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本節(jié)教材的特點是難度不大,實驗較多,聯(lián)系生活和生產(chǎn)實際的內(nèi)容也較多,學(xué)生比較熟悉也比較感興趣,但是知識比較零散.所以只要抓好時機調(diào)動起學(xué)生的積極性和主動性,就一定能提高課堂效率.
學(xué)生之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧氣的性質(zhì)和探究物質(zhì)性質(zhì)的方法,而且本課題知識難度不大,許多知識學(xué)生比較熟悉,所以本課時采取自主合作探究方式,讓學(xué)生在愉快中學(xué)習(xí).
根據(jù)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀的三維教學(xué)目標(biāo),我對“二氧化碳的性質(zhì)”的教學(xué)進行如下設(shè)計.
1.教法
教師創(chuàng)設(shè)問題情景,引導(dǎo)學(xué)生自主合作探究,將更多的表達(dá)交流機會、動手練習(xí)與探究機會留給學(xué)生,在教師引導(dǎo)下由學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,設(shè)計實驗來解決問題.
2.課堂教學(xué)設(shè)計(40分鐘)
(1)整體思路
由于本課題屬于元素及其化合物知識的教授,在多次教學(xué)實踐中,我盡量尋求先進理念與教學(xué)現(xiàn)實的平衡,采用教師創(chuàng)設(shè)問題情景,引導(dǎo)學(xué)生自主探究的方式.在教學(xué)過程中處理好預(yù)設(shè)與生成、開放與收斂的平衡,盡量做到簡單明了,重點突出.在實驗探究過程中,我還以學(xué)案為輔助,引導(dǎo)學(xué)生完成本堂課教學(xué).
(2)教學(xué)流程
單刀直入引出研究課題——學(xué)生交流對二氧化碳性質(zhì)的感知——引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗驗證物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)——引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論——引導(dǎo)學(xué)生補充完善二氧化碳的性質(zhì)——結(jié)束語及課后練習(xí).
3.教學(xué)評價與反饋
(1)在第一、二環(huán)節(jié),由于在實際教學(xué)中,學(xué)生探究要占用主要的課堂時間,所以我在學(xué)生學(xué)習(xí)了二氧化碳的實驗室制法的基礎(chǔ)上,用幻燈片直接引入(連接幻燈片課件),然后讓學(xué)生在課前發(fā)的學(xué)案上(連接學(xué)案課件)寫出二氧化碳的性質(zhì),同時選兩位學(xué)生代表在黑板上分別書寫物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),充分討論交流后進入下一個環(huán)節(jié).對于什么時候發(fā)學(xué)案的問題,在實際教學(xué)中,我嘗試過提前一天發(fā)學(xué)案的方式,結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維受到教材的限制,不開闊不活躍,所以我選擇課前發(fā).
(2)在第三、四環(huán)節(jié),由于受時空限制,我準(zhǔn)備采用有限制條件的探究,先讓學(xué)生選擇他最想驗證的物理性質(zhì),按興趣分組.每個組在約兩分鐘內(nèi)設(shè)計出方案,并反映在學(xué)案上,評析后引導(dǎo)學(xué)生明確目的和操作步驟,再花約三到五分鐘同時完成實驗,由學(xué)生充分交流實驗結(jié)果,得出物理性質(zhì).由于是讓學(xué)生按興趣分組,曾經(jīng)擔(dān)心課堂不好控制,實際教學(xué)后,發(fā)現(xiàn)學(xué)生都愿意多嘗試幾種方案,反而取得了意想不到的效果.在實際教學(xué)過程中,我也采用過以下方式:探究過程全開放,不限制儀器和藥品,結(jié)果學(xué)生思維活躍,方案五花八門,但評析占用過多課堂時間,沖淡了本堂課的主題.
(3)在第五、六環(huán)節(jié),化學(xué)性質(zhì)的探究思路跟物理性質(zhì)的探究類似.根據(jù)實際教學(xué)來看,學(xué)生很容易提出二氧化碳不支持燃燒、不燃燒以及二氧化碳與澄清石灰水的反應(yīng)這兩個化學(xué)性質(zhì),而探究的難點在二氧化碳與水的反應(yīng).在這個環(huán)節(jié)的處理上,我認(rèn)為重點是讓學(xué)生體驗“控制變量”這種探究方法,而不是創(chuàng)設(shè)這種探究方法,所以我采用由教師引導(dǎo)學(xué)生運用控制變量法設(shè)計出探究方案.在教學(xué)中學(xué)生會出現(xiàn)兩種情況:一是提不出與水反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì),二是提出這個化學(xué)性質(zhì),但方案的設(shè)計有困難,我突破難點的方法是利用多媒體課件,取兩朵干燥的石蕊花,一朵作為對比,另一朵滴上變扁的塑料瓶中的溶液,讓學(xué)生觀察其變色,在這兒有一個有趣的現(xiàn)象,每個學(xué)生都不約而同的發(fā)出“啊”的一聲,我抓住時機引發(fā)學(xué)生思考:溶液中存在哪些物質(zhì)?是哪種物質(zhì)使石蕊花變色?從而得出三個變量,用控制變量法進行設(shè)計就水到渠成了.在得出正確結(jié)論后,進入第七個環(huán)節(jié).
1注重概念教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的品質(zhì)
概念教學(xué)在初中化學(xué)教學(xué)中的作用:①有利于學(xué)生進行化學(xué)術(shù)語的準(zhǔn)確表達(dá);②有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣,科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。而嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度是學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)提升的前提和保證,現(xiàn)列舉幾例來,說明概念教學(xué)的重要性。
例1:初中化學(xué)變化和化學(xué)性質(zhì)的辨別。物理變化和物理性質(zhì)的區(qū)別?;瘜W(xué)變化是發(fā)生了的事情,而化學(xué)性質(zhì)是可能發(fā)生的事情,所以在語言的敘述中就應(yīng)有區(qū)別,對化學(xué)性質(zhì)的敘述往往要用上能愿動詞。如:二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁(是化學(xué)變化),二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁(卻是化學(xué)性質(zhì)),新教材初化上冊第8頁有這樣一段話“我們將物質(zhì)在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)叫做化學(xué)性質(zhì)。例如:鐵在潮濕的空氣中生銹,銅在潮濕的空氣中生成銅綠,碳在空氣中燃燒生成二氧化碳并發(fā)光、放熱等;再如,硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅溶液;石灰石與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w等”教材第10頁作業(yè)第3題:下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的描述中,哪些是指物理性質(zhì),哪些是指化學(xué)性質(zhì)?為什么?第(3)題的內(nèi)容是:水變成水蒸氣。
而筆者認(rèn)為,以上對化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)的描述化學(xué)語言不夠準(zhǔn)確。如:“鐵在潮濕的空氣中生銹”是化學(xué)變化,而“鐵在潮濕的空氣中易生銹”才是化學(xué)性質(zhì);“水變成水蒸氣是物理變化,水在一定條件下能變成水蒸氣”才是物理性質(zhì)。
例2:宏觀語言與微觀語言的區(qū)別。宏觀語言一般要用“組成”,微觀語言一般用“構(gòu)成”,如“H2O”的表示意義: 從宏觀的角度講,①表示水,②表示水是由氫元素和氧元素構(gòu)成的;從微觀的角度表述:①表示1個水分子;②表示1個分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的。
例3:從分子的角度分析混合物與純凈物有什么不同?混合物沒有固定的組成,是由不同種分子構(gòu)成的;而純凈物有固定的組成,是由一種分子或同種分子構(gòu)成的。
例4:物質(zhì)跟氧發(fā)生反應(yīng)叫氧化反應(yīng),但是氧化反應(yīng)不一定要有氧氣參加。如:氫氣在氯氣中燃燒,鎂帶在二氧化碳中燃燒。同時也說明不是所有燃燒一定要有氧氣參加。
2注重實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究方法
化學(xué)教學(xué)的最顯著的特點就是實驗,實驗直觀形象的特點,深深地吸引著學(xué)生的心靈,能讓學(xué)生迸發(fā)出智慧的火花,從教材內(nèi)容看,以知識技能傳授為主線,貫穿有化學(xué)史、化學(xué)家及其成果簡介,有問題思考與討論,有小制作、小實驗研究,趣味化學(xué)實驗分析等;從應(yīng)用看,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活中,處處都有化學(xué)的身影,化學(xué)科技新成就、新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。教學(xué)過程中,根據(jù)不同教學(xué)目標(biāo)要求的需要,置疑、設(shè)問、提煉出展示創(chuàng)造魅力、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識和探究新知識的興趣和熱情。通過趣味化學(xué)實驗演示,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;通過反應(yīng)原理的分析,儀器裝置的要求、操作要領(lǐng)等的提問,促使他們主動思考,讓他們尋找新途徑,進行實踐,親身體驗。例如:對蠟燭燃燒前,燃燒中,燃燒后的觀察,思考和探究,培養(yǎng)學(xué)生勤動手的習(xí)慣、科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和追求真理的精神。用一根小木棍橫放在火焰上約1秒,發(fā)現(xiàn)外焰部分先炭化證明外焰部分溫度最高。然而蠟燭火焰哪層最亮?許多書籍都異口同聲地回答:外焰最亮,卻不知犯了定勢的錯誤,如果仔細(xì)地觀察,卻發(fā)現(xiàn)內(nèi)焰最亮。(理論依據(jù):焰心主要是石蠟的小顆粒,溫度最低;由于蠟燭燃燒不充分,內(nèi)焰溫度比焰心高,因有部分炭粒,炭粒發(fā)光,火焰最明亮;外焰與空氣充分接觸,燃燒充分,溫度最高)。又如:利用排水法收集呼出的氣體。有同學(xué)提出二氧化碳溶于水,會不會影響實驗結(jié)果?通過討論:①排空氣法可行嗎?②二氧化碳是不是全部溶于水?③二氧化碳溶于水的速率。讓同學(xué)們明確:二氧化碳雖溶于水,但1體積的水只能溶解1體積的二氧化碳,而二氧化碳溶于水需要時間要有一個過程,即使一部分溶于水,但大部分留在集氣瓶,從而打消了顧慮,更重要的是實驗結(jié)果也證實了這一點。但從另一角度為今后學(xué)習(xí)實驗室制取二氧化碳時,能否用排水法收集二氧化碳埋下了伏筆:雖然二氧化碳溶于水,但短時間由于溶于水的量不大,而且碳酸對實驗不會造成安全隱患,所以可以用排水法收集二氧化碳。從某種意義上說,在不影響其他實驗的前提下,用排水法收集二氧化碳比用向上法排空氣收集二氧化碳更方便,而且節(jié)約藥品。
3優(yōu)化教學(xué)過程,注重情商培養(yǎng)
“點燃智慧的火花,播撒希望的火種,繼續(xù)文明的傳承”這是作為一名教師光榮而神圣的使命。“親其師則信其道”,“遇到一位好友會牽掛一生,遇到一位良師會智慧一生。”既要作學(xué)生的良師,更要作學(xué)生的益友。
教學(xué)過程中進行情感教育最根本的途徑是教師用愛心和真誠感人、育情,“情之感人往往超過理之化人”。教師應(yīng)善于將深厚的情感傳遞給每一個學(xué)生。教學(xué)活動需要師生雙方默契配合,教師在感情、語言、教態(tài)、自身素質(zhì)等方面都感染著學(xué)生。
首先,教師要掌握學(xué)情,提問要分層次有難易,人人參與討論,及時肯定,多鼓勵,少批評。用欣賞的眼光看待學(xué)生,用提示的語言代替批評,變批評為激勵,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中找到自己的價值和樂趣。
1.認(rèn)識二氧化碳的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);
2學(xué)氧化碳的實驗制法;
3.認(rèn)識化合反應(yīng)和分解反應(yīng)的特點;
4.了解二氧化碳在自然界碳循環(huán)中的作用,以及對人類生產(chǎn)生活的意義。
5.初步學(xué)會運用各種媒體獲取信息;初步學(xué)會用歸納,概括等方法對獲取的信息進行加工處理。
學(xué)習(xí)重點:
1.認(rèn)識二氧化碳的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);學(xué)氧化碳的實驗制法。
2.從各種媒體中獲取信息,并對信息進行加工處理。
課堂學(xué)習(xí):
第一課時:自然界中的二氧化碳及與人體的健康
教師提問:二氧化碳在空氣中的含量是?如果把這0.03%的二氧化碳從空氣中除去,行嗎?
師生交流:相互討論。
歸納引入:二氧化碳對自然界的生命活動如此重要,我們一定要充分認(rèn)識二氧化碳。
教師引導(dǎo):1、自然界的二氧化碳是如何產(chǎn)生的?
2、自然界的二氧化碳是如何消耗的?
學(xué)生討論
共同歸納:學(xué)生發(fā)言,補充、板書。
教師提問:1、產(chǎn)生二氧化碳的速度與消耗二氧化碳的速度相當(dāng)嗎?
2、自然界的二氧化碳含量恒定嗎?
3、二氧化碳含量上升會帶來什么問題?
4、二氧化碳含量上升對人類也有好處嗎?
設(shè)問引入:二氧化碳對人有毒嗎?
學(xué)生閱讀:課本表2—5
學(xué)生交流:在教室里學(xué)習(xí)時,為什么要保持教室通風(fēng)?
課后探究:如何檢測二氧化碳含量是否過高呢?我們下節(jié)課交流。
第二課時:二氧化碳的性質(zhì)
直接引入:這節(jié)課,我們來學(xué)氧化碳的性質(zhì)
教師提問:通過預(yù)習(xí),結(jié)合生活經(jīng)驗,你已經(jīng)知道了二氧化碳的那些性質(zhì)?
問題匯總:(教師在黑板上列出同學(xué)們的回答)
教師提問:同學(xué)們對其中的那些問題感興趣?
明確探究的問題
探究1:如何用實驗說明二氧化碳的密度比空氣的密度大?
擬備實驗:1、簡易天平測量法。2、氣球法(注意比較)。3、傾倒法。
探究2:如何知道二氧化碳溶于水?
擬備實驗:1、向裝滿二氧化碳的塑料汽水瓶中到入半瓶水,蓋緊、震蕩。
2、向裝滿二氧化碳的集氣瓶中到入半瓶水,蓋緊、震蕩、倒立。
探究3:二氧化碳與石灰水的反應(yīng)。
擬備實驗:如何簡易得到二氧化碳?向石灰水中吹二氧化碳。
探究4:能見到二氧化碳的固體干冰嗎?
擬備實驗:用液態(tài)二氧化碳滅火器制干冰。
探究5:二氧化碳與水反應(yīng)嗎?
擬備實驗:1、水與石蕊試液的反應(yīng)。2、向石蕊試液中吹氣。3、向石蕊試液中加入溶有
二氧化碳的水。
質(zhì)疑:讓石蕊試液變紅的物質(zhì)是什么呢?
提供信息:用一組酸分別與石蕊試液作用。
歸納:酸讓石蕊變紅。
提供信息:二氧化碳不是酸,酸從何來?
學(xué)生閱讀,講解歸納。
學(xué)生實驗:加熱變紅的石蕊試液。
討論講解:石蕊試液又變色的原因。
整理歸納:二氧化碳的性質(zhì)
介紹:化合反應(yīng)與分解反應(yīng)。
學(xué)生舉例:說出你知道的化合反應(yīng)與分解反應(yīng)實例。
留疑:教材46頁第5題。
第三課時:二氧化碳的實驗制法
復(fù)習(xí)引入:1、二氧化碳的物理性質(zhì)。2、二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。3、板演反應(yīng)式。
教師提問:如何在實驗條件下得到二氧化碳?
演示實驗:碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)。
教師提問:如何才知道所得氣體就是二氧化碳呢?
演示實驗:用石灰水檢驗所得氣體。
講解板書:反應(yīng)的文字表達(dá)式
學(xué)生交流;書中42頁與43頁產(chǎn)生氧氣的裝置有何不同?
集中討論:1、鐵架臺的作用是什么?2、反應(yīng)容器的區(qū)別是什么/
3、用分液漏斗的好處是什么?4、如果用長頸漏斗代替分液漏斗,行嗎?
5、如何檢驗二氧化碳何時收集滿?
演示實驗:制取二氧化碳。
歸納整理:實驗室收集氣體的常見方法及一些注意事項。
1、二氧化碳(carbon dioxide),一種碳氧化合物,化學(xué)式為CO2,化學(xué)式量為44.0095,常溫常壓下是一種無色無味或無色無嗅(嗅不出味道)而略有酸味的氣體,也是一種常見的溫室氣體,還是空氣的組分之一(占大氣總體積的0.03%~0.04%)。在物理性質(zhì)方面,二氧化碳的熔點為零下56.6攝氏度,沸點為零下78.5攝氏度,密度比空氣密度大(標(biāo)準(zhǔn)條件下),溶于水。在化學(xué)性質(zhì)方面,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,熱穩(wěn)定性很高(2000℃時僅有1.8%分解),不能燃燒,通常也不支持燃燒,屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,因與水反應(yīng)生成的是碳酸,所以是碳酸的酸酐。
2、二氧化碳一般可由高溫煅燒石灰石或由石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制得,主要應(yīng)用于冷藏易腐敗的食品(固態(tài))、作致冷劑(液態(tài))、制造碳化軟飲料(氣態(tài))和作均相反應(yīng)的溶劑(超臨界狀態(tài))等。關(guān)于其毒性,研究表明:低濃度的二氧化碳沒有毒性,高濃度的二氧化碳則會使動物中毒。
(來源:文章屋網(wǎng) )
二氧化碳是一種碳氧化合物,化學(xué)式為CO2,化學(xué)式量為44.0095,常溫常壓下是一種無色無味或無色無嗅(嗅不出味道)而略有酸味的氣體,也是一種常見的溫室氣體,還是空氣的組分之一(占大氣總體積的0.03%-0.04%)。
在物理性質(zhì)方面,二氧化碳的沸點為-78.5℃,熔點為-56.6℃,密度比空氣密度大(標(biāo)準(zhǔn)條件下),溶于水。在化學(xué)性質(zhì)方面,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑,熱穩(wěn)定性很高(2000℃時僅有1.8%分解),不能燃燒,通常也不支持燃燒,屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,因與水反應(yīng)生成的是碳酸,所以是碳酸的酸酐。
(來源:文章屋網(wǎng) )
一、物質(zhì)組成的比較
1. 生石灰、熟石灰、澄清的石灰水、大理石、石灰石是五種名稱較為相似的物質(zhì),然而,它們的組成卻不盡相同:生石灰是氧化鈣(CaO)的俗名,熟石灰是氫氧化鈣[Ca(OH)2] 的俗名,生石灰、熟石灰都屬于純凈物;澄清的石灰水是氫氧化鈣溶于水后得到的溶液,大理石、石灰石是主要成分為碳酸鈣(CaCO3)的兩種石頭的名稱,顯然,澄清的石灰水、大理石、石灰石都屬于混合物。
2. 碳和炭的讀音相同,寫法相似,其意義卻完全不同:碳是指碳元素,即核電荷數(shù)(質(zhì)子數(shù))為6的同一類原子的總稱,碳字通常出現(xiàn)在含碳化合物的名稱中,如二氧化碳、碳酸鈣等;炭出現(xiàn)在由碳元素組成的幾種單質(zhì)的名稱中,如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。煤雖然不是由碳元素組成的單質(zhì)(煤中含有碳、氫等多種元素),但習(xí)慣上也稱之為煤炭。
二、物質(zhì)性質(zhì)的比較
1. 金剛石和石墨都是由碳元素組成的,但兩者在物理性質(zhì)上存在著很大的差異:金剛石無色、堅硬、不導(dǎo)電,而石墨深灰色、很軟,有導(dǎo)電性。造成上述差異的原因在于金剛石和石墨中碳原子的排列不同。
2. 一氧化碳和二氧化碳都由碳元素、氧元素組成,但由于一氧化碳和二氧化碳分子的構(gòu)成不同,因此,兩者在物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)上都存在著較大的差異。
三、反應(yīng)裝置的比較
碳、一氧化碳具有相似的化學(xué)性質(zhì),它們在高溫或加熱的條件下,都能奪取氧化銅中的氧。然而兩個反應(yīng)所選用的反應(yīng)裝置卻有差別:碳和氧化銅的反應(yīng)屬于固―固加熱(高溫)型反應(yīng),所選用的反應(yīng)裝置與實驗室制氧氣的裝置相同;一氧化碳和氧化銅的反應(yīng)屬于氣―固加熱型反應(yīng),因此,所選用的反應(yīng)裝置是在氫氣還原氧化銅裝置的基礎(chǔ)上經(jīng)過密封改進后的裝置(見初中化學(xué)第一冊第104頁、第106頁)。
四、實驗方法的比較
1.檢驗二氧化碳的方法與驗滿二氧化碳的方法:檢驗二氧化碳通常用澄清的石灰水,驗滿二氧化碳則用燃著的木條放在集氣瓶口。
一、實驗探究教學(xué)活動,有助于把握教材,突出重點,突破難點。
以氧氣的實驗室制法中藥品和條件的探究為例說明之。
以分組實驗展開實驗室用什么方法獲得氧氣的教學(xué),大膽地對教材中的三個演示實驗進行改進。用帶火星的木條分別直接接觸石棉網(wǎng)上的A氯酸鉀、B氯酸鉀和二氧化錳、C二氧化錳三種固體藥品
A中; 木條直接接觸氯酸鉀,木條火星閃動,但不復(fù)燃,證明產(chǎn)生了較少的氧氣。
B中; 木條接觸摻有二氧化錳的氯酸鉀,木條復(fù)燃,證明產(chǎn)生了較多的氧氣。
C中; 木條接觸二氧化錳,火星不變化,證明不產(chǎn)生氧氣。
通過現(xiàn)象,同學(xué)們很快得出結(jié)論,若氯酸鉀和二氧化錳混和加熱,只有氯酸鉀會放出氧氣,而二氧化錳不會放出氧氣。證明了氯酸鉀是制取氧氣的反應(yīng)物,二氧化錳只是改變了氯酸鉀放氧氣的速度,是個條件。然后再對催化劑這個概念加以闡述。原教材中的實驗,操作繁瑣,藥品消耗大,耗時長,不適宜學(xué)生分組。實驗改進后,儀器簡單,操作簡便,現(xiàn)象明顯。通過分組實驗后,同學(xué)們輕輕松松地就掌握了實驗室制氧氣的化學(xué)反應(yīng)原理這一重點內(nèi)容的學(xué)習(xí),而且把催化劑這個難點易化了。
二、實驗探究活動,最重要的是體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體性相結(jié)合的原則。
學(xué)習(xí)有兩種方式:接受式學(xué)習(xí)和體驗式學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)教學(xué)重視知識的灌輸,抽走了最生動的學(xué)生情感體驗,使教學(xué)變成了干癟的知識傳授。而實驗探究學(xué)習(xí)是體驗式學(xué)習(xí)方式中的一種。實驗探究式學(xué)習(xí)是通過自己的親身實驗活動,積極探究出知識的發(fā)生過程,從問題的解決中習(xí)得知識,培養(yǎng)能力,獲得情感體驗。更重要的是在過程中教會學(xué)生如何學(xué)會學(xué)習(xí),如何學(xué)會解決問題。
1、氫氣的實驗室制法的反應(yīng)原理的探究。
【教師投影】指出早在19世紀(jì)科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了某些金屬與某些酸反應(yīng)就能產(chǎn)生氫氣。接著,老師提出探究問題:“那么哪種金屬與哪種酸反應(yīng)比較適合于實驗室制取氫氣呢?”
【活動與探究】實驗內(nèi)容,銅、鎂與稀硫酸,鋅、鐵與稀鹽酸反應(yīng),然后學(xué)生動手實驗,觀察現(xiàn)象,同時填好實驗報告。通過現(xiàn)象,同學(xué)們可能會得出錯誤的結(jié)論,認(rèn)為反應(yīng)越快越好,而不會從成本上,可操作性方面考慮。這時老師應(yīng)及時反饋學(xué)生探索成果,并給予評價,引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論: 即實驗室是用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)來制取氫氣的。
2、二氧化碳的實驗室制法的反應(yīng)原理的探究
首先:老師提出問題,請同學(xué)們思考,我們學(xué)過的哪些反應(yīng)可以生成二氧化碳呢?同學(xué)們思考?xì)w納以下的反應(yīng):A 堿式碳酸銅受熱分解 B 碳與氧氣燃燒生成二氧花碳 C 碳與氧化銅受熱生成銅與二氧化碳 D 一氧化碳與氧氣燃燒生成二氧化碳 E一氧化碳與氧化銅受熱生成銅與二氧化碳 F 碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳 G 碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳 H 碳與氧化鐵高溫生成鐵與二氧化碳 I 碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水與二氧化碳。請同學(xué)們思考上述9個反應(yīng)中,哪個反應(yīng)適合在實驗室制備二氧化碳呢?同學(xué)們經(jīng)過思考后,大膽地提出假設(shè):A B C 三種方法比較適合實驗室制二氧化碳。
【驗證猜想】分組實驗,提供給學(xué)生碳酸鈉粉末,碳酸鈣粉末,碳酸鈣塊狀固體,稀鹽酸和稀硫酸溶液,進行制取二氧化碳的實驗。同學(xué)們經(jīng)過分組實驗、觀察、記錄實驗現(xiàn)象,從反應(yīng)速度上分析、比較得出結(jié)論,只有碳酸鈣塊狀固體與稀鹽酸反應(yīng)是最適合實驗室制二氧化碳的。整個過程中總結(jié)復(fù)習(xí)舊知識,提出新的假設(shè)猜想到猜想假設(shè)的驗證都是學(xué)生的活動。學(xué)生在掌握知識的基礎(chǔ)上把握科學(xué)的思維方式是突出學(xué)生在你課堂上的主動行為,最大范圍地體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,在實施這堂課中教師只是適當(dāng)調(diào)控、點撥和引導(dǎo),這樣更好地達(dá)到了教學(xué)效果。
三、實驗探究活動在民主合作的氛圍中,更有利于培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。
又如在初中“一氧化碳”的教學(xué)中,先復(fù)習(xí)“碳”與“二氧化碳”的性質(zhì),從得失氧的觀點分析碳只能獲得氧,即可燃性、還原性;二氧化碳只能失去氧,有氧化性。接著提出“介于兩者之間的一氧化碳,應(yīng)具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)呢?”學(xué)生自然就會提出“一氧化碳可能具有A 得氧——還原性、可燃性,B 失氧 ——氧化性”的猜想。那么如何用科學(xué)的方法來驗證“一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)呢?”同學(xué)們分組討論,總體方案定在空氣中點燃還原氧化銅。但在細(xì)節(jié)上有許多爭議,問題大多集中在:一氧化碳是否需驗純,一氧化碳還原氧化銅的裝置與實驗步驟與氫氣還原氧化銅有何區(qū)別?一氧化碳有毒,為了防止污染空氣,如何處理還原氧化銅后的尾氣?大家各抒己見,有的同學(xué)認(rèn)為教材中的裝置可優(yōu)化,把處理尾氣的導(dǎo)管彎到加熱氧化銅的酒精燈上,兩盞酒精燈就合二為一了。這種想法馬很快就遭到其他同學(xué)的反對,如果這樣加熱前要通一氧化碳,停止加熱后又要通一氧化碳,那么開始和結(jié)束的一氧化碳就無法處理。這時又有人想出解決的辦法,酒精燈先在外面點燃尾氣一會兒,再放到氧化銅下加熱,結(jié)束時放酒精燈在外面點燃尾氣。這樣處理就創(chuàng)造性的把驗證一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)的實驗裝置和步驟改進了。在同學(xué)們掌握知識和技能的基礎(chǔ)上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。
總之,實驗探究活動在以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)活動中進行的,有利于教師恰當(dāng)?shù)靥幚斫滩?也有利于培養(yǎng)同學(xué)們的民主合作意識和創(chuàng)新精神,有利于培養(yǎng)同學(xué)們的實踐能力,符合素質(zhì)教育的要求。
參考文獻:
[1] 黃娟. 調(diào)整課堂結(jié)構(gòu) 提高課堂效率[J].《試題與研究新課程論壇》 2011年2期 .
考點1 考查碳單質(zhì)的性質(zhì)和用途
例1 下列關(guān)于碳和碳的氧化物的說法中,不正確的是( )。
A.活性炭可以除去冰箱中的異味
B.可以利用CO的還原性煉鐵
C.CO2可作為大棚種植農(nóng)作物的氣體肥料
D.金剛石、石墨和C60都是由碳原子構(gòu)成的,性質(zhì)相同
解析 活性炭具有吸附性,因此可以除去冰箱中的異味,A正確;一氧化碳具有還原性,工業(yè)上可以利用CO的還原性來煉鐵,B正確;二氧化碳可參與植物的光合作用,可作為大棚種植農(nóng)作物的氣體肥料,C正確;金剛石、石墨和C60都是由碳原子構(gòu)成的,但碳原子的排列不同,所以物理性質(zhì)存在較大的差異,D錯誤。
答案:D。
考點2 考查二氧化碳的性質(zhì)和用途
例2 下列關(guān)于二氧化碳的說法不正確的是( )。
A.二氧化碳有毒
B.二氧化碳常用于滅火
C.干冰可用于人工降雨
D.光合作用會消耗二氧化碳
解析 二氧化碳不能供給呼吸,能使人致死,但沒有毒性,A錯誤;二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒,可用于滅火,B正確;固態(tài)二氧化碳叫做干冰,干冰升華能吸收大量的熱量,使周圍環(huán)境的溫度降低,可用于人工降雨,C正確;光合作用的原料是二氧化碳和水,光合作用會消耗二氧化碳,D正確。
答案:A。
考點3 二氧化碳對生活和環(huán)境的影響
例3 倡導(dǎo)“低碳”生活,從一點一滴做起。生活中的下列做法,不合理的是( )。
A.步行代車 B.循環(huán)使用教科書
C 出門隨手關(guān)燈 D.亂砍濫伐森林
解析 低碳生活就是減少空氣中二氧化碳的含量,多步行,少開車能減少二氧化碳的排放,A做法合理;教科書循環(huán)使用可以減少森林的砍伐,樹木可以通過光合作用吸收二氧化碳,同時還可以減少生產(chǎn)教科書所消耗的能源,B做法合理;出門隨手關(guān)燈,能節(jié)約電能,能減少二氧化碳的排放,C做法合理;森林既可以凈化空氣,還可以通過光合作用消耗二氧化碳,生成氧氣,減少溫室效應(yīng),D做法不合理。
答案:D。
考點4 考查二氧化碳的制取及性質(zhì)實驗
例4 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。結(jié)合圖1所提供的儀器,回答下列問題:
(1)寫出儀器的名稱:A,E。
(2)實驗時,先要連接好儀器,把玻璃管插入帶孔的橡膠塞時,先把玻璃管口,然后對準(zhǔn)橡膠塞上的孔稍微用力轉(zhuǎn)動,將其插入。
(3)從提供的儀器中選擇組裝一套制取二氧化碳的裝置,你選擇的儀器是(填字母序號),組裝儀器的兩個原則是①先左后右,②。組裝好儀器,先檢查,然后加入藥品,制取氣體。
(4)實驗室用澄清石灰水來檢驗二氧化碳?xì)怏w,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
(5)若用D裝置來干燥二氧化碳?xì)怏w,瓶內(nèi)通常裝入的試劑是。
(6)圖2所列實驗中哪一項能說明二氧化碳的物理性質(zhì)(填序號)。
解析 (1)通過分析題中所指儀器的作用可知,A是酒精燈,E是長頸漏斗;(2)將玻璃管插入帶孔橡膠塞前,要先把玻璃管口用水潤濕,起作用;(3)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是固體和液體,二氧化碳的密度比空氣大,溶于水,所以選擇的儀器是CEFH,組裝儀器應(yīng)該是先左后右,先下后上,組裝好儀器后,要檢驗裝置氣密性,然后再裝藥制取氣體;(4)二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,化學(xué)方程式為
Ca(OH)2+CO2CaCO3+ H2O
(5)濃硫酸有吸水性,所以用D裝置來干燥二氧化碳?xì)怏w,瓶內(nèi)通常裝入的試劑是濃硫酸;(6)實驗甲中的現(xiàn)象是氣球慢慢上升,說明二氧化碳的密度比空氣大,實驗乙中的現(xiàn)象是紫色石蕊變紅色,說明二氧化碳溶于水顯酸性,實驗丙中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,所以能說明二氧化碳物理性質(zhì)的是甲實驗。
答案:(1)酒精燈 長頸漏斗 (2)用水潤濕 (3)CEFH 先下后上 裝置氣密性
(4)見解析 (5)濃硫酸 (6)甲
考點5 考查一氧化碳的性質(zhì)
例5 如圖3為CO還原CuO“微型”實驗裝置(夾持儀器等略),已知:HCOOH
熱濃硫酸H2O+CO,下列說法錯誤的是( )。
A.實驗中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用
B.此裝置可節(jié)約用品,污染小,現(xiàn)象明顯
C.此裝置內(nèi)空間較小,空氣易排空,實驗危險系數(shù)小
D.該實驗中所涉及反應(yīng)的基本類型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)
解析 實驗中所需CO可通過膠頭滴管加入甲酸的方法來制取一氧化碳,可現(xiàn)制現(xiàn)用,A正確;該套裝置比較小,節(jié)約藥品,產(chǎn)生的污染物也較少,現(xiàn)象比較明顯,B正確;此裝置內(nèi)空間較小,空氣易排空,實驗危險系數(shù)小,C正確;甲酸在熱的濃硫酸的作用下分解為水和一氧化碳,屬于分解反應(yīng);一氧化碳在加熱的條件下與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,反應(yīng)物是兩種化合物,不符合置換反應(yīng)的概念,D錯誤。
答案:D。
考點6 考查碳及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
例6 我們曾學(xué)過碳及碳的化合物的相關(guān)知識,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系可表示為:
(1)模仿碳及碳的化合物間轉(zhuǎn)化關(guān)系化學(xué)方程式的書寫,寫出硫及硫的化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系中指定反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)③;反應(yīng)④。
(2)實驗室因操作不當(dāng),將濃硫酸滴在書頁上,一會兒書頁出現(xiàn)黑色,且由糊狀至爛洞狀。這是因為濃硫酸具有。
(3)SO2和SO3化學(xué)性質(zhì)不同的原因是。
解析 (1)三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸;三氧化硫與氫氧化鈣反應(yīng)生成硫酸鈣和水。(2)實驗室因操作不當(dāng),將濃硫酸滴在書頁上,一會書頁出現(xiàn)了黑色,且由糊狀至爛洞狀,這是因為濃硫酸具有脫水性。(3)SO2和SO3化學(xué)性質(zhì)不同,主要原因是它們分子的構(gòu)成不同。
答案(1)SO3+H2OH2SO4 SO3+
一、抓回顧
回顧化學(xué)知識的方法是多樣的。可以通過閱讀教材(也可以將教材與課堂筆記結(jié)合起來看)的方法去回顧。在閱讀教材的過程中,要特別留意新授課時圈點過的內(nèi)容,留心教材上給出的習(xí)題(好多中考試題總可以在教材的習(xí)題中找到“影子”)。通過對教材的閱讀,可以從面上減少對課本知識的遺忘,避免知識漏洞的出現(xiàn)。
也可以根據(jù)章節(jié)的目錄去回顧。以教材的章節(jié)目錄為線索,書面整理或口頭復(fù)述每一節(jié)的所學(xué)內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)遺忘,再打開教材或筆記進行溫習(xí)。這一回顧方式,能有效診斷出知識掌握的薄弱環(huán)節(jié),提高復(fù)習(xí)的針對性。
還可以按照知識的模塊去回顧。如氧氣、氫氣、二氧化碳三種氣體的實驗室制取,是初中化學(xué)的重點內(nèi)容,復(fù)習(xí)過程中,我們可以從制備原理、所用裝置、收集方法、驗滿方法、操作要點等幾個方面一并回憶相關(guān)知識。這種回顧方法,能使零散的知識由點變線、由線成網(wǎng),增強知識回顧的系統(tǒng)性。
二、抓歸納
知識的歸納可以局限在某一章節(jié)進行,也可以打破章節(jié)的限制,按照知識之間的內(nèi)在聯(lián)系進行。由于后一種歸納方法的跨度大、綜合度高,因此,總復(fù)習(xí)中大多采用此方法。如對于物質(zhì)的性質(zhì)和變化,我們可以作如下歸納:
歸納是將所學(xué)知識并線織網(wǎng)的過程,該項工作可以在老師的指導(dǎo)下開展,也可以自己嘗試進行。
三、抓梳理
知識網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生,為我們呈現(xiàn)了一個重溫中考考點的新背景。在這一背景下,我們可以運用多種方法對網(wǎng)絡(luò)中的重點知識加以梳理。
1.對比法
對比既是強化記憶的良好途徑,也是加深理解的有效方法?;瘜W(xué)中可以對比的知識為數(shù)不少,如上述網(wǎng)絡(luò)中的物理變化與化學(xué)變化、物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)、化合反應(yīng)與分解反應(yīng)、氧化反應(yīng)與化合反應(yīng);物質(zhì)分類網(wǎng)絡(luò)中的純凈物與混合物、氧化物與含氧化合物;身邊化學(xué)物質(zhì)網(wǎng)絡(luò)中的氧氣的密度、溶解性與二氧化碳的密度、溶解性,氫氣、一氧化碳與碳的化學(xué)性質(zhì);實驗網(wǎng)絡(luò)中二氧化碳的檢驗方法與驗滿方法、實驗室制取氧氣的裝置與實驗室制取二氧化碳的裝置等。復(fù)習(xí)過程中,我們要采用讓它們“成對亮相”的方法,找出異同,尋得聯(lián)系,從而使相關(guān)知識深深印記在腦海之中。
2.提煉法
對于網(wǎng)絡(luò)中的重要概念,在敘述其主要內(nèi)容、抓住其關(guān)鍵字詞的同時,我們還要學(xué)會提煉其核心內(nèi)容。如質(zhì)量守恒定律,可以從其概念及常見考題中提煉出其核心內(nèi)容:六個一定不變(原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量,元素的種類、質(zhì)量,物質(zhì)的總質(zhì)量),一個一定改變(分子的種類),一個可能改變(分子的數(shù)目)。抓住了概念的核心,也就找到了解答概念試題的金鑰匙。
3.串聯(lián)法
所謂串聯(lián),就是以某一知識點或某一個話題為中心,將某些概念或原理集結(jié)成小型知識塊。如以核外電子排布的初步知識為中心,可以將元素的化學(xué)性質(zhì)、元素的化合價、元素的分類、子所帶電荷等知識串聯(lián)成塊;以概念判斷結(jié)論成立的前提為話題,可以將分子比原子大的前提(分子和構(gòu)成它的原子相比)、質(zhì)子數(shù)相同的粒子屬于同種元素的前提(對于原子和非原子團子而言)、飽和溶液比不飽和溶液濃的前提(相同溫度、相同溶質(zhì))、固體溶解度大小比較的前提(溫度、溶質(zhì)、溶劑三者中至少有兩個相同)等連成一片。知識的成塊出現(xiàn),能為解題過程中快速聯(lián)想帶來便利。
4.延伸法
知識的學(xué)習(xí)是一個由淺入深、由簡單到復(fù)雜的過程。因此,復(fù)習(xí)過程中,我們很有必要把握這種延伸關(guān)系。知識的延伸關(guān)系包括知識結(jié)構(gòu)的完善,如物質(zhì)的構(gòu)成,學(xué)習(xí)分子、原子的知識時,只知道物質(zhì)由分子或原子構(gòu)成,學(xué)過子之后,物質(zhì)構(gòu)成的知識體系才得以完善:物質(zhì)由分子、原子或子構(gòu)成。知識的延伸關(guān)系還包括知識內(nèi)容的遞進,如對化學(xué)變化的認(rèn)識,由淺入深經(jīng)歷了以下三個過程:化學(xué)變化是生成新物質(zhì)的變化(宏觀)化學(xué)變化中分子分成原子,原子再重新組合成新的分子或構(gòu)成新的物質(zhì)(微觀)化學(xué)變化中原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變,因此,化學(xué)變化前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變(宏觀、微觀整合,得出質(zhì)量守恒定律)。
四、抓感悟
實驗考查是化學(xué)中考的重頭戲。對于實驗的復(fù)習(xí),我們不能只將重點放在規(guī)范的基本操作、實驗操作的要點記憶上,還應(yīng)放在探究實驗設(shè)計思想的感悟上。
1.化隱性為顯性的思想
實例1:空氣中氧氣含量的測定――用足量的紅磷除去空氣中的氧氣,然后再讓水去填補氧氣的體積空缺,從而測出了氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)。
實例2:二氧化碳溶于水的探究――向盛滿二氧化碳?xì)怏w的塑料軟瓶中倒入約瓶體積三分之一的水,蓋上瓶蓋振蕩。由瓶變癟的現(xiàn)象推出瓶內(nèi)氣壓變小,再推出二氧化碳能溶于水。
2.元素守恒的思想
實例1:電解水的實驗――通過對水分解產(chǎn)物(氫氣、氧氣)的檢驗,確定產(chǎn)物中含有氫、氧元素,然后用元素守恒的思想,推出水的組成。
實例2:甲烷組成的探究――將甲烷氣體點燃,用一個干而冷的燒杯罩在火焰上,發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)壁有水珠(得出燃燒產(chǎn)物中有水);將燒杯翻轉(zhuǎn)過來,向其中倒入澄清的石灰水,發(fā)現(xiàn)澄清的石灰水變渾濁(得出燃燒產(chǎn)物中有二氧化碳)。根據(jù)燃燒產(chǎn)物含有的元素(C、H、O),可推出甲烷中一定含有C、H元素。
3.對比探究的思想
實例1:探究溫度對分子運動速率的影響――將相同質(zhì)量的品紅(也可以用其他能夠溶于水的有色物質(zhì))分別放入50g熱水和50g冷水中,比較品紅的擴散速率。通過對比,得出溫度越高分子運動速率越大。
實例2:探究酸溶液中的何種粒子使紫色石蕊變紅――在稀鹽酸(含水分子、氫子、氯子)和氯化鈉溶液(含水分子、鈉子、氯子)中分別滴入紫色的石蕊試液。通過現(xiàn)象對比,可得出是酸溶液中的氫子使紫色石蕊變紅。
4.追蹤探究的思想。
實例:探究二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)――將二氧化碳?xì)怏w通入氫氧化鈉溶液中,然后向所得溶液中滴加稀鹽酸。由有氣泡產(chǎn)生(二氧化碳?xì)怏w)的現(xiàn)象,可推出二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成了碳酸鈉。
上述探究思想的感悟,對于領(lǐng)會探究性試題的命題思路、提高探究性試題的解答能力是大有裨益的。
五、抓題型