王瓛?お?

[摘要]原人教新大綱版初三化學教材與現行人教課標2012版九年級化學新課程中對空氣中氧氣含量的測定實驗在設置上略有不同，分別在鐘罩和集氣瓶內進行，但都達不到理想的實驗效果。若將實驗改在破底具支試管中進行，便可取得良好的教學效果。

[關鍵詞]氧氣含量；測定實驗；實驗改進；破底具支試管

[中圖分類號]G633.8[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2017）17007001

一、提出問題

原人教版初三化學教材與現行人教課標2012版九年級化學上冊中“測定空氣里氧氣的含量”實驗設計分別如圖1、圖2所示。

用這兩種實驗裝置來探索空氣中氧氣的含量時，由于反應容器過大，空氣量多，燃燒時間長，產生熱量多，系統不易冷卻，既費藥品又費時間。根據筆者的教學實踐，發(fā)現水面上升高度從不理想；另外用酒精燈點燃紅磷時，不可避免地會有少量五氧化二磷溢出，污染環(huán)境；有時為了追求燃燒匙伸入集氣瓶的速度，還會出現火焰熄滅的現象；將盛有燃著的紅磷的燃燒匙伸入集氣瓶時易導致少量熱空氣外逸；圖2導管中的空氣會造成誤差。

二、實驗參考

筆者查閱相關資料發(fā)現，江蘇揚州廣陵區(qū)教育局教研室王國崢老師對該實驗做了詳細的探究，依次提出了水浴引燃法（如圖3）、電熱引燃法（如圖4）、引入注射器（如圖5）、引用吸濾瓶（如圖6）等改進方案。

另外，江蘇徐州師?；瘜W系王錦化老師也提出了改進方案（如圖7、圖8所示），其點燃方式系電熱引燃法。

這些改進，除圖7外都沒有從根本上解決反應容器大的缺點，加之操作都比較復雜，還是不能解決實驗費時的問題，而且反應容器都不太規(guī)則，很難等分，不便于學生觀察。另外，筆者也嘗試過電熱引燃法，直流電源引燃紅磷的難度很大。

三、實驗改進

筆者通過多年的探索將該實驗改在破底具支試管中進行，采用石棉導火線引燃，取得了良好的實驗效果。

1.實驗儀器、藥品：水槽、鐵架臺、破底具支試管、橡皮塞、橡皮帽、石棉紅磷導火線（事先把紅磷研磨成粉末撒在石棉絲上揉搓而成）、鐵絲、橡皮泥、玻璃棒、紅磷、水、紅墨水、火柴。

2.實驗裝置：如圖9所示。

3.實驗步驟：

（1）水槽內盛一定量的水，水中滴兩滴紅墨水并用玻璃棒攪拌均勻。

（2）在破底具支試管橡皮塞以下部分套5個橡皮帶，并使間隔相等。用鐵絲將石棉紅磷導火線撐入破底具支試管，并將導火線上端穿出試管支管，然后將試管底部伸入水槽中，并用鐵架臺固定。

（3）用火柴從試管支管處點燃石棉紅磷導火線，待導火線燃進入支管后迅速用橡皮帽套住支管口，觀察紅磷的燃燒和水面變化的情況。

3.實驗現象

可以看到紅磷燃燒時有大量白煙生成，同時具支試管內水面明顯上升。片刻后燃燒的紅磷熄滅，過一會兒，白煙消失，具支試管內水面上升到略高于第二個橡皮帶處。

四、實驗分析

實驗采用石棉紅磷導火線，不但點火方便，而且導火線在試管內從上到下依次燃燒，試管內氧氣消耗完全，還避免了試管內的空氣受熱溢出；在具支試管中進行演示，不但能使水面上升到理想的高度，加之水體呈紅色且試管上套有橡皮帶，更便于學生觀察；另外，試管容積小，還能節(jié)省藥品和時間。該實驗改進符合“用時短、現象明顯、易于觀察”的要求，從而收到良好的教學效果。

（責任編輯羅艷）