著眼學生發展追求高效復習

陳學運 張永紅

摘要：通過對“常見氣體的制取”專題復習課教學與反思，認為復習課教學中，以真實問題為平臺，采用實驗探究的方法，設計自主活動來引導學生主動梳理、建構知識體系。這樣既能促進學生學科能力發展，又能有效提升復習效率。

關鍵詞：九年級化學;復習課教學;高效復習;學生發展

文章編號：1008-0546（2019）06-0051-05 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.06.015

復習課在學科知識的梳理與深化，學生思維能力及解決問題能力的培養等方面起著關鍵作用。因其本身的特殊性，被認為是最難上的課型。實際教學中，大多數復習課以教師帶領學生梳理知識及講、練、評的形式進行，這樣的復習課缺少新鮮的知識情境，缺乏能力培養的活動載體，不能體現學生的主體地位，課堂上學生感到枯燥乏味，導致效率低下。利用真實的問題情境，促使學生通過實驗探究的方法解決問題，主動梳理知識、構建體系，并讓學生在新情境中運用知識，實現知識的遷移。筆者認為，這樣既能促進學生學科能力發展，又能有效提升復習效率。下面筆者以“常見氣體的制取”專題復習課為例，詳細闡述課堂教學實施過程，以期與各位同仁交流。

一、教學設計思路

常見氣體的制取是初三學生應掌握的基本實驗技能，也是化學中考考查的重要內容之一，在初中化學教學中占有重要地位。這部分學習內容包括藥品的選擇、制取裝置的確定、操作步驟的安排及如何檢驗、驗滿等。其中氣體發生裝置的設計和改進、收集方法的拓展是氣體制取的重點和難點。

本節課以學生熟知的“跳跳糖”引入課題，激發學生復習的動機;爾后，順勢引導學生回顧舊知，理清實驗室制取氣體的一般研究思路;然后，讓學生選擇制取氧氣、二氧化碳的藥品，引導學生概括出選擇藥品需要考慮的因素;接著，讓學生設計、組裝制取氧氣、二氧化碳的裝置，并作出評價，引導學生進一步探索、改進;之后，讓學生對實驗操作進行評價，學會規范的操作方法;再后，引導學生完善氣體制取研究思路的知識結構圖，幫助學生構建知識體系;最后，在梳理結構化的基礎上，進行適當拓展遷移，引導學生將知識融會貫通。

二、主要教學環節

1.創設情境喚起動機

展示“跳跳糖”。

師：同學們吃過跳跳糖嗎？吃的時候有什么感覺？

生：吃過，吃的時候在嘴里“噼噼啪啪”的跳。

師：為什么會產生這種感覺呢？

生：可能是產生了什么氣體。

師：很好，有沒有想過產生了什么氣體呢？

生：可能是氧氣、二氧化碳……

師：讀一讀跳跳糖的有關資料，從中找出答案吧！

投影出示跳跳糖的資料。

制作跳跳糖時，在熱的糖漿里加入高壓的二氧化碳氣體。二氧化碳氣體會在糖里形成細小的高壓氣泡。糖塊冷卻之后釋放壓力，糖塊會碎裂，但碎片中仍含有高壓氣泡。把糖塊放入口中，糖融化后氣體被釋放出來，就會聽到“嘣嘣”的響聲，就像糖在嘴里蹦跳一樣。

學生閱讀資料。

生：原來是二氧化碳氣體。

師：怎么證明該氣體是二氧化碳呢？

生1：先將跳跳糖加入水中，把產生的氣體通入澄清石灰水，看石灰水是否變渾濁。

生2：也可以把跳跳糖直接放入澄清石灰水中，看石灰水是否變渾濁。

師：二氧化碳和氧氣是初中化學常見氣體，本節課進行“常見氣體的制取”專題復習。

教師板書，出示課題“常見氣體的制取”。

設計意圖：以學生熟知的“跳跳糖”作為教學情境引入新課，有利于激發學生的好奇心，喚起學生的復習動機，為后續深入探究埋下伏筆。

2.回顧舊知理清思路

師：同學們，之前我們已經學習了氧氣、二氧化碳等氣體的實驗室制法，想一想實驗室制取氣體通常需要研究哪些內容？請各小組同學獨立思考后回答。

生1：確定用什么藥品，通過什么反應制取氣體。

師：還有呢，哪位同學來補充？

生2：確定利用什么裝置制取。

師：制取裝置一般包括哪幾個部分？

生2：發生裝置和收集裝置。

師：很好，除了確定制取氣體所需要的藥品、制取裝置，還有什么呢？

生3：確定實驗操作的步驟，怎樣進行檢驗和驗滿。

師：這些就是實驗室制取氣體通常需要研究的內容。下面我們一起歸納出常見氣體制取的基本研究的思路。

學生歸納，教師板書出示常見氣體制取研究思路。

設計意圖：引導學生回憶、提取舊知，將已有知識理清理順，并在此基礎上有機整合，初步形成實驗室制取氣體的基本研究思路。

3.選擇藥品

明晰因素

投影出示備選藥品：高錳酸鉀、過氧化氫溶液、氯酸鉀、稀鹽酸、二氧化錳、濃鹽酸、石灰石、碳酸鈉、稀硫酸等。

師：老師提供了一些藥品，請從中選出適合用于實驗室制取氧氣或二氧化碳的藥品，并寫出反應的化學方程式。

學生獨立完成后組內交流，教師巡視、指導，并通過投影展示。

師：制取二氧化碳，同學們選用的藥品是石灰石和稀鹽酸，為什么不用碳酸鈉？

生1：它們不反應。

生2：它們是能反應的，碳酸鹽都能和酸溶液反應生成二氧化碳。因為碳酸鈉是粉末狀，與稀鹽酸的接觸面積較大，反應速率太快。

師：是不是這樣呢？我們通過實驗來驗證吧！分別取少量石灰石和碳酸鈉于兩支試管中，同時滴入少量稀鹽酸。

學生小組內合作完成實驗并觀察現象。

師：有什么現象，說明什么？

生：碳酸鈉反應很劇烈，石灰石反應適中。

師：制取二氧化碳時，同學們選用的是稀鹽酸，為什么不用稀硫酸？接著完成實驗，另取少量石灰石于試管中，向其中滴加少量稀硫酸。

學生小組內合作完成實驗并觀察現象。

師：發現了什么？

生：剛開始有氣泡產生，之后，石灰石表面生成許多白色固體，片刻后反應停止。

師：同學們觀察很仔細，這里的白色固體是什么呢？請寫出該反應的化學方程式。

學生書寫化學方程式。

生：生成的白色固體是硫酸鈣。

師：硫酸鈣的溶解性怎么樣？

生：硫酸鈣微溶于水，覆蓋在石灰石表面阻止了反應的進行。

師：實驗室制取氣體選擇藥品時需要考慮什么因素呢？

生：反應速率要適中，要產生平穩氣流，易于收集氣體。

師：總結得很好，實驗室制取氣體選擇藥品還需要考慮哪些因素？

生：反應條件是否易于達到，生成的氣體是否純凈等。

設計意圖：讓學生根據實驗目的選擇實驗室制取氣體的藥品，利用真實的實驗情景，不僅改變了老師講學生聽、記的傳統復習方式，有效地避免了學生“炒冷飯”的倦怠感，而且讓學生在解決問題中掌握其思考方法，提升學生的化學思維能力。

4.設計裝置優化改進

師：確定了藥品，接下來我們確定制取裝置。老師講臺上有一套氣體發生裝置，它適合實驗室用什么原理制取什么氣體？說出你的理由。

出示裝置如圖2。

生：可用于加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣。因為反應物是固體，反應條件是加熱。

師：這個裝置可以用于加熱高錳酸鉀制氧氣嗎？

生：可以，但需要在試管口放一團蓬松的棉花團。

師：為什么要放棉花團？

生：防止高錳酸鉀粉末進入導管。

師：組裝這個裝置時需要注意些什么？

生：試管口應略向下傾斜，鐵夾應夾在試管的中上部，導管不能伸進橡皮塞太長，要用酒精燈的外焰加熱。

師：總結得真全面。這個裝置能否用于制取二氧化碳？

生：不能，因為制取二氧化碳不需要加熱。

師：確定發生裝置的依據是什么？

生：藥品的狀態和反應條件。

師：很好，請同學們利用實驗桌上的儀器組裝一套可用于制取二氧化碳的發生裝置。

學生動手組裝裝置，教師請代表上臺展示，并進行評價。

生1：我們選擇了試管和帶導管單孔橡皮塞組裝裝置，可用于制取少量氣體，操作簡便。

生2：我們選擇了錐形瓶和長頸漏斗等，可以用更多的藥品反應，還能隨時添加液體藥品，但不能控制反應速率。

生3：我們選擇了錐形瓶和分液漏斗等，可以控制反應的速率，但不能控制反應的發生和停止。

生4：我們選擇了錐形瓶和注射器等，也可以控制反應的速率，但不能控制反應的發生和停止。

師：很好，同學們的動手能力很強。能不能利用屏幕上的儀器設計出一套可以控制反應發生和停止的裝置？

投影出示：底部破洞的試管、大試管、銅絲、燒杯、球形干燥管、多孔塑料板、具支試管、單孔橡皮塞、雙孔橡皮塞、長頸漏斗、橡膠管、止水夾、尼龍小袋、玻璃導管等。

學生組內合作設計裝置，教師巡視指導，并請各小組派代表，從屏幕中選出各組所用儀器，并簡介如何操作。

生1：我們小組選擇的儀器有：底部有破洞的試管、帶直角導管、單孔橡皮塞、橡膠管、燒杯等。在燒杯中加入液體藥品，破試管中加入塊狀的固體藥品，將破試管放入燒杯中，使藥品接觸發生反應;將破試管拿出，使藥品分離反應停止。

生2：我們小組跟他們小組差不多，用球形干燥管代替底部有破洞的試管，操作方法也相似。

生3：我們小組選擇的儀器有：具支試管、銅絲、小尼龍袋、橡皮塞等。將塊狀的固體藥品放入小尼龍袋內系在銅絲的下端，在具支試管中加入液體藥品，上下移動銅絲使固體藥品和液體藥品接觸、分離來控制反應的發生和停止。

生4：我們小組選擇的儀器有：大試管、雙孔橡皮塞、長頸漏斗、直角導管、橡膠管、止水夾、多孔塑料板等。將塊狀藥品置于多孔塑料板上，向長頸漏斗中加入液體藥品，液體藥品與固體藥品接觸則反應;關閉止水夾，生成的氣體無法排出，使得裝置內氣壓增大，將液體藥品壓回長頸漏斗內，使液體藥品和固體藥品分離反應停止。

師：請你用多媒體動畫演示一下你們組的裝置。

學生利用多媒體動畫演示操作。

師：其實，控制反應的發生和停止就是設法使固體藥品和液體藥品接觸和分離。

生1：老師，我有一個疑問，雙氧水和二氧化錳制取氧氣能否用這些裝置呢？

師：這個問題很好，我想請一位同學來解答。

生2：不能，二氧化錳是粉末，要與雙氧水完全分離操作不便。

師：真不錯，老師這里有三套裝置，收集氧氣可以用什么裝置？說說你的理由。

投影出示裝置如圖3。

生1：可用排水法，因為氧氣不易溶于水且不與水反應。

生2：還可以用向上排空氣法，因為氧氣密度略大于空氣且不與空氣成分反應。

師：想要收集較純凈的氧氣，用什么方法收集？

生：排水法收集。

師：確定收集裝置，有哪些依據？

生：根據氣體的密度、溶解性……

師：對于一些有毒的氣體，在收集的時候要防止它逸散到空氣中，造成空氣污染，我們可以用一個相對密封的裝置來收集。

投影出示裝置如圖4。

師：請同學想一想，怎么用它來收集氫氣？

生：氫氣密度比空氣小，用向下排空氣法收集，將氫氣從短管通入，空氣從下面的長管排出。

師：如果要收集二氧化碳呢？

生：二氧化碳密度比空氣大，用向上排空氣法收集，從長管通入，將空氣從上面的短管排出。

師：很好，如何利用這個裝置，用排水法收集氫氣呢？

生1：先將裝置中裝滿水，從長管通入氫氣。

師：從長管通入氫氣，水怎么排出呢？

生1：應從短管通入氫氣，氫氣難溶于水，聚集在集氣瓶上部，將水從長管排出。

師：這個裝置除了用于收集氣體，還可以用于氣體的干燥、除雜等，所以它又被稱為“多功能瓶”。

設計意圖：讓學生根據實驗要求設計、組裝氣體制取裝置，并作出評價，引導學生對裝置進行改進和再創造，不僅能幫助學生鞏固深化知識、化解疑難，更能培養學生的創新精神和創新思維。

5.評價操作形成規范

師：要保證實驗的成功，需按照正確的實驗步驟進行。以下是某同學設計的制取二氧化碳的實驗操作步驟，你認為他這樣安排合理嗎？

投影出示操作步驟：①檢查裝置的氣密性;②連接裝置;③加入稀鹽酸;④加入大理石;⑤收集;⑥驗滿。

生：不合理，正確的操作步驟應該是：②①④③⑤⑥。

師：制取氣體的實驗操作中最關鍵的步驟是檢查裝置的氣密性，老師這里有兩套常見的發生裝置，怎么檢查它們的氣密性？

展示氣體發生裝置如圖5。

生：裝置1，先將導管伸入水中，再用手緊捂試管壁，看導管口是否有氣泡產生。

師：很好，怎么檢查裝置2的氣密性呢？

生：先向長頸漏斗中加水使長頸漏斗底端浸沒在水中，用手緊捂錐形瓶，看長頸漏斗中是否有水柱形成。

師：我來試試，你們注意看會不會形成水柱？

教師演示，學生觀察現象。

生：沒有水柱形成。

師：想一想，為什么呢？

生：沒有形成密封體系，空氣從玻璃導管口逸出了。

師：應該怎么操作呢？

生：應在玻璃導管一端連接一段橡皮管，夾上止水夾，使它形成密閉體系，再用手捂。

教師演示，學生觀察現象。

師：還有其他方法嗎？

生1：可以不用手捂的方法，可以向長頸漏斗中加水，看水能否持續加入。

教師演示，學生觀察。

生2：還可以在橡膠管的一端連接一個注射器，通過推拉活塞來檢驗。

師：有什么現象能說明裝置氣密性良好呢？你來給同學們演示一下吧。

學生演示，其他同學觀察現象。

生：推活塞時長頸漏斗中形成水柱，拉活塞時長頸漏斗底端產生氣泡，說明氣密性良好。

師：檢查裝置氣密性最關鍵操作是什么？

生：先使裝置形成密閉體系，再改變裝置內壓強，通過產生氣泡、水柱等現象來判斷。

師：如圖是實驗室檢驗、驗滿二氧化碳的操作。請你進行分析是否合理？

出示操作示意圖如圖6。

生1：驗滿是正確的，二氧化碳不可燃也不助燃，將燃著的木條平放在集氣瓶口，若木條熄滅，則已集滿。檢驗是錯誤的，因為使燃著木條熄滅的不一定是二氧化碳。

師：說得很有道理，關于氣體的檢驗和驗滿，有什么要提醒同學們注意的呢？

生1：檢驗要根據氣體的特性來說明，而驗滿只要能夠說明已經滿了就行。

師：還有沒有補充的？

生2：驗滿和檢驗位置不同，驗滿在瓶口，檢驗在瓶內。

設計意圖：設計真實的問題，引導學生通過實驗探究解決問題，既使學生學會規范操作、加深對知識理解同時還能培養學生敢于質疑、勤于實踐的科學態度。

6.完善小結建構體系

師：本節課你有什么收獲呢？請各小組同學相互交流、共同完善常見氣體制取的基本思路知識結構圖。

學生小組內合作共同完善知識結構圖，并通過投影展示匯報，教師聆聽、適當指導修正。

設計意圖：學生小組內討論合作完善知識結構圖，教師適當引導、點撥，有助于學生將零碎的知識有機整合，使之條理化、結構化、系統化。

7.拓展延伸遷移應用

師：氨氣是一種無色有刺激性氣味，密度比空氣小，易溶于水，其水溶液呈堿性，化學上可通過多種反應得到氨氣。你認為哪個反應可用于實驗室制取氨氣，說說你的理由。

投影出示生成氨氣的反應：①在高溫、高壓、催化劑作用下氮氣和氫氣發生化合反應生成氨氣;②加熱碳酸氫銨固體;③加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合固體。

生：選擇反應③，反應①條件是高溫高壓，實驗室不易達到，反應②還產生二氧化碳氣體，不利于制得純凈的氨氣。

師：如果用加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物制取氨氣，應該用什么樣的裝置制取？

生：發生裝置用固體加熱裝置，用向下排空氣法收集。

師：如果用“多功能瓶”收集氨氣的話，應該怎么連接導管？

生：將發生裝置的導管與“多功能瓶”的短導管相連。

師：怎么驗滿？

生：氨氣溶于水呈堿性，可將濕潤的紅色石蕊試紙放在長導管口，若試紙變藍則已集滿。

師：很好，即使用“多功能瓶”收集還可能有一部分氨氣排到空氣中，我們還需要進行尾氣處理，怎么進行尾氣處理呢？

生：用酸溶液吸收。

師：我還要提醒同學們注意防止倒吸，怎么防止倒吸？

生：在導管口連接一個倒置的漏斗。

設計意圖：進行適度拓展延伸，讓學生在新情境中運用知識，形成新的體驗，實現知識的融會貫通。 三、反思與展望 本節課中，教師改變傳統復習方式，以真實問題為平臺，以實驗探究為載體，設計一系列自主活動，引導學生主動梳理、建構知識體系。真正地將學生從“聽”和“背”中解脫出來，實現了“做中學”。本節課的亮點在于，注重設計引導學生在互動中提升能力，給學生充分思考、動手實踐、合作交流、展示匯報的機會，充分體現學生的主體地位。學生在輕松的氛圍中以積極主動的態度對知識重新認知、化解疑難，使原本枯燥的復習課課堂更具活力。

化學教師只要能根據初三學生特點，深入思考化學復習規律，就一定能構建出有利于學生發展的高效復習課堂。