計(jì)玲鳳
認(rèn)真鉆研挖掘教材,科學(xué)運(yùn)用教材,是進(jìn)行教學(xué)改革的前提,是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。在深入分析教材中的中和反應(yīng)這一實(shí)驗(yàn)的直接目的和間接意義的基礎(chǔ)上,結(jié)合高中化學(xué)新課程,對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的討論與分析。
中和反應(yīng)在教學(xué)中既是重點(diǎn)也是難點(diǎn),涉及酸和堿的性質(zhì),只有在掌握了酸和堿的性質(zhì)后,學(xué)生對(duì)中和反應(yīng)才能理解掌握。那么如何讓學(xué)生更好地理解并且掌握中和反應(yīng),是值得教師去探討研究的。
上海教育出版社出版的《化學(xué)》下冊(cè)第193頁(yè)中的“活動(dòng)與探究”中給出下列方案:
【實(shí)驗(yàn)1】在盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中,滴加2~3滴酚酞試液,插入一支溫度計(jì),測(cè)量溶液的溫度。用膠頭滴管吸取鹽酸,逐滴加入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中,邊滴邊用玻璃棒攪拌,當(dāng)燒杯中溶液剛好變成無(wú)色時(shí),停止加入鹽酸。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,溶液的堿性發(fā)生了什么變化?溶液的溫度有什么變化?
【實(shí)驗(yàn)2】取實(shí)驗(yàn)1所得的少量溶液于一支試管中,另取一根膠頭滴管,向試管中加入1滴氫氧化鈉溶液,溶液的顏色又發(fā)生什么變化?這說(shuō)明了什么?
【實(shí)驗(yàn)3】取實(shí)驗(yàn)1所得的少量溶液于蒸發(fā)皿中,加熱至蒸干,觀察到什么現(xiàn)象?這說(shuō)明了什么?
教師演示用鹽酸中和含酚酞的氫氧化鈉溶液的過(guò)程,讓學(xué)生看到溶液紅色消失、蒸發(fā)反應(yīng)后的溶液有鹽析出。以此說(shuō)明酸與堿作用生成鹽和水的反應(yīng)是中和反應(yīng),讓學(xué)生記住中和反應(yīng)定義,學(xué)會(huì)書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式,這就達(dá)到了學(xué)習(xí)目標(biāo),探究活動(dòng)就結(jié)束了。
大多教師按照“酸堿中和定義——酸堿中和特點(diǎn)(放熱)——酸堿中和應(yīng)用——習(xí)題鞏固”的形式進(jìn)行教學(xué),這也是比較常規(guī)的教學(xué)思路。像這樣的探究還是比較淺顯的,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到枯燥乏味,在后期綜合應(yīng)用時(shí)也顯得力不從心。
如何證明無(wú)色的氫氧化鈉和無(wú)色的鹽酸確實(shí)發(fā)生了化學(xué)變化?教材中運(yùn)用酸堿指示劑。教師在引導(dǎo)探究的時(shí)候一般采用的也是這樣的方案,有的還會(huì)提出用紫色石蕊好不好?還有就是該反應(yīng)是放熱反應(yīng),能不能依據(jù)溫度升高了就認(rèn)為是發(fā)生反應(yīng)了?該反應(yīng)能不能用固體氫氧化鈉來(lái)代替氫氧化鈉溶液?這些都是以往研究的重點(diǎn)。
但是筆者覺(jué)得在新授課以后可以再繼續(xù)上一堂探究課,教學(xué)中可以分層次進(jìn)行深入的探究,有助于學(xué)生理解得更透徹,因?yàn)樵趯?shí)際的應(yīng)用中比較多地用到。1)知道中和反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物是什么物質(zhì),認(rèn)識(shí)中和反應(yīng)的定義,學(xué)會(huì)辨別中和反應(yīng)。2)分析中和反應(yīng)為什么都有水和鹽生成,了解中和反應(yīng)的本質(zhì),比較深刻地理解中和反應(yīng)。3)總結(jié)中和反應(yīng)的特點(diǎn),會(huì)推測(cè)中和反應(yīng)的生成物,會(huì)正確表達(dá)、書(shū)寫(xiě)中和反應(yīng)的化學(xué)方程式。4)能夠探究最后的廢液中的溶質(zhì)是什么,應(yīng)該如何處理。
前面幾點(diǎn)都是對(duì)新授課的梳理和鞏固,最后一點(diǎn)是近年來(lái)越來(lái)越被人們重視的,在實(shí)際的運(yùn)用中也有很多類似的題目出現(xiàn)。要處理反應(yīng)剩余物,就要對(duì)剩余的物質(zhì)進(jìn)行探究,分析成分。根據(jù)中和反應(yīng)的定義和特點(diǎn)以及酸堿鹽的知識(shí),可以設(shè)計(jì)下面的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究。
提出問(wèn)題:少量的氫氧化鈉和少量的鹽酸反應(yīng)后的剩余物中含有哪些物質(zhì)?
猜想和假設(shè):1)剩余物中含有的溶質(zhì)(氯化鈉);2)剩余物中含有的溶質(zhì)(氯化鈉和氯化氫);3)剩余物中含有的溶質(zhì)(氯化鈉和氫氧化鈉)。

表1
實(shí)驗(yàn)方案(表1):可能用到的實(shí)驗(yàn)儀器與藥品( )。
給出實(shí)驗(yàn)方案后,讓學(xué)生分組交流與討論,最后讓學(xué)生將討論總結(jié)的實(shí)驗(yàn)操作全部列出來(lái)。再分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,驗(yàn)證自己選擇的藥品,使整個(gè)探究過(guò)程順利完成。
要驗(yàn)證猜想1正確,只要證明溶液是中性即可,此時(shí)酸堿恰好完全反應(yīng)。猜想2由結(jié)論可以知道剩余物中酸是過(guò)量的,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為驗(yàn)證有酸存在。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)考慮運(yùn)用酸的一些性質(zhì)。猜想3跟2正好相反,學(xué)生很容易就想到運(yùn)用堿的一些性質(zhì)。
在設(shè)計(jì)探究活動(dòng)的過(guò)程中,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生在“做中學(xué)”,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)由個(gè)體活動(dòng)轉(zhuǎn)化為集體活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作的精神。教師通過(guò)總體設(shè)計(jì)幫助學(xué)生一步步逼近學(xué)習(xí)目標(biāo),由淺入深地理解、掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。
在學(xué)生相互討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,不僅使學(xué)生對(duì)中和反應(yīng)有了更深入的理解,而且復(fù)習(xí)鞏固了酸和堿的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)是開(kāi)放性的,也可以提高學(xué)生的自主性和探究性,很好地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,找到探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。在整個(gè)探究活動(dòng)的過(guò)程中,每個(gè)學(xué)生都是以自己的方式,基于已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)建構(gòu)對(duì)于客觀事物的理解。教師有目的地組織學(xué)生相互交流和討論,這樣既有利于培養(yǎng)學(xué)生交流與合作的能力,又有利于發(fā)展學(xué)生的評(píng)價(jià)能力。
中和反應(yīng)是初中化學(xué)中一個(gè)重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)酸和堿,理解化學(xué)反應(yīng)的類型、實(shí)質(zhì)與應(yīng)用,有重要意義。在教學(xué)中幫助學(xué)生饒有興趣地學(xué)習(xí),通過(guò)探究活動(dòng),真正理解掌握中和反應(yīng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)理解化學(xué)反應(yīng)的能力,是非常重要的。