“酸、堿、鹽”在開放式實驗教學中的嘗試

【摘 要】在酸堿鹽教學中使用學生身邊的素材，創設激發學生學習興趣的情景，精心設計實驗，培養探究意識，學習過程中幫助學生簡潔、規范地使用化學用語。

【關鍵詞】酸堿鹽教學；開放式實驗；自主學習

學生學習“酸堿鹽”的重心在它們的組成、性質、制法、用途等內容的記憶上，過分注重理論知識，卻輕視了實驗探究的過程和實際真實的情景。以下策略的探討有利于減輕學生的學習負擔，還原真實的化學。

一、利用開放的素材為學生創設學習情景

從生活中遇到的酸性物質——食醋、果汁、胃酸、乳酸等物質入手，逐步形成酸的概念；從波義耳在實驗室里的偶然發現，引出酸堿指示劑；通過酸雨的介紹引出“常見的酸”；通過頭發、蛋清、食用油和氫氧化鈉的反應，引出火堿的強烈腐蝕性；從面團在發酵過程中加入一定量的堿性物質，引出中和反應話題；從胃酸過多的病人服用含氫氧化鋁的藥物治療，引出酸堿中和反應。讓知識展現在熟悉的情景下，讓素材從開放的環境中獲得，告訴學生，學習的是有用的化學。

下面是在實驗的基礎上得出的有關酸堿鹽的條理性知識，是利用互聯網、教科書等開放的環境中獲得的真實的化學。

1.金屬→堿性氧化物

①鎂帶的燃燒（美麗的焰火）

②加熱銅絲（煙花、玻璃、催化劑）

③鐵的生銹（非常浪費）

④鋁鋅氧化膜的產生（保護膜）

思考：我們學過哪些反應把堿性氧化物變為金屬？

⑤氧化鐵被還原為鐵（工業煉鐵）

⑥電解氧化鋁制備鋁

2.非金屬→酸性氧化物

①碳的燃燒（做燃料）

②磷的燃燒（空氣中氧氣含量測定實驗的功臣）

③硫的燃燒：由于硫和氧氣的反應生成有毒氣體，我們可能不太歡迎這個反應，但是把“這個反應也是工業上制備硫酸的流程之一”補充給學生，顯然會為以后學好工業制硫酸的知識埋下伏筆

3.堿性氧化物→堿

①氧化鈣與水生成氫氧化鈣（干燥原理）

②其他三種堿性氧化物（氧化鉀、氧化鈉、氧化鋇）是否與水反應，顯然超出了初中階段的范圍

思考：我們學過哪些反應把堿變為堿性氧化物？

設計實驗：氫氧化銅暴露在空氣中一段時間變黑。

4.酸性氧化物→酸

①二氧化碳、二氧化硫和水反應生成相應的酸

②引導學生寫出生成硅酸、硫酸的可能反應（寫出后學生很有成就感）

思考：我們學過哪些反應把酸變為酸性氧化物？

碳酸分解產生二氧化碳

5.堿→鹽

①堿和鹽Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2(配制殺菌劑波爾多液；既可以看作由堿生成鹽，也可以看作由鹽生成堿)

②堿和酸性氧化物2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O（酸性有害氣體被堿液吸收)

③堿和酸Ca(OH)2+H2SO4=2H2O+ CaSO4↓（熟石灰中和酸性土壤）

6.酸→鹽

①酸和堿性氧化物Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O(除銹)

②酸和堿Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O（用含有氫氧化鋁的藥物中和胃酸)

③酸和鹽Ba(NO3)2+H2SO4=2HNO3+ BaSO4↓（硫酸根離子的檢驗；也可以看做由鹽生成酸）

④酸和金屬Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(實驗室制備氫氣)

二、精心設計開放性實驗，培養探究意識

學過鹽酸的性質后，學生走進實驗室探究硫酸的性質。這里可以設計成開放性實驗。實驗室按照實驗報告冊準備了以下藥品：稀鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、銅片、鋅粒、鎂帶、生銹的鐵釘、氧化銅粉末、石灰石、紫色石蕊、無色酚酞。為了讓學生真實地“摸”到實驗，又達到探究實驗的目的，我設計了以下幾個開放性實驗：（1）取稀硫酸分別與銅片、鋅粒、鎂帶、生銹的鐵釘、氧化銅粉末、石灰石反應，觀察現象并與稀鹽酸對比。（2）銅元素的“跳躍”實驗：取少量氧化銅加硫酸，加熱后加足量氫氧化鈉溶液，再把所得混合物分成兩份，一份加硫酸，一份加熱。

上面兩個開放性實驗，出現了石灰石與稀硫酸混合沒有氣泡的異常現象，也出現了氧化銅與硫酸混合加熱得到藍色懸濁液的現象，再加上氫氧化鈉得不到藍色沉淀的現象，這些不正是為學生自主學習留下的無限空間嗎？

三、開放式實驗教學，可以幫助學生簡潔、規范地使用化學用語

美國《國家科學教育標準》也指出，“化學學習的三大領域包括：可觀察現象的宏觀世界，分子、原子和離子微粒構成的微觀世界，化學式、方程式和符號構成的符號世界。”酸堿鹽教學中建議使用以下方法幫助學生簡潔、規范地使用化學用語。將化學用語的教學貫穿于開放式教學的各個環節，例如要求學生養成使用化學用語解答化學問題的習慣；適時糾正學生在化學用語讀、寫中的錯誤習慣；教師一絲不茍的示范；對作業、考試的評分必須嚴格要求等。

總之，在初中酸堿鹽的教學中，只有在實驗的基礎上，學生才能體驗真實的酸堿鹽，只有在創造性的開放式實驗教學環境下，學生才能體會到酸堿鹽在生產生活中的巨大作用，才能享受到探究物質的樂趣，才能領會酸堿鹽對提高人類的生活質量、促進社會發展的重要意義。

課題編號：s-y2009/0006，名稱：開放式實驗教學的行動研究

（作者單位：江蘇省蘇州市胥江實驗中學）