問題驅動式教學在化學實驗課中的運用
——以“酸堿中和滴定”為例

高琳琳（山東省菏澤市單縣第五中學）

問題驅動式課堂已經被我校教師廣泛地應用到常規課堂中。本文以“酸堿中和滴定”為例，從設計到問題解決，進行了一些探究和思考，希望能為實驗課的改革奠定基礎。

一、教學目標

模型認知：通過離子方程式的書寫和計算公式的推導理解“酸堿中和滴定”的原理。

宏觀探究：通過畫圖和材質特點區分酸式滴定管、堿式滴定管；通過比較分析學會選擇適當的指示劑。

實驗探究與創新意識：通過實驗進一步升華對“酸堿中和滴定”的認識，并對實驗過程中遇到的問題提出合理的改進意見。

二、預習展示

1.寫出下列三個反應的方程式

HCl+NaOH=NaCl+H2O

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

H3PO4+3NaOH=Na3PO4+3H2O

2.總結“酸堿中和滴定”的原理

用0.1000 mol·l－1的HCl溶液，滴定25.00 ml未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時，用去HCl溶液23.50 ml。通過中和滴定測得NaOH的物質的量濃度是多少？試總結“酸堿中和滴定”的原理。

3.畫出酸式滴定管和堿式滴定管

通過對比量筒與酸式滴定管和堿式滴定管的結構，簡要說明三者的區別；試解釋酸式滴定管為什么不能盛放堿性液體？堿式滴定管為什么不能盛放酸性或氧化性液體？試畫出酸式滴定管和堿式滴定管。

精心設計了三個問題，對中和滴定原理、酸式滴定管、堿式滴定管有了一定的了解。展示批改后遇到的一些問題，再請三位同學將正確的寫在黑板上，將遇到的問題進行深度認識，為實驗的進行奠定基礎。一般離子方程式的書寫出問題就是磷酸與氫氧化鈉，強調磷酸是弱酸，不能拆；在計算時，分不清誰是標準液誰是待測液，在講解“酸堿中和滴定”原理的時候進行強化；在畫滴定管的時候，有些同學畫得很粗糙，強化細節和區別。

然后通過三個問題進行升華：（1）酸式滴定管為什么不能盛放堿性液體？堿式滴定管為什么不能盛放酸性或氧化性液體？（2）那么如何量取1.00ml的水呢？（3）為什么能精確到小數點后兩位？

三、實驗探究

實驗是分組進行的。實驗中遇到的問題和困惑尤其重要，在學生做實驗的過程中，除記錄常見錯誤操作，還得觀察他們的困惑點和難點。所以實驗過程進行了10分鐘左右，為了提高小組的積極性，前三名分別加5分、3分和2分。整個實驗過程可謂是驚心動魄，而且反饋出來的問題是難點也是考點、更是重點要把握的。有一個小組羅列了10個問題，有的小組列出了4個問題，6個小組，發現綜合下來就是9個問題，這樣的問題是學生提出來的，他們就有更大的激情、更濃厚的興趣去聽同學講解、聽教師剖析。

但還是有意外，有一個小組的結果寫在其他小組了，就少了一個數據，導致了數據的欠缺，這個就需要大家的共同努力去解決。可能強調一下位置，就不會有意外發生。

四、實驗結果分析

1.設計問題并解決

（1）與其他小組的實驗結果相比，分析誤差出現的原因。

（2）為保證實驗結果的準確性，你覺得有哪些需要注意的關鍵性操作？

這兩個問題，先請與平均值差別最大的小組進行分析，然后請小組代表回答。這組同學因為在實驗過程沒有潤洗酸式滴定管導致實驗結果偏高；另外一個小組的數值偏大，因為在搖勻的時候不小心搖出錐形瓶了。分析完這兩個小組的問題，就進行關鍵性操作分析，每一個小組都會說出自己的觀點，但是6組一綜合，發現共同點：一是滴定終點顏色的判斷，變色了不知道是不是多加了；二是讀數很重要，俯視和仰視都會對結果造成很大的影響；三是潤洗很重要，但是如何最準確水洗和潤洗需要老師演示一下；四是指示劑的選擇很重要，如果不是強酸強堿該如何選擇指示劑呢？教師在結合問題進行解惑和綜合分析的時候也對操作中遇到的錯誤進行逐條分析，理清整個步驟和思路，強調重難點。

2.重點問題交流討論

一是根據常見指示劑的變色范圍，該如何選擇合適的指示劑？怎樣準確描述滴定終點（例如用鹽酸溶液滴定氫氧化鈉溶液）？

二是酸和堿恰好完全反應時的點與滴定終點是否相同？

三是試畫出用標準溶液滴定后讀數時俯視或仰視分別會引起何種變化。

以上三個問題是本節課的重點也是難點，是核心內容的集中體現。小組交流討論，輪流發言，也是對困惑的解答，進一步將難點剖析解答。對于第一個問題很多組回答得不全面，強調生成鹽的性質和對酸堿指示劑變色范圍的宏觀把控。第二個問題是最近幾年高考的高頻考點，對滴定突躍進行分析，有助于學生對變色終點判斷的疑惑。對于誤差分析，在實驗過程中常考常見的已經進行細致分析，在做題過程中還會遇到其他類型的誤差，因為誤差分析是難度和深度，所以會在下一節課進行更為全面的分析。

五、小結

因為實驗占了大部分的時間，所以小結選擇了口訣的形式進行齊讀：酸式堿式莫混用，讀數視線要水平；充滿尖嘴不留氣，液面不要高于零，莫忘滴加指示劑，開始讀數要記清；左手慢慢旋活塞，右手搖動錐形瓶；兩眼緊盯待測液，顏色突變立即停；記下刻度來計算，中和滴定準成功。

這個小結不僅對過程有了更為簡潔生動的描述，而且便于同學們的后期記憶。

實驗課是化學的靈魂，是學生綜合能力得到提高的有效途徑。隨著高中化學課改，促進教學方式轉變，發展學生能力，改變傳統教材的單一線性模式，支持建構性、結構性和整合性的多樣化教學方式和學習方式，既便于教師教，又便于學生學。運用“問題解決”和“整理與歸納”，讓學生學以致用，或讓學生對學習的內容進行整合，對知識之間的內在聯系加以組織和精致，理解、把握其中本質性的規律，建立知識網絡。利用問題的引導和動手的實踐，真正將死的知識轉化成了活的技能。不僅極大豐富了課堂內容，更調動了積極性，培養了各方面的核心素養。雖然遇到了很多問題，有很多不可預見的情況，但是得到同學們的反饋是積極的、有效的，可以更針對性地解決最難問題、最讓大家感到困惑的問題。