張朋
【摘 要】本文通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中遇到的問題進(jìn)行分析并總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué);基礎(chǔ)化學(xué)
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)必修課相關(guān)理論知識(shí)的重要實(shí)踐性和應(yīng)用操作性教學(xué),對(duì)于學(xué)生理解化學(xué)相關(guān)知識(shí)有著重要的作用,同時(shí)對(duì)于學(xué)生解決實(shí)際問題及培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面有著一定的作用。
實(shí)驗(yàn)采取講授、演示與指導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)方法,以學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手操作為主。實(shí)驗(yàn)前教師講授實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的重點(diǎn)、難點(diǎn)及注意事項(xiàng),并對(duì)關(guān)鍵性操作進(jìn)行演示,實(shí)驗(yàn)過(guò)程由學(xué)生獨(dú)立完成,教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行操作規(guī)范指導(dǎo)。
以下就兩個(gè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié):
(1)藥用氯化鈉的精制實(shí)驗(yàn),通過(guò)該實(shí)驗(yàn)掌握運(yùn)用沉淀反應(yīng)提純氯化鈉的原理;掌握基本的溶解,減壓過(guò)濾,蒸發(fā)濃縮及結(jié)晶操作。粗鹽中經(jīng)常含有一些泥沙等不溶性雜質(zhì)以及Mg2+,Ca2+,K+,SO42-等可溶性雜質(zhì),先將粗鹽溶解在水中,其次過(guò)濾除去不溶性雜質(zhì),剩余其它離子Mg2+,Ca2+,SO42-等離子可加沉淀劑使其轉(zhuǎn)化為難溶沉淀物,經(jīng)過(guò)過(guò)濾除去,最后K+等其它可溶性雜質(zhì)含量較少,可通過(guò)蒸發(fā)濃縮后不結(jié)晶使其仍保留在母液中,通過(guò)抽濾使得固體和母液分離,最終達(dá)到提純的目的。
該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,主要存在兩方面問題,第一就是在沉淀Ca2+,Mg2+,SO42時(shí)所加的試劑是否達(dá)到去除雜質(zhì)例子的計(jì)量,很多學(xué)生完全是按照書上的實(shí)驗(yàn)步驟所添加的試劑量進(jìn)行操作,沒有進(jìn)行實(shí)際的思考,要么加多了要么加少了,對(duì)于該實(shí)驗(yàn)試劑加少了,會(huì)造成雜質(zhì)離子除不干凈,達(dá)不到提純的目的,加的過(guò)多,盡管會(huì)達(dá)到去除雜質(zhì)離子的目的,但是試劑浪費(fèi)過(guò)多。第二問題就是最后一步去除鉀離子時(shí),利用鉀鹽的溶解度一般比氯化鈉的大,從而蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)不蒸干溶劑,使得溶解度大的鉀鹽不析出來(lái),從而保留在母液中,然后進(jìn)行抽濾達(dá)到分離鉀離子的目的。很多學(xué)生直接最后將溶劑蒸干了,導(dǎo)致所得產(chǎn)品不純;有的學(xué)生還有很多溶液就去抽濾,導(dǎo)致提純后的產(chǎn)品損失過(guò)多,收率很低。
通過(guò)該實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生常用的分離提純化合物的方法,以及培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考,具體問題具體分析,解決實(shí)際問題的能力。
(2)HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定實(shí)驗(yàn),使學(xué)生學(xué)會(huì)用滴定法測(cè)定酸溶液濃度的原理和操作方法;使學(xué)生學(xué)會(huì)移液管、滴定管及容量瓶的使用。由于濃HCl容易揮發(fā),所以本實(shí)驗(yàn)不能用它來(lái)直接配制一定的準(zhǔn)確濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,實(shí)驗(yàn)室中,要配制HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),首先把它配制成近似濃度的鹽酸溶液,第二步再用基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度,實(shí)驗(yàn)室常以無(wú)水碳酸鈉為基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定HCl溶液,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)方程式中兩者之間的化學(xué)計(jì)量關(guān)系計(jì)算出該HCl溶液的準(zhǔn)確濃度。
該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,主要存在三方面問題,第一是在第一步配制大體濃度的鹽酸溶液時(shí),很多學(xué)生思維僵化,完全按照書本,缺少思考,量取濃鹽酸液體的體積用量筒量,在接近所取體積數(shù)目時(shí),一滴一滴量取,耗費(fèi)很多時(shí)間,如果經(jīng)過(guò)思考其實(shí)完全沒必要,因?yàn)榈谝徊街皇桥渲拼篌w濃度的鹽酸溶液,用量筒量取濃鹽酸時(shí)多0.1ml或者少0.1ml是沒有關(guān)系的,因?yàn)榈诙讲湃ゴ_定和標(biāo)定這個(gè)鹽酸溶液的準(zhǔn)確濃度。第二是一些學(xué)生量取溶液概念不清,按照實(shí)驗(yàn)教材步驟進(jìn)行操作時(shí),量筒和移液管用途分不清,精確量取溶液時(shí)應(yīng)該用移液管,因?yàn)橐埔汗芫雀?,而一般沒有特別強(qiáng)調(diào)時(shí)有時(shí)是可以用量筒的,比如往錐形瓶中加入25ml水時(shí),即可用量筒量取。
第三是很多學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄不規(guī)范,沒有估讀,使得很多數(shù)據(jù)最后一位全部是0,更有甚者,小數(shù)點(diǎn)后面只保留一位,直接沒有估讀數(shù)字,這種記錄數(shù)據(jù)的方法是非常錯(cuò)誤的。
通過(guò)該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握滴定分析方法,培養(yǎng)學(xué)生使用精密儀器電子分析天平,酸式滴定管的使用,移液管移取溶液的操作要領(lǐng),以及滴定終點(diǎn)的判斷。
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)問題的能力得到了一定提高,實(shí)驗(yàn)操作更加規(guī)范熟練,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣慢慢養(yǎng)成,在今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,將繼續(xù)重視有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作練習(xí),為提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索和積極努力。
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