在烧杯中添加漏斗（见图2），改进的实验虽然克服了原教材实验中出现的一些问题，但依然存在部分缺陷，不能完全令人信服。笔者改进的实验装置，做到了直观性更强，实验更简单，操作者向装置中倾倒二氧化碳就像倒水一样，不会直接倒在高的蜡烛火焰上，并且保证二氧化碳能从底部涨上来，使燃着的蜡烛从下往上依次熄灭。
1.3 实验装置
装置为一个长9cm，宽5cm，高7cm，底为9cm×5cm的玻璃盒，在盒中固定一片长7cm，宽5cm的玻璃片，玻璃片上部超出玻璃盒高1cm，离底部1cm，离左边7cm，右边2cm，将玻璃盒分成两部分，空间大的部分放蜡烛，空间小的部分用于倾倒二氧化碳，因为玻璃片比玻璃盒高1cm，可防止二氧化碳直接倾倒在高的蜡烛上，造成高的蜡烛先熄灭的现象，同时二氧化碳从玻璃片下的空隙中流入，更能证明二氧化碳的密度比空气大，使燃着蜡烛从下往上依次熄灭（见图3）。
1.4 实验步骤及现象
用集气瓶收集好一瓶二氧化碳气体。在玻璃盒的一边放两支高低不同的蜡烛，点燃玻璃盒内的蜡烛。
把二氧化碳气体从中间玻璃片的一侧缓缓倒入。燃着蜡烛的火焰由下而上依次熄灭。
笔者用该装置多次重复以上实验，调换高低蜡烛的顺序，随着二氧化碳气的倒入，燃着蜡烛的火焰都能由下而上依次熄灭，且实验现象明显，实验成功率高。
1.5 改进后优点
该装置用玻璃片隔开，能有效地防止二氧化碳气体倒在高的蜡烛火焰上，使高的蜡烛火焰先熄灭；玻璃片下留有空隙，使二氧化碳像水一样从玻璃片下的空隙中流入，能直观地证明二氧化碳的密度比空气大；该装置需要的二氧化碳气体的量比教材中的实验更少，且操作更简单，实验成功率更高。
需要说明的是，如要用大烧杯做该实验，可剪一张大小合适的硬板纸替代玻璃片，能大大提高实验成功率。
2 氢气和氧气混合爆炸实验的改进
2.1 改进背景
人教版九年级化学教材上册第四单元课题3“水的组成”中讲到：混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，由于学生缺少感性认识而对此理解不深。笔者查阅了相关文献，有关氢气与氧气（或空气）混合引起爆炸实验已有不少同仁进行改进，如氢气爆炸实验的改进[2]（见图4）、氢气与空气混合气爆炸实验的改进[3]（见图5），这些改进的实验装置具有可操作性、直观性强等优点，都能使学生感受到氢气不纯遇明火会引起爆炸，但趣味性相对较弱。
2.2 改进思路
通过实验改进，设计一个方便、安全、有趣味性且实验成功率高的实验，用该实验装置既能证明混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，又能提高实验成功率，节约药品。
2.3 实验装置
锥形瓶（250mL）、分液漏斗、双孔塞、Y形管、导气管，装有肥皂水的水槽（见图6）。
2.4 实验步骤与现象
检查装置气密性，加固体药品，连接实验装置，將导管通入装有肥皂水的水槽中。
在分液漏斗①中加入15%的过氧化氢溶液，在分液漏斗②中加入10%的稀盐酸溶液，分别打开两分液漏斗，将生成的气体混合后通入肥皂水中，控制两液体滴入速度，使两边产生气体的速度大致相等。
当水槽中产生的泡沫达到一定量后，先取少量泡沫进行检验，控制好量后用左手掌舀起适量的泡沫，手移离水槽一段距离，右手点燃小木条，将小木条靠近左手上的泡沫，混合气即被点燃，瞬间听到尖锐的爆鸣声，同时产生一团明亮的火焰，而手却毫发无损。
