一、研究背景
氨气喷泉实验是高一学生最感兴趣的一个实验。传统的氨气喷泉实验，是先收集一瓶氨气，然后，按要求连接仪器，滴入一滴管水来引发喷泉。存在以下问题：
对至教育部自主招生政策文件与代表性高校政策文件进行整理分析后，本研究认为自主招生政策的人才评价与选拔标准主要有四个方面的特征，从德智体全面评价人才、尊重学生的个性化差异、优中选优、重视健全的人格等等。其中，不同方面的特征随着年份的推进也有一定的发展与变化。
利用公式计算出标准化的特征向量,如表2所示。再将X1～ X45这些原始数据变量进行Z标准化,得到相应的标准化变量ZX1～ZX45。
1.在收集氨气和连接仪器时都会有氨气逸出，污染空气。
Para-lingual context also constrains the way of expressing ourselves.We Chinese have a saying:“见人说人话，见鬼说鬼话”,which means what you say should fit the on-spot context.Chen Zhi’an and Wen Xu(1997:24)give us a good example.The following sentences are both used to ask about the time.
例：在人民币教学中，请一名学生来当顾客，拿一张5元的人民币去买一支钢笔，售货员没有零钱找给他，由此创设一个需要兑换人民币的情境，然后让售货员自己去想办法。师：你在平时的生活中遇到过这样的事情吗?你现在想不想让同学们帮你去解决呢?各小组的组长可以拿出信封内的人民币组织大家交流兑换的方法。通过情境让学生体会到人民币之间及人民币与货物之间可以等价兑换，也让他们体会到在日常生活中遇到此类问题应如何解决，加强数学与日常生活的联系。
2.常常会因为保存不善使氨气逸散而导致实验失败。
3.老师为了确保实验成功，一般药品用量就多，花费时间也多。
能否把氨气的制取、收集和喷泉的实验装置连接成一体，减少氨气的逸出，同时操作可以简单易于进行，成功率高，并可以用于学生的课堂实验。
二、文献研究
通过知网检索文献，发现有几个氨气喷泉实验的创新设计。
特别是把气体的制取、收集与喷泉实验的装置连成一个整体的实验创新设计［1］-［6］。
科技企业要加大自主研发投入，加快融入全球研发创新体系，增强整合创新资源能力，加快提升自主创新能力和核心竞争力，在相关领域积极抢占主导地位，建立领跑优势。各地要围绕强化企业技术创新主体地位，推动创新政策、创新资源、创新人才、创新服务向企业集聚，大力培育创新型领军企业和高新技术企业，重点培育一批瞪羚企业、独角兽企业、平台型企业，形成更具规模的创新型企业集群。
这些改进的共同点都是利用浓氨水和NaOH固体来制取氨气。通过实验研究发现：①不加热，产生氨气较多；②都可以现场制取氨气，然后做喷泉实验，成功率较高；③容器大，演示效果很好。但缺点是：①用到的仪器较多，组装较复杂，药品使用量较大；②NaOH固体颗粒较小，用药匙取用不便，易撒到实验桌上；③反应较快，容易出现喷沸等危险［4］，因此，都不宜用来进行学生分组实验。
通过认真研究，遵循实验的原理，对氨的制取和喷泉实验进行整合设计研究，自制了一套可以供学生课堂实验使用的“一体化”氨气喷泉实验装置，得到了令人满意的实验效果。
三、实验器材
1.U型试管（40mL）、5mL注射器A、2mL注射器B、橡胶塞2个，玻璃管、烧杯1个、乳胶管、镊子1把、医用三通阀1个。
2.药品：浓氨水、氢氧化钠固体、酚酞试液、水。
四、实验创新点
1.把氨气的制取、收集和喷泉实验连接成一个整体，不用预先收集氨气［4］；整个装置气密性好、避免了氨气对环境的污染。
2.制备原料都是实验室常用的，价格便宜，还合理利用了一些废弃物。
3.操作简单，成功率高；节约时间和药品，整个实验可在3-5分钟完成；实现了实验的微型化。
4.把氢氧化钠固体压制成药片，既便于取用，又减慢了反应速度，避免了反应过快而发生喷沸等危险现象。
5.可以用于学生的活动与探究实验。
五、实验原理
浓氨水具有挥发性，加入氢氧化钠固体后，由于氢氧化钠吸收了浓氨水中的水，增大了体系中氢氧根离子的浓度，促进氨水的平衡向生成氨气方向移动，同时氢氧化钠溶于水放出了热量，加速了浓氨水的挥发，迅速放出氨气［5］。
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氨气极易溶于水。将注射器中水挤人U型管，氨气溶于水，管内压强迅速减小。大气压将小烧杯中水压人U型管，形成美丽的喷泉。
六、实验操作和现象
1.氢氧化钠药片
由于氢氧化钠固体颗粒较小，用药匙取用不便，易洒到实验桌上；氢氧化钠溶于浓氨水时反应较快，容易出现喷沸等危险，因此，把氢氧化钠固体压制成氢氧化钠药片（图2），这样实验时只要用镊子取一片药片就可以了，同时也稍微减慢了反应速度，使实验更加安全。
在新一轮高中数学教材的研究、编写与实验的过程中，“人教A版”教材编委会就数学教材中如何落实立德树人的根本任务，如何体现发展学生核心素养的基本理念，如何使课改的理想转化为可操作的行动等展开了深入讨论.结果三年多的思考与实践，笔者在数学教材如何为发展学生的核心素养作出独特贡献等问题上形成一些想法.本文以立体几何教材改革为例进行阐释，敬请广大同行批评指正.
图2 氢氧化钠固体颗粒和自制的氢氧化钠药片
2.实验装置图与实物图
图3 实验装置图
图4 实物图
3.实验操作
（1）如图组装好仪器，旋转三通阀使U型试管只与小烧杯形成通路，检查气密性。（通过注射器A往U型管中注入空气，如果小烧杯中有气泡产生，证明气密性良好）。
（2）在U型试管左边支管中加入1粒自制的NaOH固体药片（约0.3g）。注射器A吸取2mL浓氨水，注射器B吸取1mL水，烧杯中加50mL水再加入几滴酚酞试液，组装好仪器。
（3）用注射器A往U型试管中注入约1-2mL浓氨水，当浓氨水遇到氢氧化钠固体时，立即产生气泡；当看到小烧杯中溶液表面变得微红，说明U型管已经收集满氨气。
（4）旋转三通阀，使U型试管只与注射器B形成通路，用注射器B往U型管中注入1mL水；立即旋转活塞，使U型试管只与小烧杯形成通路，可以看到立即产生迅猛红色喷泉，几乎喷满整个U型试管。
七、实验注意事项
1.事先用氢氧化钠固体制成0.3g或0.6g的药片。
2.所加入药片的质量和浓氨水的体积，需根据U型管的大小来调节。
3.实验前U型试管尽量保持干燥，试管内空气需排尽。如果是不干燥的，氢氧化钠固体药片用0.6g的，浓氨水2mL，反应将久一点，以保证获得充足的氨气。
4.2mL的氨水应分次注入，先注入1mL，看药片的溶解程度，再考虑是否注入，避免大量氨气外逸，污染教学环境。
参考文献
［1］ 华文清.氨的喷泉实验创新设计［J］.化学教育，（9）：49
［2］ 马洪武等.利用注射器设计氨气喷泉实验［J］.化学教育，（7）：62
［3］ 师学军.王君莉.氨的喷泉实验的创新设计［J］.实验教学与仪器，（11）：35
［4］ 潘祥泰.连续制取氨气的环保型实验装置［J］.实验教学与仪器，（7）：97-98
［5］ 刘娟.高中化学中氨气的喷泉实验创新设计——“一体化”喷泉实验［J］.中国科技教育，（2）：28-29
［6］温善明.“一体化”氨气喷泉实验的创新设计［J］.中小学实验与装备，（5）：47-48
