王慧芝
摘?要:隨著新課改的進(jìn)行,新課標(biāo)明確指出了化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng),初三學(xué)生大多是剛開始認(rèn)識化學(xué)這門學(xué)科,學(xué)習(xí)的內(nèi)容是化學(xué)的基礎(chǔ)知識和實驗,實驗學(xué)習(xí)還是側(cè)重于對學(xué)生的動手操作、探究、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),所以初中是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的良好時機。在講授新課時,受學(xué)生所學(xué)知識限制,不能很好地體現(xiàn)實驗的教學(xué)價值,但可以在中考實驗復(fù)習(xí)過程中,培養(yǎng)學(xué)生們的實驗操作、小組合作、探究和創(chuàng)新思維能力,熟悉中考探究實驗題型及解題方法,從而不斷落實化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:化學(xué)?學(xué)科素養(yǎng)?實驗復(fù)習(xí)?探究?創(chuàng)新?落實
新的課程改革后,化學(xué)學(xué)科課標(biāo)有所調(diào)整,課標(biāo)中明確指出化學(xué)這門學(xué)科核心的理念:以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為宗旨?;瘜W(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)包括了五個方面:宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實驗探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)精神與社會責(zé)任[1]。其中實驗探究與創(chuàng)新意識是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的實踐基礎(chǔ),可見實驗是素養(yǎng)落實的有效途徑。
在學(xué)習(xí)堿的性質(zhì)中涉及到一個重要的實驗——CO2和NaOH溶液反應(yīng),復(fù)習(xí)時引導(dǎo)學(xué)生先回顧驗證無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)的方法:證明反應(yīng)物的減少或驗證有新的物質(zhì)產(chǎn)生。怎樣通過驗證反應(yīng)物的減少來證明呢?教材中的實驗如圖6,因為反應(yīng)過程中CO2體積的減少會導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓變小,通過水面的上升說明氣體體積的減少,但是CO2氣體溶于水且會與水反應(yīng),也會造成水面上升的現(xiàn)象,為了排除干擾就有了教材上的對比實驗設(shè)置,所以根據(jù)教材提供的思路,請學(xué)生設(shè)計實驗證明反應(yīng)的發(fā)生,學(xué)生分小組探討,得出如圖7的改進(jìn)方案:一、由氣壓的改變學(xué)生受到啟發(fā),可用氣球來體現(xiàn)壓強的變化,所以在裝滿CO2的集氣瓶中滴入NaOH溶液看氣球的變化情況。二、根據(jù)教材的方案、氣壓的變化,也可由液面的改變來體現(xiàn),所以在裝滿CO2的集氣瓶中滴入NaOH溶液,觀察到U型管中左端液面上升右端液面下降。三、在教材實驗的啟發(fā)下,學(xué)生想到了CO2驗證性質(zhì)的實驗用到了軟塑料瓶,所以可在裝滿CO2的軟塑料瓶中注入NaOH溶液,密封震蕩后靜置觀察,發(fā)現(xiàn)軟塑料瓶慢慢向內(nèi)凹陷變癟了。四、在壓強變小的情況下煮熟的剝掉殼的雞蛋可以掉入瓶中,所以學(xué)生將收集滿CO2的錐形瓶用煮熟的剝掉殼的雞蛋密封,在支管口處用注射器注入濃NaOH溶液,雞蛋掉入瓶中。當(dāng)然這些改進(jìn)實驗都需要將NaOH溶液換成等體積的水做對比實驗,證明CO2和NaOH溶液會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
如何通過驗證有新的物質(zhì)生成證明CO2氣體和NaOH溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢?實質(zhì)上就是驗證CO32-的存在。學(xué)生根據(jù)小組思考并討論驗證方法,總結(jié)出具體的實驗方案如下:
根據(jù)以上總結(jié)的方案,各小組學(xué)生選擇所需藥品和儀器,合作操作實驗。在做實驗的過程中,有部分學(xué)生發(fā)現(xiàn)開始加入酸沒有出現(xiàn)氣泡,持續(xù)加入才出現(xiàn)了氣泡,學(xué)生小組討論得出結(jié)論,因為反應(yīng)物氫氧化鈉過量,鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng),氫氧化鈉消耗完后才和碳酸鈉反應(yīng),所以加入酸必須是足量的。在提供的藥品中學(xué)生發(fā)現(xiàn)了酚酞溶液,有小組想到碳酸鈉溶液顯堿性可滴入酚酞驗證,加酸開始沒有出現(xiàn)現(xiàn)象的小組立即就否定了這個方案,因為氫氧化鈉過量溶液也會顯堿性。這樣學(xué)生就通過實驗總結(jié)出驗證方法,達(dá)到對知識的深刻理解。再對問題進(jìn)行拓展,實驗室有一瓶碳酸鈉敞口放置是否變質(zhì)了?請學(xué)生研究現(xiàn)在這白色固體粉末的成分是什么呢?學(xué)生給出猜想一致認(rèn)為變質(zhì)了,同時根據(jù)前邊的實驗總結(jié)出如果部分變質(zhì)就是NaOH和Na2CO3的混合物;如果全部變質(zhì)就是Na2CO3固體。進(jìn)行實驗驗證只需證明NaOH是否存在,具體實驗方案:一、加入過量CaCl2溶液或者過量BaCl2溶液除去NaOH溶液中的Na2CO3;二、取第一步實驗后的上澄清液,在其中加入無色酚酞溶液(或直接用pH試紙測定第一步中上澄清溶液的堿性),如果溶液變紅則說明溶液中有NaOH,證明固體是部分變質(zhì)了;如果實驗無明顯現(xiàn)象出現(xiàn),則證明固體是全部變質(zhì)了。請學(xué)生分析2018年的陜西中考題第14題(見2018年陜西化學(xué)中考題)。
通過這道典型的中考題,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)所有考點都是在復(fù)習(xí)實驗的知識時所探究的問題,是經(jīng)過自己實驗實踐、動手操作實驗得出來的結(jié)果,所以探究題的問題就迎刃而解。在整個這樣的實驗復(fù)習(xí)過程中,學(xué)生的實驗操作能力、小組協(xié)作能力、對實驗的探究能力和創(chuàng)新能力都有所提高,做到了化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的逐步落實。
參考文獻(xiàn):
[1]徐迎春,《基于思維訓(xùn)練的實驗復(fù)習(xí)課創(chuàng)新設(shè)計》[J].化學(xué)教學(xué),2018,(12):41~45
[2]伍新梅,《新課改下初中化學(xué)實驗培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的實踐》[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2018,(11):48~49
學(xué)習(xí)周報·教與學(xué)2020年27期