摘 要:科學(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。對氫氧化鈉變質(zhì)的探究實(shí)際上是對酸堿鹽性質(zhì)的應(yīng)用。通過教學(xué)設(shè)計(jì)中酸堿鹽性質(zhì)的對比,形成知識網(wǎng)絡(luò)?;瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中要求知道酸堿的主要性質(zhì),建議通過實(shí)驗(yàn)探究酸堿的主要性質(zhì)。
關(guān)鍵詞:化學(xué);教學(xué);定性;定量
以下是對NaOH變質(zhì)探究的二次次課堂教學(xué)設(shè)計(jì)及反思。
教學(xué)設(shè)計(jì)一
(一) 教學(xué)流程
探究一:利用實(shí)驗(yàn)裝置對NaOH溶液是否和CO2反應(yīng)探究→通過例題分析→小結(jié)原理→練習(xí)
探究二:對NaOH變質(zhì)的探究→討論:NaOH變質(zhì)的生成物?如何檢驗(yàn)是否變質(zhì),及可否用酚酞檢驗(yàn)→回憶:鹽的化學(xué)性質(zhì)→學(xué)生實(shí)驗(yàn)→小結(jié)
探究三:對NaOH變質(zhì)程度的探究→討論:如何猜想→討論:檢驗(yàn)NaOH變質(zhì)程度就是檢驗(yàn)什么物質(zhì)?→如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)→回憶堿的化學(xué)性質(zhì)→討論:可否直接檢驗(yàn)OH-→學(xué)生實(shí)驗(yàn)→小結(jié)→練習(xí)
(二) 設(shè)計(jì)意圖
探究一:通過回憶檢驗(yàn)CO2和吸收CO2方法,引出有些化學(xué)反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,可以借助一定的裝置利用壓強(qiáng)差導(dǎo)致的變化來判斷反應(yīng)是否發(fā)生(如圖)。同時聯(lián)系CO2還能和水反應(yīng)的性質(zhì),認(rèn)識到通過對比實(shí)驗(yàn)才能得出可靠的結(jié)論。探究二:除了從反應(yīng)物角度證明NaOH和CO2的確發(fā)生反應(yīng),還可以從生成物角度,檢驗(yàn)反應(yīng)后的生成物Na2CO3,從而證明NaOH是否變質(zhì)。再通過討論得出,檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)就是檢驗(yàn)是否有CO2-3。通過讓學(xué)生回憶鹽的化學(xué)性質(zhì)明白檢驗(yàn)物質(zhì)關(guān)鍵是利用物質(zhì)的性質(zhì),還要有明顯的現(xiàn)象。這也是科學(xué)探究中如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究的方法。再通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)一步的從理論到操作上掌握檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)的方法。探究三:通過環(huán)節(jié)二學(xué)生已檢驗(yàn)出該NaOH已變質(zhì),由此引出進(jìn)一步探究NaOH是否完全變質(zhì)。從如何提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論等步驟上進(jìn)一步認(rèn)識科學(xué)探究的要素及怎樣進(jìn)行科學(xué)探究,并在此過程中回憶堿的化學(xué)性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)的知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明問題的能力。
(三) 課堂效果與反思
1. 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),通過實(shí)驗(yàn),不僅培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也培養(yǎng)了學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑫r也促進(jìn)了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解。因此本節(jié)課通過兩次學(xué)生實(shí)驗(yàn)充分調(diào)動了學(xué)生興趣,激發(fā)了學(xué)生的探究欲望。但在學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)的過程中出現(xiàn)了以下錯誤實(shí)驗(yàn)操作:如檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)時,有部分學(xué)生利用酚酞來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明;還有的同學(xué)加入的酸過少,導(dǎo)致無法看到有氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象。在檢驗(yàn)NaOH是否完全變質(zhì)時,有的同學(xué)加入的是Ba(OH)2溶液來除去CO2-3,導(dǎo)致引入了OH-,無法對原NaOH溶液中是否有NaOH的檢驗(yàn)造成干擾;還有的同學(xué)加入的BaCl2溶液量少了,無法把Na2CO3完全除盡,也對是否有NaOH的檢驗(yàn)造成干擾。針對以上情況分析原因如下:①學(xué)生沒有把理論很好的同實(shí)踐操作相結(jié)合,導(dǎo)致理論上是理解了,但沒有真正能運(yùn)用到實(shí)踐中去,缺乏理論聯(lián)系實(shí)際的能力。②學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作中的一些注意事項(xiàng)沒有完全掌握,如檢驗(yàn)NaOH是否完全變質(zhì)時,要先除盡CO2-3時,沒有注意實(shí)際操作中要加入過量除雜試劑及判斷除雜試劑是否加到過量時的方法。通過以上分析可以看出,學(xué)生對知識點(diǎn)只是處于了解程度,還沒能真正地掌握并且運(yùn)用到實(shí)踐中去,沒有從微觀的角度去理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),沒有形成化學(xué)學(xué)習(xí)的微粒觀。
2. 對于探究一的教學(xué)設(shè)計(jì),經(jīng)過和聽課老師及同行商討后,認(rèn)為探究一不是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn),可以省略或者放在反饋練習(xí)中給學(xué)生練習(xí),便于節(jié)約課堂時間,有利于重點(diǎn)知識的學(xué)習(xí)。
3. 對于NaOH是否完全變質(zhì)的探究時,認(rèn)為應(yīng)從離子的角度進(jìn)行,利用擺離子反應(yīng)圖片,通過離子是否大量共存讓學(xué)生認(rèn)識到在除去
CO2-3離子時,選用的試劑只能和CO2-3反應(yīng),且不能影響對原有OH-,的檢驗(yàn),這樣就能讓學(xué)生從微觀角度認(rèn)識復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì),形成化學(xué)學(xué)習(xí)的微粒觀。
改進(jìn)后教學(xué)設(shè)計(jì)二
(一) 教學(xué)流程
探究一:對NaOH變質(zhì)的探究→回憶鹽的性質(zhì)→實(shí)驗(yàn)評價:根據(jù)實(shí)驗(yàn)中易錯點(diǎn)分析探究二:對NaOH是否完全反應(yīng)的探究→討論:是否可以直接檢驗(yàn)OH-→擺出加入酸、堿、鹽后,溶液中離子共存圖→實(shí)驗(yàn)評價:根據(jù)實(shí)驗(yàn)中易錯點(diǎn)分析→練習(xí)
(二) 設(shè)計(jì)意圖
通過課堂教學(xué)設(shè)計(jì)一的教學(xué)效果與反思,把教學(xué)重點(diǎn)放在放在了對NaOH是否變質(zhì)及變質(zhì)程度的探究上。同時增加了三個活動內(nèi)容:兩個實(shí)驗(yàn)評價和一個擺放微觀粒子間反應(yīng)示意圖。增加的兩個實(shí)驗(yàn)評價是根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中錯誤進(jìn)行編寫的,利用實(shí)驗(yàn)評價讓學(xué)生先分析再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)的理解,利于進(jìn)行正確的操作來進(jìn)行檢驗(yàn);并通過實(shí)驗(yàn)評價讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理,注意區(qū)分檢驗(yàn)NaOH變質(zhì)和檢驗(yàn)NaOH變質(zhì)程度是有著區(qū)別的,增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系操作的能力。
通過擺放微觀粒子間的反應(yīng)示意圖,更加直觀地讓學(xué)生從微觀粒子角度聯(lián)系離子共存,理解在檢驗(yàn)NaOH是否完全變質(zhì)時,為何不選用酸、堿來除去
Na2CO3。理解檢驗(yàn)NaOH是否完全變質(zhì)為何要先除盡Na2CO3,再檢驗(yàn)NaOH。認(rèn)識到在實(shí)驗(yàn)探究中,如何選用試劑,否則會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。
作者簡介:王華,江蘇省南京市,南京市棲霞實(shí)驗(yàn)初級中學(xué)。