前言：尋找寫(xiě)作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的過(guò)氧化鈉化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感，歡迎大家閱讀并分享。

1實(shí)驗(yàn)原理

二氧化碳是一種常用的滅火物質(zhì)，學(xué)生對(duì)它并不陌生。但是在過(guò)氧化鈉的“作用”下，二氧化碳可以反應(yīng)生成助燃物質(zhì)氧氣。這種“滅火劑→助燃劑”的變化過(guò)程就是一種非常典型的認(rèn)知沖突情境構(gòu)建素材。利用這樣“奇妙”的性質(zhì)變化設(shè)計(jì)具有認(rèn)知沖突情境的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，無(wú)疑對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度思考都有顯著的幫助。

2實(shí)驗(yàn)裝置和試劑

試劑：過(guò)氧化鈉粉末、玻璃棉、大理石、稀鹽酸、圓形蠟燭（直徑1.5cm，高度2.8cm）、火柴儀器：球型干燥管、200mL燒杯、玻璃導(dǎo)管、橡皮導(dǎo)管、止水夾、氣球（或沙灘球）

3實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象

（1）利用實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的（簡(jiǎn)易）裝置，提前制作一個(gè)二氧化碳?xì)馇颍怏w未干燥，環(huán)境相對(duì)濕度75%~95%），扎緊出氣口備用。

（2）取一支干燥潔凈的球型干燥管，用鑷子將適量玻璃棉填充入球型干燥管中，以玻璃棉自然蓬松狀填滿(mǎn)干燥管球型區(qū)域1/2為宜。

（3）向填有適量玻璃棉的干燥管中裝入過(guò)氧化鈉粉末，以90%以上玻璃棉均勻蘸有淡黃色過(guò)氧化鈉粉末為宜。

（4）組裝“雙燭異象”教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，此時(shí)兩處止水夾均夾緊。

（5）點(diǎn)燃兩根蠟燭，打開(kāi)未連接球型干燥管一側(cè)的止水夾，擠壓氣球緩慢通入二氧化碳?xì)怏w，蠟燭隨即熄滅；夾緊該側(cè)止水夾，打開(kāi)另一止水夾，同樣擠壓氣球緩慢通入二氧化碳?xì)怏w，可見(jiàn)球型干燥管中的過(guò)氧化鈉粉末開(kāi)始劇烈反應(yīng)，同時(shí)該側(cè)蠟燭的火光顯著變亮。

4實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

4.1玻璃棉的使用

實(shí)驗(yàn)中若將過(guò)氧化鈉粉末直接填充于干燥管中，會(huì)造成填料過(guò)實(shí)或過(guò)疏的情況，前者會(huì)使氣流通道堵塞導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，后者則會(huì)造成二氧化碳未及時(shí)與過(guò)氧化鈉粉末反應(yīng)就通入燒杯使蠟燭意外熄滅的情況發(fā)生。筆者經(jīng)過(guò)多次嘗試發(fā)現(xiàn)使用玻璃棉填充可以很好地避免這些意外情況的發(fā)生。玻璃棉是將熔融玻璃纖維化，形成棉狀的材料，耐腐蝕且化學(xué)性能穩(wěn)定。由于玻璃棉呈細(xì)絲狀且較鋒利，因此填充過(guò)程應(yīng)使用鑷子操作，以免手指劃傷。利用玻璃棉填充干燥管球型區(qū)域1/2后，再將過(guò)氧化鈉粉末附著于上，玻璃棉本身呈絲團(tuán)狀且較硬，因此可以有效地增大過(guò)氧化鈉粉末與二氧化碳?xì)怏w的接觸面積，且能夠保持適當(dāng)?shù)臍馔渴箤?shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

4.2過(guò)氧化鈉的填充

向填充玻璃棉的球型干燥管（15cm）中裝入過(guò)氧化鈉粉末時(shí)，應(yīng)注意填充的數(shù)量及分布位置，這與實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒τ忻芮嘘P(guān)系。只有在玻璃棉的分散和定型作用下，使過(guò)氧化鈉粉末呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)編號(hào)1的分布情況時(shí)，實(shí)驗(yàn)可以成功。實(shí)驗(yàn)編號(hào)2、3和4由于填料不均勻或者填料過(guò)少，使干燥管中通出的氣體中二氧化碳含量偏高，氧氣含量偏低，熄滅蠟燭，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

4.3二氧化碳?xì)馇虻闹谱?/p>

實(shí)驗(yàn)中的二氧化碳?xì)庠匆部捎脤?shí)驗(yàn)室（簡(jiǎn)易）制取裝置現(xiàn)場(chǎng)制取并通入，但是從實(shí)驗(yàn)時(shí)間和教學(xué)效果等角度綜合考慮，使用二氧化碳?xì)馇蛱峁庠词歉玫倪x擇。在氣球的選擇上，筆者嘗試使用了普通氣球（乳膠氣球）和沙灘球（PVC塑膠氣球）兩種。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，普通氣球的優(yōu)點(diǎn)是充氣較易，利用實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)易二氧化碳制取裝置能夠很快將其充起，缺點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易漏氣，實(shí)驗(yàn)操作難度較大；沙灘球由于是用PVC塑膠制成，具備一定的硬度和定型能力，且充氣口一般有防跑氣設(shè)計(jì)，所以實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，在教學(xué)過(guò)程中幾乎不會(huì)發(fā)生實(shí)驗(yàn)失敗的意外情況，缺點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備需要花費(fèi)相對(duì)更長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行充氣。

5實(shí)驗(yàn)的教學(xué)意義

“雙燭異象”實(shí)驗(yàn)通過(guò)創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突情境有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)過(guò)氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行思考，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行有效建構(gòu)，是體現(xiàn)建構(gòu)主義教學(xué)思想的良好實(shí)驗(yàn)素材。

作者：張德貴 單位：上海市徐匯中學(xué)