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摘自李敏老师的谈话录:

 

搞化学实验创新的老师首先要远离“名、利”两字,远离官场,才能潜心研究,否则,不会有成果,

 

当今“化学创新实验”进展幅度不大,可以说是在小跺步地转圈,许多人对创新打不开思路,或者无从下手,只能在别人成功创新作品的基础上小修小改,少有独创的突破,而且难逃剽窃之嫌。

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李敏老师对高校、骨干教师培训班、教育局和重点中学作“初中化学创新实验、高中化学创新实验”专题演讲已达八十三场次,受众人数逾万,其中不乏硕士和博士研究生

   演讲内容及方式

 

 

江苏徐州市的李敏老师(左)和重庆市的刘怀乐老师(右)在【四川师大】会面

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全国第十届化学实验教学创新研讨会”的视频网上一经公开,许多化学教师对江苏省扬州市宝应实验初中张建祥、贵州省金沙县逸夫中学周凤顶、新疆生产建设兵团第三中学许桂华三个老师,在全国第十届化学实验教学创新研讨会中剽窃了李敏老师的作品参赛均获大奖之事议论纷纷,除了遣责张建祥、周凤顶、许桂华三人外,并抨击大赛评委不负责的作法。不由得让人对全国性的大赛的公平、公信和权威性产生质疑。为了净化学术环境,希望大家关注并积极参加评论。

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 目前中学所使用的化学仪器都是模仿西方来的,百余年几乎没变,严重地束缚着教师的思维和行动,陈旧的仪器是实验创新的最大障碍。

遗憾地是还有部分老师对新型仪器不仅没有使用过,有的从未见过,甚至连名称都叫不出来。

我们期待创新化学仪器早日进入课堂,给实验教学开拓一片新天地

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§13当今最先进的《快速自动水电解器》简介

原创作者:江苏省徐州市科技中学   

 

可以转载,但不能故意抹掉或假冒原创作者,不可剽窃核心内容发表或参赛。

 

在初中化学教学中,《水电解》是个很重要的实验,通过该实验使学生认识水的元素组成和水分子的原子构

成,以及分子式(化学式)不是人们主观臆造的,而是科学家们通过实验得出的。人教社出版的教材里绘制的装置图是用水槽、试管等组合而成(图1),试管要用手在电解液(碱液或酸液)里放入、取出,因此教师们望而却步。现有的霍夫曼式水电解器(图2)也因电解速度 太慢,操作不便、易损坏等原因而被弃之不用调查发现近半数教师放弃该实验。


 

 

快速自动水电解器》是江苏省徐州市科技中学李敏老师1988年开始研制,2002年定型创新仪器(如图3所示),相关知识产权由江苏省徐州市淮海教学仪器研究所独家享有。2002年通过国家技术部门鉴定,并批量生产,现已经在全国二十多个城市的中学、大学化学教学中应用。被仪器专家誉为当今电解速度最快、使用最安全的教学用水电解器。
主要构造:由容器、气泵、橡胶塞、电极片和导线、电解管、乳胶管和阀门球等部件组合而成。
使用方法:
2.1 
准备:将 NaOH溶液注入容器中,容器上部尚留 1/3的空间,而后虎口向下手握电解管上的橡皮塞用力转动,检查无漏气,即可正式使用。
2.2 
电解水实验步骤:
2.2.1 
顺时针关闭气泵螺丝,挤压气泵2~3下,容器内压强增大,捏上部乳胶管内阀门球一侧,电解液自动上升到电解管的顶部;
2.2.2 
逆时针打开气泵螺丝,容器内恢复常压;
2.2.3 
把学生用直流电源上的正、负导线分别连在橡皮塞上的两根导线上,调好电压值,接通电源。当两根电解管内H2O2高度分别达到20 cm10 cm时停止通电,电解完毕。
2.2.4 
检验氢气和氧气:关闭气泵螺丝,挤压气泵2~3下,捏上部乳胶管里的阀门球一侧,电解液自动上升,氢气和氧气排出,检验之(建议:检验氢气用爆鸣法;检验氧气用带火星的木条立即复燃)。

附:

检验氢气用爆鸣法:取一只胖肚滴管(大些的),去掉胶头,指头堵住滴管尖嘴,用向下排空气法收集新电解出的氢气,点燃滴管尖嘴处,开始时氢气安静燃烧,随即一声爆鸣,火光从滴管下部喷出,没有任何危险,尽管大胆做,效果特好,您不妨多试几次,找出最佳成功规律。
 ②利用氧气的助燃性检验氧气:用带余烬的一次性筷子或报纸卷检验,效果特好。
电压与电解时间的关系:(电解液温度在5~40℃)
12V -55s
  16V - 45s
与国内、外同类仪器的比较

(图2

快速自动水电解器(图3

 ①电解速度太慢。

 ①电解速度快。

 ②连通漏斗里的液面太低,不能自如升、降。 

 ②实验者可以控制电解液自如升、降。

 ③连通漏斗高悬,仪器头重脚轻极不稳定。

 ③仪器重心较低,底盘大,十分稳定。

 ④电解液开放暴露,操作时不够安全。

 ④电解液被密封在仪器内,绝不会外溢。

 ⑤主体是用玻璃制作,极易破碎。

 ⑤用透明工程塑料制作,坚固耐用。

 ⑥延时通电,氢、氧气通过连通管混合,点燃时会发生爆炸危险。

 ⑥延时通电,电路自动断开,氢、氧气不能混合,点燃绝对安全。

 

 

 

 

 

探究实验设想提示
1、 影响电解水速度的因素有哪些?---电压、电流强度、两电极的距离、两电极与电解液的接触面、电解液的种类、浓度、温度等。
2、 影响两极产生的氢气与氧气的体积比不恰好为2:1的因素有哪些? ---氧气的溶解度比氢气大、电极发生氧化反应要消耗部分氧气、两电解管里的液面高度不同,气体内压强也就不同。
3、 霍夫曼式水电解器必须用稀硫酸作电解液,《快速自动水电解器》必须用稀氢氧化钠溶液作电解液。如果电解液对调会怎样?您会发现霍夫曼式水电解器的活塞开关被粘结,《快速自动水电解器》上的橡胶部件被腐蚀。
4、《快速自动水电解器》会给教学带来那些好处?
 

5、快速自动水电解器是做氢-氧燃料电池实验最理想的仪器(§22燃料电池H2-O2电池)。

上篇:§12《沉浮式气体发生器》简介

下篇:§14气皂的连续实验

推荐实验误区”应细细研读            

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