鈉的化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)案例

摘 要：經(jīng)過初三一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)元素化合物方面的知識(shí)有了一定的了解，尤其是在高一階段學(xué)習(xí)完氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)后，又開始學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)，學(xué)生有了一定的理論基礎(chǔ)，掌握了學(xué)習(xí)方法，如：實(shí)驗(yàn)觀察、歸納總結(jié)、宏觀和微觀相結(jié)合分析等等。但缺少練習(xí)，更重要的是其中實(shí)驗(yàn)探究方面的能力還需進(jìn)一步加強(qiáng)，本章金屬及其化合物知識(shí)實(shí)驗(yàn)較多，且現(xiàn)象比較明顯，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究方面的能力加強(qiáng)了，很多重要的知識(shí)就可以在老師的引導(dǎo)下，通過實(shí)驗(yàn)探究的方式加以解決。

關(guān)鍵詞：教學(xué)設(shè)計(jì)；鈉；化學(xué)性質(zhì)

【主題】初中化學(xué)中介紹的金屬主要是鋁、鐵和銅，金屬的性質(zhì)以物理性質(zhì)為主，化學(xué)性質(zhì)只提及鐵與氧的反應(yīng)，同時(shí)介紹金屬活動(dòng)性順序，使學(xué)生初步了解金屬與酸或鹽反應(yīng)的規(guī)律。金屬還有哪些化學(xué)性質(zhì)？如何探究這些性質(zhì)？這些問題通過實(shí)驗(yàn)探究、圖畫和討論等途徑逐步引出，由淺入深、循序漸進(jìn)，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。本節(jié)課主要引導(dǎo)學(xué)生用氧化還原反應(yīng)的思維確定鈉和水的反應(yīng)產(chǎn)物并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

【過程】

【師】下面我們來一起總結(jié)鈉和水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并仔細(xì)分析為什么會(huì)產(chǎn)生這些現(xiàn)象。

【學(xué)生總結(jié)】鈉浮在水面，熔成小球，四處游動(dòng)，發(fā)出嘶嘶的響聲，向反應(yīng)完的溶液中滴入酚酞發(fā)現(xiàn)溶液變紅。

【師】總結(jié)的很好，大家可以解釋原因嗎？為什么鈉會(huì)浮在水面？為什么會(huì)熔成小球？溶液為什么會(huì)變紅？

【生】因?yàn)殁c的密度比水小，且鈉和水反應(yīng)是放熱反應(yīng)，鈉的熔點(diǎn)較低，放出的熱量使鈉熔化。溶液變紅是因?yàn)樯闪藟A，按照質(zhì)量守恒定律應(yīng)該是氫氧化鈉吧。

【師】為什么會(huì)四處游動(dòng)呢？還伴隨嘶嘶的響聲？

【生】好像有一股力量推著它四處游動(dòng)，那個(gè)嘶嘶的響聲應(yīng)該是冷熱交替出現(xiàn)的現(xiàn)象。

【師】這個(gè)推測很好，這股神秘的力量就是這個(gè)反應(yīng)生成的氣體。那么大家再仔細(xì)想想，這種氣體可能是什么呢？并用理論去解釋你的猜想。

【生】這種氣體可能是氫氣或者氧氣。但是該用什么理論來解釋猜想，我不知道。

【師】鈉是一種金屬元素，鈉單質(zhì)反應(yīng)完后化合價(jià)會(huì)怎么樣變化？它是否是一個(gè)氧化還原反應(yīng)？如果是，能否預(yù)測它的另一種產(chǎn)物？

【生】鈉的化合價(jià)升高了，因?yàn)殁c變成了氫氧化鈉失去了電子，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒和化合價(jià)升降守恒，所以肯定有一種元素會(huì)得電子的化合價(jià)會(huì)降低，而水中氫元素為+1價(jià)，氧元素為-2價(jià)，能降低的只有氫元素了。所以另一種產(chǎn)物應(yīng)該是氫氣吧？

【師】回答的很好，說明大家已經(jīng)在嘗試著把學(xué)過的知識(shí)應(yīng)用起來解決出現(xiàn)的問題。那大家能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你們的猜想嗎？以小組形式設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)所需的藥品、儀器、原理以及裝置圖。

【生】小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

【生1】提出問題1：要想驗(yàn)證氣體是氫氣還是氧氣需要收集起來，但是鈉和水反應(yīng)會(huì)四處游動(dòng)，如何把鈉固定下來？

【生2】提出問題2：如何收集氣體？收集到哪里？

【生3】提出問題3：如何驗(yàn)證氣體是氫氣還是氧氣？直接將帶火星的木條伸入收集好的氣體中，如果復(fù)燃就是氧氣，不復(fù)燃就是氫氣行不行？

【師】現(xiàn)在關(guān)鍵就是解決上述問題，第一個(gè)怎么把鈉給固定下來。由于鈉塊會(huì)在水面自由移動(dòng)，我們可以用一個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器固定它，或者讓它在一個(gè)密閉的環(huán)境中反應(yīng)即可，大家有哪些好辦法？

【生】好像可以用鑷子夾住。

【師】很好，但是由于鈉和水反應(yīng)太劇烈，咱們可以用干燥的鋁箔包住鈉，并在鋁箔表面用大頭針扎一些小孔，以便使鈉可以和水接觸，然后用鑷子夾住鋁箔即可。那按照這個(gè)思路該怎么去解決后面的兩個(gè)問題。

【生】如果用鑷子夾住鈉塊固定在水中，就可以在鈉塊上方放置一個(gè)裝滿水的倒置的試管，并將鈉塊伸入試管內(nèi)，這樣就可以通過排水法收集氣體。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后可以用大拇指堵住管口將試管取出并驗(yàn)證其中的氣體。

【生】我認(rèn)為檢驗(yàn)氣體時(shí)不能用帶火星的木條，萬一氣體是氫氣容易爆炸引發(fā)安全事故，最好做爆鳴性實(shí)驗(yàn)，如果聽到了爆鳴聲，證明是氫氣，如果不是的可以再收集氣體檢驗(yàn)是否為氧氣。

【師】總結(jié)的太好了，把安全考慮進(jìn)來非常有必要，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)最重要的就是保證安全。不過這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案并不太好，因?yàn)楹髞砦覀円獙W(xué)習(xí)到在這樣一個(gè)裝置中還涉及到另一個(gè)反應(yīng)，也會(huì)生成氣體。所以我們換一種思路，是不是一定要把鈉固定下來呢？

【生】可不可以像實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳一樣，把藥品裝在試管中進(jìn)行反應(yīng)，然后依然用排水法收集氣體并進(jìn)行檢驗(yàn)。

【師】可以，但是應(yīng)該怎么樣加藥品，或者能否做一點(diǎn)小改進(jìn)？

【生】前面說到可以用大頭針扎眼，那我覺得可以將把大頭針扎在已安裝導(dǎo)管的單孔橡膠塞上并把大頭針的針頭露出橡膠塞，扎上鈉塊，試管中裝上3/4的水，然后塞上已準(zhǔn)備好的橡膠塞，組裝好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以把大頭針拔出來，這樣反應(yīng)就開始了。

【師】這個(gè)想法非常好，不過忘記了一點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該檢查裝置的氣密性。好，基本思路已經(jīng)清晰，下面自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證這種氣體究竟是氫氣還是氧氣。

【反思】這節(jié)課突出“自主、合作、探究”的課堂教學(xué)理念。以學(xué)生進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)探究為主，并結(jié)合現(xiàn)象觀察、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、合作討論、解決問題。教師協(xié)助歸納總結(jié)為輔。培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性；訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能；培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察、歸納總結(jié)能力。促進(jìn)了學(xué)生團(tuán)體協(xié)作。并讓學(xué)生體會(huì)探索科學(xué)的樂趣。突出新課標(biāo)的理念，重在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和興趣。在教學(xué)中，是通過鈉與水的反應(yīng)的觀察歸納出金屬鈉的性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析歸納，從而達(dá)到能力的提升，通過演示實(shí)驗(yàn)和多媒體輔助教學(xué)手段，激發(fā)了學(xué)生的興趣，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平，注重基礎(chǔ)，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握較為輕松，課后反饋良好。整堂課使學(xué)生身處于帶有懸念和疑問的情境中，激活學(xué)生的求知欲和主動(dòng)性。在整個(gè)教學(xué)過程中采用科學(xué)探究的方法，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，通過探究實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，最后解決問題。使學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的同時(shí)還能了解以科學(xué)探究為手段的研究問題的方法。聯(lián)系生活實(shí)際。需要改進(jìn)的地方及今后的努力方向。（1）由于授課過程中對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間控制不好，導(dǎo)致后半節(jié)內(nèi)容沒有完成，使本節(jié)課不能盡善盡美。（2）提問太多，減少了學(xué)生的互動(dòng)討論的時(shí)間，從而影響了課程向前推進(jìn)。（3）師生互動(dòng)的質(zhì)量有待提高，盡量要做到精講、精問?？傊?，在今后的工作中我要繼續(xù)鍛煉自己的教學(xué)技能，積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，升級(jí)教育思想，成為一名新課改形式下的合格教師。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭德營.對(duì)如何提高化學(xué)課堂效率的幾點(diǎn)看法[A].新世紀(jì)中國教育發(fā)展論壇（第二卷）[C].2007.

[ 2]第八屆中學(xué)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集[C].2009.

作者簡介：于俊花，女，漢族，山西孝義人，本科，中學(xué)一級(jí)教師。