指在化学教学中 因地制宜,因陋就简,利用低成本或废 旧物品制作化学图表、化学标本、实物 的模拟品以及为改善实验条件寻求代 用品的技能。掌握这一技能不仅能提 高动手能力,而且对加强直观教学、激 发学习兴趣、促进化学概念的形成,揭 示知识之间的联系等方面都是很有作 用的。
        掌握化学教具制作及廉价低成本 实验用品的利用技能的基本要求和一 般方法是:①画示图表。它包括化学仪 器、化学实验装置及化学实验基本操 作图、化学生产流程和典型设备的内 部结构示意图、各类物质相互关系图、 原子结构、分子结构、晶体结构示意图 等。绘制时要求图形正确、层次分明、 画面美观。为便于保存,最好用整张道 林纸,绘好后上下两边各装一园细木 条,可以卷起来编号(或贴标签)放在 图表柜里随时取用。②搜集化学实物 标本。它包括矿石、化工产品、化学试 剂等。搜集工作要有计划进行,搜集制 作要选取能反映基本性质特征的典型 实物,分类安放在标本瓶或标本盒中, 贴上标签,根据教学需要进行展示。③ 制作立体模型。这是各种实物的模拟 品,如炼铁高炉、氨的合成塔、接触法 制硫酸的沸腾炉、气体热交换器、食盐 水电解槽等化工生产的设备模型;电 子云、原子结构、分子结构、晶体结构 的示意模型以及一些实验仪器的立体 模型。设备模型可用厚纸板、薄铁皮或 木板制作,结构模型可用粗铁丝、竹 签、泥巴、橡皮泥、乒乓球或其他塑料 制品来制作。制好后的模型平时要放 在有玻璃门的橱内或用塑料罩保护好 放在桌上。④制作磁性示教板。这是一 种新型有效的教具。它的制作方法是 利用磁性材料厂的小块废磁,按N极 和S极相互间格的形式一块块排列起 来,再在外面糊上不反光的塑料薄膜 或白布装在整张白铁皮四周有木框固 定的装置里,做成小黑板形状(也可在 商店中购置现成的磁性小黑板)。示教 用纸卡片(软件)可用道林纸或彩纸, 正面写字、绘图、着色,剪成各种符号、 仪器形状、反面用胶带胶上铁制回形 针、铁片、或用细铁丝做成仪器形状。 使用时把示教纸卡片向磁性示教板上 一贴即牢,并可随意移动位置,不用时 可随手拿下,极为方便。对元素符号、 分子式、化学方程式、化学键等内容的 教学提供生动的直观效果。对实验装 置正误的判断也能起很好的作用。制 作软件要化一定时间,因此要求将软 件分类保管好,以便于随用随取。⑤廉 价、低成本实验仪器的制作要就地取 材、修旧利废、注意平时搜集。利用废 旧塑料制品(饮料、医用、化妆品、日用 品的各种大小瓶盒)、金属食品罐头瓶 筒、医疗注射器、陶瓷制品、玻璃制品 等组装简单的化学实验仪器。例如,试 管可用直径较粗的玻管封口制成。或 用大的废安瓿瓶、薄壁抗菌素瓶、中药 片瓶加工代用;试管夹可用粗铁丝(如 13号铁丝)或铝导线弯成小圈后固定 在木板上制成。也可用适当大小的硬 纸盒或塑料盒在顶部打洞而成;试管 刷可用一根竹筷将一端剖开夹上丝瓜 络,使顶端露出一小段,用线扎牢即 成。也可用一段长约50厘米的铅丝, 对折起来扣在钉子上,里面铺好一层 猪毛(或长头发)。在铅丝的另一端穿 一只筷子,一面拉紧,一面转动筷子, 把铅丝扭紧,猪毛就被绞紧在铅丝里 而不会脱落,最后用剪刀修整齐就行 了;滴管可用青霉素药瓶,剥去铝壳, 在胶盖中间钻一小孔,配上尖咀玻管, 尖咀伸入瓶底,另一端露在胶盖外面, 联上3厘米左右的胶管,胶管顶端塞 上一段玻棒,以保持胶管密闭,作为胶 头滴管(或直接装上市售的乳胶头)即 成;玻棒可用筷子代替;钻孔器可用子 弹壳制作,也可用铁棒烧红烫孔,或用 钻子钻孔,最后用园锉锉园就行了;烧 瓶可用硬质试管或废灯泡加工制作。 灯泡加工方法是先将金属帽上的焊锡 放在火焰上熔化后去掉,拉直暴露出 来的两根铜丝,然后把金属帽和玻璃 泡粘接部分放在火焰上,边加热边旋 转,使受热均匀。当粘结剂软化时就用 钳子夹持灯帽,使其与玻璃泡脱离。夹 断抽气管,用小砂轮片细心地把玻璃 泡顶部锉开,抽出玻璃芯子即成一个 园底烧瓶;玻璃管可用园珠笔芯、塑料 笔杆或细竹管来制作;漏斗可用“雪碧 瓶”或“矿泉水瓶”等截底制作,用棉花 团塞在瓶颈上代替滤纸。细颈漏斗可 用眼药水瓶或注射用针筒按上玻管制 成;钟罩可用“可口可乐瓶”(无色)截 底而得;滴管可用塑料眼药水瓶装上 一段塑料管(或玻璃管)即成;蒸发皿 可用大瓷质汤匙、瓷质小盘子代替;量 筒可用医疗注射器代替或有刻度的药 水瓶代替;烧杯可用搪瓷杯、平底瓷酒 杯代替。如不需加热,就用玻璃杯代 替;三角架可用粗铁丝弯制;燃烧匙可 将铁丝的一端紧紧弯成盘香形小园 盘,在中心处挖成凹形,放上一小铜片 或铁片,另一端铁丝弯成匙柄即成;药 匙可将直径约1.2厘米的竹管锯成斜 口代用。也可用瓷质小汤匙的柄代用; 铁架台可用木架台代替,用粗铁丝弯 成铁圈,用晒衣夹代替铁夹;玻片可用 窗玻璃切割而成或用塑料板、硬纸板 代替;研钵及杵可用小瓷碗将内壁用 砂轮磨毛后作研钵。在厚壁抗菌素小 瓶上装以木柄把底上磨毛后作杵;移 液管可用医疗注射器代替;滴定管可 取内径为10—15毫米,长700毫米左 右粗细均匀的直玻管,先将管口烧平, 再把一端拉细,装上一小段软橡皮管 和尖咀玻管,橡皮管内嵌入一只玻璃 珠作为挡水活塞(如缺玻璃珠就用弹 簧夹夹住)。刻度线用注射器注入一定 体积的液体作标记来标定。这样印制 成一只碱式滴定管;酒精灯可用白铁 皮焊制成单芯灯或三芯灯。也可用电 木盖或塑料盖的空墨水瓶、浆糊瓶或 药片瓶在塞上烫孔插入玻管式铁皮管 作灯芯管,用一束棉纱做灯芯,再用抗 菌素瓶作灯帽进行制作而成。仅举上 述数例,说明许多化学仪器有的可自 制,有的可找代用品,问题在于动脑 筋、多实践。进而用自制仪器装配成各 种实验装置。如电解水装置,简易气体 发生器、铝整流器等等。⑥化学药品的 废物利用和回收只能保证一定的纯度 要求,以不影响实验现象和结论为原 则,但必须注意实验的安全。其一是单 质类药品:铝可从铝导线、包糖果或香 烟的铝箔、牛奶瓶和药瓶的封口盖、废 铝制品取得;铜可从铜导线、废灯泡内 的铜丝、废紫铜器皿取得。也可从铜废 液内加铁片置换出铜,经洗涤、滤出、 晾干而得;锌可从废干电池壳取得;锡 可从旧锡器、焊锡取得;铅可从废蓄电 池铅板取得;钨可从废电灯泡内钨丝 取得;银可从碎保温瓶胆玻璃上的镀 层取得;硫可从中药店购买;磷可从火 柴盒黑皮刮下,再放在不通风的玻管 内加热升华制得;木炭、活性炭可用硬 质果壳(如核桃壳、桃核等)放在留有 出气孔的铁罐里隔绝空气煅烧制得; 碘可用药用碘酒代替;镁带可在牛皮 纸上涂一层胶水,然后再撒上一层薄 镁粉,晾干,剪成条状代用。其二是氧 化物类药品:三氧化二铁可从颜料商 品购买铁红粉;氧化铜可用铜丝灼烧 而得;二氧化锰可用废干电池中的黑 色填充粉末,经溶解、过滤、冲洗沉淀 物(4—5次),然后放在铁勺中,先用 小火烘干,再用强火灼烧,不断搅拌, 直到不冒火星为止,再灼烧15分钟, 冷后即得;氧化钙可从石灰厂或建筑 工地索取;氧化汞可从中药店购买三 仙丹;氧化镁可在热的盐卤(或在西药 店买泻盐、中药店买苦硝配成溶液)中 加稀氢氧化钠溶液呈碱性后,将生成 的白色沉淀过滤、洗涤、烘干即得氢氧 化镁,再灼烧而得;氧化铝可在浓的明 矾溶液中加入氨水,稍过量,得白色氢 氧化铝沉淀。过滤后,再用热水洗涤沉 淀数次,再灼烧而得;二氧化硅用石英 砂研细而成。其三是酸、碱类药品:硫 酸可用工厂酸洗车间放出的废液代 替;盐酸可用食盐和浓硫酸反应放出 的气体用水吸收而得;硝酸可用硝酸 盐与浓硫酸反应蒸馏出来;醋酸可用 白腊代替;氨水可用农用氨水代替;氢 氧化钠可用碳酸钠(市售石碱)和石灰 乳反应,过滤,再将滤液浓缩而得;氢 氧化钙可用生石灰消化而得。其四是 盐类药品:氯化钠可用食盐代替;碳酸 钠可用市售的石碱(口碱)代替;碳酸 氢钠可将精盐饱和溶液微热至35℃ 左右,慢慢加入碳酸氢铵至不发生气 泡为止。静置,有晶体析出,过滤,滤液 主要是氯化铵,晶体为碳酸氢钠,再晾 干而成;硫酸钠可从中药买元明粉或 芒硝代替;氯酸钾可从中药店买盐卜 代替;碳酸钾可将草木灰(含钾较多的 向日葵、玉米棒、棉铃壳、蚕豆夹等植 物烧成的灰)用热水浸泡,用布过滤, 再将滤液及洗涤液放在铁锅中熬干。 冷却后,用少量水溶解,再过滤、蒸发 至干而得(其中含少量氯化钾和硫酸 钾);硝酸钾可将化肥硝酸铵溶于少量 水中,煮沸,加入浓草木灰汁至碱性, 浓缩、冷却,滤出晶体即得;高锰酸钾 可从西药店买灰锰氧代替;溴化物可 从西药店买三溴片代替;某些铵盐可 用相应的化肥代替;氯化亚铁可将铁 屑10克加入100毫升热水,分数次加 入浓盐酸30毫升,待氢气完全放出 后,过滤。在滤液中加入少量细铁丝。 静止,有氯化亚铁晶体析出;三氯化铁 可由铁红粉跟盐酸反应而得;胆矾可 由废铜丝与浓硫酸反应,经过滤、浓 缩、结晶而得;碱式碳酸铜可用硫酸铜 晶体6克溶于100毫升水中,加入 3%的碳酸钠溶液,开始生成绿色沉 淀,以后有二氧化碳气体放出。继续加 入碳酸钠溶液至不再发生气泡为止。 用布袋滤出沉淀物,放在大量水中溶 去硫酸钠。再过滤,将滤出沉淀物晾干 而得;硝酸银可用6摩/升的硝酸覆盖 保温瓶胆碎片,微热,至银层完全溶 解,冷却而得硝酸银与硝酸的混和液。 其五是有机物类药品:不少是普通商 品,购置而得就不作介绍。其六是酸碱 指示剂类药品:自然界许多植物色素 用水或酒精浸泡可作为酸碱指示剂的 代用品。现举几种(表3—8—2)。
        

表3—8—2

植物名称	对酸         显色	中性         显色	对碱         显色
牵牛花         月季花         红罗卜皮         油菜花         茄子皮         桑椹汁	红色         桃红         桔红         褪色         粉红         红色	紫色         土红         紫红         黄色         紫色         紫色	蓝色         黄绿         黄绿         浅绿         黄绿         黄色