龐錦月

【摘要】“面粉爆炸”實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)經(jīng)典興趣實(shí)驗(yàn)，是啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的機(jī)會(huì)，但是教材中的面粉爆炸演示實(shí)驗(yàn)成功系數(shù)較低，操作麻煩，通過(guò)對(duì)裝置的多方面探究，最終打造了一套固定的燃爆教具，操作方便，成功率高，方便日后循環(huán)教學(xué)，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、創(chuàng)造熱情，也適用于科普展示等！

【關(guān)鍵詞】面粉燃爆教具;初中化學(xué)

一、制作背景

本內(nèi)容在中考化學(xué)中屬于化學(xué)與能源板塊，與社會(huì)生活聯(lián)系密切，突出化學(xué)在科技、社會(huì)、生活中的作用，體現(xiàn)化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。爆炸實(shí)驗(yàn)的成功改進(jìn)很能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生課堂參與度，增強(qiáng)學(xué)科素養(yǎng)，難度不算大，卻是中考的熱點(diǎn)之一。

鑒于教材中的面粉爆炸演示實(shí)驗(yàn)成功系數(shù)較低，教學(xué)中很多教師一般是直接講述實(shí)驗(yàn)或用視頻教學(xué)代替，課堂效果不佳，讓學(xué)生感到失望。初中生的認(rèn)識(shí)感性多于理性，學(xué)生剛學(xué)習(xí)了燃燒和滅火的相關(guān)知識(shí)，學(xué)習(xí)興趣濃厚，雖然該實(shí)驗(yàn)是教師的演示實(shí)驗(yàn)，但是感興趣的學(xué)生已經(jīng)在課余時(shí)間進(jìn)行嘗試，結(jié)果不成功，學(xué)生很想知道爆炸的成因和形成條件。因此，筆者認(rèn)為，很有必要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嘗試，在確保安全，操作便利的情況下將實(shí)實(shí)在在的現(xiàn)場(chǎng)還原給學(xué)生，從而進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生分析得出結(jié)論。

二、研究現(xiàn)狀

初中化學(xué)面粉爆炸改進(jìn)實(shí)驗(yàn)不少，但是能制成教具反復(fù)方便使用的較少。

三、制作材料

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中其實(shí)也是通過(guò)反復(fù)選材，反復(fù)通過(guò)控制變量實(shí)驗(yàn)、反復(fù)對(duì)比后才最后敲定鐵制材料。

1.塑料成本低來(lái)源廣，本著環(huán)保的原則，筆者嘗試了大小不同型號(hào)的塑料罐，發(fā)現(xiàn)易變形，基本上一次性實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有循環(huán)價(jià)值，可行性不高。后來(lái)改用耐火型的PVC管，本來(lái)想實(shí)現(xiàn)分體操作，管底與木板不連體，方便演示，展現(xiàn)內(nèi)部簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)燃燒的現(xiàn)象也挺好的，不過(guò)攜帶還是不夠方便，演示過(guò)程粉塵飛揚(yáng)較臟，而且蓋子不好找到適合的，密封性不夠好，燃爆率不夠高。

2.經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)還要考慮蠟燭火焰大?。?支3cm左右長(zhǎng)度的蠟燭同時(shí)點(diǎn)著），以及火焰方向要與揚(yáng)塵方向一致，點(diǎn)燃效果更好，實(shí)驗(yàn)成功率更高。

3.在進(jìn)氣量與進(jìn)氣方法的選擇上，采用過(guò)雙管雙打氣筒進(jìn)氣，發(fā)現(xiàn)操作麻煩，現(xiàn)象不明顯;更換了更大的進(jìn)氣管，粉塵容易倒流進(jìn)管子，干擾打氣;又采用氣球腳踩打氣筒，腳踩氣流不好控制，粉塵揚(yáng)起不可控因素多;最后還采用人工控氣，導(dǎo)管長(zhǎng)了，不易出氣流，導(dǎo)管短了不安全;最后綜合安全、操作簡(jiǎn)便、效果明顯等方面考慮，最終選定本套裝置。

四、制作過(guò)程

1.自制面粉爆炸教具設(shè)計(jì)圖

2.參照設(shè)計(jì)圖，打造如下圖教具，主要分為以下兩大部分：底座木制結(jié)構(gòu)架空，留孔使軟管扣壓連通罐體;上部罐體為鐵皮制作，罐體底部留孔，罐體中間位置留活動(dòng)鐵片，可以轉(zhuǎn)動(dòng)方向調(diào)節(jié)火焰的位置和方向。

（ 實(shí)物外觀圖與內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖）

五、使用方法

將導(dǎo)氣管連接底孔，末外端連接打氣筒，面粉放在內(nèi)筒底部，蠟燭固定在金屬片上方，調(diào)節(jié)好角度與面粉氣流方向一致，點(diǎn)燃三支蠟燭待火焰穩(wěn)定后，蓋上蓋子，快速打氣，面粉燃爆，蓋子被彈起。

提示：該裝置可以充分觀察面粉揚(yáng)起燃燒情況以及相對(duì)封閉體系（蓋上蓋子）燃爆情況。該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中先在空氣中點(diǎn)燃面粉，讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)面粉的可燃性，接著進(jìn)行燃爆實(shí)驗(yàn)，針對(duì)學(xué)生的質(zhì)疑進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，排除打氣干擾，最后再次建立有限空間概念，對(duì)比現(xiàn)象明顯，效果突出，不僅讓學(xué)生深刻記住面粉燃爆的危險(xiǎn)性，對(duì)爆炸的成因理解得也更透徹。

（裝置使用效果圖）

六、裝置創(chuàng)新點(diǎn)

1.自創(chuàng)面粉爆炸教具一體化，使用非常便捷，采用漏斗形設(shè)計(jì)，面粉集中底部，揚(yáng)塵效果好，爆炸效果明顯，解決了教師上課難的問(wèn)題。

2.裝置可以重復(fù)利用，多次演示也不用擔(dān)心材料損壞，非常方便日后循環(huán)教學(xué)。適合學(xué)校、居民小區(qū)消防等科技科普展示，應(yīng)用性強(qiáng)，適合推廣。

3.面粉不用另外炒干，市場(chǎng)上1元錢一包的生粉可以反復(fù)演示多個(gè)班級(jí)。

4.罐體密封性較好，即使隔天面粉在罐體中也不易受潮，仍然可以繼續(xù)使用不浪費(fèi)。

5.成功率穩(wěn)定性高，并且安全性強(qiáng)，可以放心交給學(xué)生演示，滿足學(xué)生好奇心，極大激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)熱情，實(shí)驗(yàn)效果顯著，課堂氛圍好，能迅速引起學(xué)生興趣與興奮度。

七、教具使用反思

在使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)要是能繼續(xù)改進(jìn)以下兩點(diǎn)教具更優(yōu)秀：

1.如果能把教具中使用到的鐵制材料換成耐高溫又透明的安全材質(zhì)，可視性更強(qiáng)，遺憾的是筆者暫時(shí)沒(méi)有找到更合適的。

2.火源的使用待改進(jìn)，蠟燭固定在罐體中間，有時(shí)候不夠穩(wěn)，會(huì)往下掉，造成使用不夠便利，而且還有熔蠟。

通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)，筆者更想向?qū)W生傳達(dá)一種積極向上的態(tài)度，達(dá)到更實(shí)在的課堂效果，在吸引學(xué)生注意的同時(shí)，更能激發(fā)學(xué)生們的科技創(chuàng)造熱情。

責(zé)任編輯? 湯炎忠