以生為本 滲透化學學科思想方法的教學設計

婁衛潤 李麗盺 許九奎

關鍵詞：初中化學;以人為本;學科思想方法

中圖分類號：G633.8 ? ?文獻標識碼：B ? ?文章編號：1009-010X（2019）11-0046-03

人教版九年級化學第八單元課題2金屬的化學性質，是教材中第一次出現對一類物質的化學性質展開學習的課題，其中蘊含著豐富且重要的化學學科思想和方法。本課例基于構建尋找“相似”與“差異”的認知模型，以及構建從“研究一種物質的化學性質”發展到“研究一類物質的化學性質”的思維模型的角度進行設計，取得了良好的教學效果。

一、教學過程設計

“金屬與鹽酸、稀硫酸的反應”是金屬的重要化學性質，筆者以“化學史小視頻”導入新課，引導學生提出“金屬與酸反應”的相關問題，再結合已有知識——鋅能與稀硫酸反應制取氫氣，討論確定實驗方案。最后通過觀察、分析實驗現象，領會不同金屬與鹽酸、稀硫酸反應的相似性和差異性;通過比較、分析，初步構建出學習一類物質化學性質的思維模型，幫助學生的思維進階，進而提高學生認知化學物質的能力。

《金屬與鹽酸、稀硫酸的反應》教學過程設計

二、課堂實錄和設計意圖

【小視頻】在化學史上，有兩位科學家有共同的發現——有些金屬可以和稀酸反應生成可燃性氣體。

【師】你認為科學家們研究的問題是什么？

經小組討論，學生提出的問題有：

1.金屬與稀酸反應生成的氣體是什么？該氣體的性質有哪些？

2.能與稀酸反應的金屬有哪些？

3.反應的劇烈程度相同嗎？

4.稀酸包括哪些酸？

5.發生反應的條件是什么？

設計意圖：課標中明確規定了提出問題的能力要求：能從日?，F象或化學學習中，獨立或經過啟發發現一些有探究價值的問題;能比較明確地表述所發現的問題。以化學史實為題材，讓學生們站在科學家的角度思考，提出若干問題，與只由教師提出“金屬與酸能生成什么氣體？”“反應的劇烈程度是否相同”等常規問題相比，這些“問題”源自學生的“疑問”或“困惑”，更加真實、更有意義、學生的思維也更加活躍。如此不但給學生提供了發現、提煉、表達問題的機會，還有助于發展學生發現問題、提出問題的能力。

【師】請回顧氫氣的實驗室制法，并寫出有關化學方程式。

【生】寫出鋅與鹽酸、稀硫酸反應的化學方程式。

【師】基于上述知識儲備，先對問題進行猜想，然后思考如何利用實驗盒中提供的儀器和藥品（如上圖所示），通過簡單實驗解決這些問題。

【生】討論、分享實驗方案;聆聽、補充實驗方案。

設計意圖：將鋅與稀硫酸反應的實驗事實作為解決新問題的思維起點，進而引領學生對其他金屬——鎂、鐵、銅與鹽酸、稀硫酸反應的情況進行猜想，然后再有針對性地設計、完善實驗方案。這不僅是科學探究的必要步驟，還能幫助學生初步構建研究一類物質化學性質的思維模型。

小組合作完成實驗，觀察現象并解決問題——選用四種金屬片分別與稀鹽酸或稀硫酸反應，觀察現象，若生成氣體則檢驗其可燃性（有的小組選用試管做實驗，有的小組選用井穴板做實驗）。

【師】你們小組觀察到什么現象？解決了哪個問題？

小組匯報：

【小組1】銅遇鹽酸無明顯變化，說明銅不與鹽酸反應;常溫下，鎂、鋅、鐵遇鹽酸后有氣體生成，說明它們能與鹽酸反應。找到了問題2、5和4的答案。

【小組2】能反應的，但劇烈程度不同：鎂最劇烈、鋅次之、鐵最緩慢。用燃著的木條放在鎂（鋅）與鹽酸反應的試管口，可聽見爆鳴聲，說明生成的氣體是氫氣，另一種產物是氯化鎂（氯化鋅）。

【師】再思考一下，“氣體可燃”這一現象和“氣體是氫氣”這一結論對等嗎？

【小組2】根據氣體可燃和質量守恒定律，可判斷生成的氣體是氫氣。我們找到了問題1、3、4的答案。

【小組3】鎂、鋅、鐵與稀硫酸反應的現象與小組2觀察的現象類似，由此可判斷出鎂與稀硫酸反應的生成物為硫酸鎂和氫氣，如此就完善了問題4的答案。

設計意圖：針對自己提出的問題，進行探究實驗，通過對實驗現象進行觀察、對比、分析、反思尋找答案，并在小組交流中補充、完善答案。在知識維度上通過對生成物進行分析，加強學生對質量守恒定律、常見氣體的檢驗方法的理解和應用;知道一些金屬能與鹽酸、稀硫酸發生反應，生成氫氣和另一種金屬化合物。同時在認識發展維度上，深入理解探究像金屬這類物質化學性質的研究方法，并根據實驗觀察歸納出同類物質的共性（鎂、鋅等都能與鹽酸或稀硫酸反應生成氫氣），同時發現個別物質表現出的特殊性（銅不與鹽酸、稀硫酸反應）。

【師】大家都發現鐵與兩種酸反應的速率比較緩慢，雖然我們沒能用燃著的木條檢驗出生成的氣體具有可燃性，但你能猜測出反應的生成物并試寫出化學方程式嗎？

【生】生成氫氣，但對鐵元素在生成物中的化合價出現分歧。

【師】請通過視頻搜索支持自己觀點的證據。

【生】觀看鐵與鹽酸反應全過程的實驗視頻，并結合背景音樂“化學青花瓷”的歌詞，根據溶液顏色，確認生成物中鐵元素的化合價。

設計意圖：在對比、分析鎂、鋅與兩種酸的反應，運用歸納法得出金屬與酸反應的共同規律的基礎上，再用演繹法推測鐵與兩種酸的反應，接著從實驗視頻中驗證自己推測的正確性，如此自主完成了金屬與鹽酸、稀硫酸反應這一化學性質的學習，同時也體會到了運用共同規律指導實踐的重要意義。實驗視頻的引入，增強了學生的學習興趣，也鍛煉了學生的信息搜集能力。

【師】我們對反應劇烈程度的判斷來自肉眼觀察，為使判斷更科學則需要數據支持。

【PPT】鎂片、鋅片各1克，分別與足量的稀硫酸反應，并制作各個時間點兩種金屬被消耗的質量數據對比表。