吳玉芬



摘要:酸是初中化學教學中重要的物質之一。酸的復習課教學,在已學酸的知識基礎上,將酸在生活中的應用與酸的性質進行有機的串聯整合,構建完整系統化的知識網絡,引導學生學會解決綜合性的問題,提升學生的科學探究能力與學科核心素養,培養學生嚴謹求實的科學態度和“綠色化學”、可持續發展的觀念。
關鍵詞:教學設計;酸的性質;復習;核心素養
文章編號:1008-0546(2020)04-0077-02
中圖分類號:G632.41
文獻標識碼:B
doi: 10.3969/j.issn. 1008-0546.2020.04.019
一、設計思想
《義務教育化學課程標準(2011年版)》指出,義務教育階段的化學課程理念之一是要為學生創設體現化學、技術、社會、環境相互關系的學習情景,使學生初步了解化學對人類文明發展的巨大貢獻,認識化學在實現人與自然和諧共處、促進人類和社會可持續發展方面所發揮的重大作用,相信化學必將創造人類更美好的未來做出重大的貢獻[1]。
酸是初中化學教學中重要的物質之一,在義務教育課程標準教材下冊第七章中有專題學習[2],同時上冊幾乎每章也都有涉及[3]。在酸的性質新授課教學時,要從日常生活和生產中選取學生熟悉的素材,注重引導學生通過觀察和實驗探究活動,認識常見的酸及其性質。酸的復習課教學,應該在已學酸的知識基礎上,將酸在生活中的應用與酸的性質進行有機的串聯整合,構建完整系統化的知識網絡,引導學生學會解決綜合性的問題,培養學生嚴謹求實的科學態度和“綠色化學”、可持續發展的觀念。
二、課堂實錄
環節一:體會酸的應用
【導入】演示檸檬酸溶液與小蘇打自制一瓶汽水。
【教師】檸檬酸還可以除鐵銹、除水垢,這些用途說明檸檬酸具有什么樣的性質呢?
【學生】鐵銹主要成分是氧化鐵(金屬氧化物),水垢的主要成分是碳酸鈣(碳酸鹽)和氫氧化鎂(堿),小蘇打是碳酸氫鈉(碳酸鹽),檸檬酸能與金屬氧化物、碳酸鹽、堿反應。
【教師】猜想檸檬酸還能與哪些物質反應?
【學生】能與酸堿指示劑、活潑金屬(金屬活動性順序表氫元素前面的金屬)反應。
【教師】猜想的依據是什么?
【學生】我們學過酸的通性:(l)酸能與酸堿指示劑作用;(2)酸能與活潑金屬發生置換反應;(3)酸能與金屬氧化物發生復分解反應;(4)酸能與堿發生復分解反應;(5)酸能與某些鹽發生復分解反應。
【教師】非常好。
【追問】如何驗證檸檬酸能與酸堿指示劑、活潑金屬反應?
【學生】用實驗證明。取四個試管,各加入適量檸檬酸溶液,再分別加入少量紫色石蕊試液、無色酚酞試液、打磨過的鐵絲、打磨過的鎂條,觀察現象。
【學生】分組實驗,完成表格(表1)。
【教師】由此可知,檸檬酸也具有酸的通性。那么,在用檸檬酸除鐵質容器表面鐵銹和水垢的時候,有什么注意點呢?
【學生】不能用過量的檸檬酸溶液長時間浸泡,否則會腐蝕鐵質容器。
【設計意圖】利用檸檬酸自制汽水實驗導入,既能激發學生學習興趣,體會化學真實有用;又能引導學生關注本堂復習課的主題是圍繞酸的性質,結合實際情境進行有效的探究活動;同時也為下面環節的學習做了鋪墊。
環節二:探究廢液成分
【教師】教材中涉及到許多酸的應用,比如:實驗室用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳氣體,用鋅粒與稀硫酸(或稀鹽酸)制取氫氣。請同學們寫出制取這兩種氣體的化學方程式。
【學生】書寫化學方程式。
【教師】實驗室用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳氣體,完全反應后,將發生裝置中殘留混合物過濾得到廢液,猜測廢液中溶質的組成成分。
【學生1】溶質可能是氯化鈣。
【學生2】溶質可能是氯化鈣和氯化氫。
【教師】猜想的依據是什么?
【學生】依據碳酸鈣與鹽酸反應的化學方程式,反應生成的氯化鈣一定存在。若反應結束后,鹽酸不剩余,則溶質只有氯化鈣;若鹽酸過量,則溶質除了氯化鈣還有氯化氫。
【教師】如何驗證?
【學生】上述兩種猜想,溶質一定有氯化鈣,不需要驗證,只需要驗證鹽酸有沒有剩余。利用鹽酸的化學性質,選擇能與鹽酸反應的物質就能驗證。
【投影】現有以下九種物質:(l)紫色石蕊試液;(2)無色酚酞試液;(3)銅絲;(4)鐵絲;(5)氧化銅;(6)氫氧化鐵;(7)氫氧化鈣溶液;(8)碳酸鈣;(9)硝酸銀溶液。請從中選擇不能證明鹽酸存在的物質,并說明理由。
【學生1】物質(2)不能。因為氯化鈣溶液顯中性,不能使酚酞變色,鹽酸過量溶液顯酸性,酚酞也不變色。
【學生2】物質(3)不能。因為銅跟氯化鈣、鹽酸都不能反應。
【學生3】物質(9)也不可以。因為氯化鈣溶液和鹽酸中都有氯離子,不管鹽酸是否過量,加入硝酸銀溶液都能生成白色沉淀。
【教師】其他物質真的都可以嗎?讓我們通過實驗來說明。取兩份溶液,一份氯化鈣溶液,另一份氯化鈣與鹽酸的混合溶液,將剩下的六種物質分別加入兩份溶液中,觀察現象。
【學生】分組實驗,填寫表格(表2)。
【教師】從實驗現象可以看出,剩下物質中還有什么物質不能驗證鹽酸是否過量?并說明理由。
【學生】氫氧化鈣溶液不能。因為氫氧化鈣溶液加入兩份溶液后產生的現象相同,所以無法區別。
【教師】對此,你有什么新的認識?
【學生】判斷廢液中是否含有鹽酸,應該選擇加入兩份溶液后出現不同現象的試劑。
【教師】說得很對。
【設計意圖】實驗室制取二氧化碳所得廢液中溶質成分的探究,是真實的、有價值的探究,引導學生依據研究目的設計并優化方案,對實驗記錄與信息進行加工并獲得結論,為廢液處理做好鋪墊。再次鞏固酸的性質,引導學生關注物質的不同性質及相同性質的不同點,為學習物質的鑒別打下基礎。
環節三:科學處理廢液
【演示】取實驗室制取二氧化碳得到的廢液,加入紫色石蕊試液,試液變成紅色。
【教師】該廢液的組成物質有哪些?
【學生】氯化鈣與鹽酸的混合溶液(即實驗中鹽酸過量)。
【教師】廢液怎么處理?能直接排入下水道嗎?
【學生】不能。廢液中含有鹽酸,直接排入下水道會腐蝕鐵質管道,也會造成資源浪費,應該處理后回收再利用。
【教師】處理建議:先把過量的鹽酸除去,再回收氯化鈣。
【投影】在不用指示劑的條件下,欲將氯化鈣溶液混有的鹽酸除去,應直接向其中加入稍過量的____,從以下四種物質中選擇:(1)澄清石灰水;(2)硝酸銀溶液;(3)石灰石粉末;(4)生石灰粉末。
【學生1】澄清石灰水、石灰石粉末、生石灰粉末都可以。
【教師】理由是什么?
【學生1】這三種物質都能與鹽酸反應生成氯化鈣。
【教師】有不同意見嗎?
【學生2】只能選石灰石粉末。
【追問】為什么澄清石灰水和生石灰粉末不可以?
【學生2】澄清石灰水和生石灰粉末過量,氯化鈣溶液巾就會混有新的雜質氫氧化鈣。
【教師】很好。除雜試劑的選擇要求是:將雜質除去時不能帶入新的雜質,一般不能與保留的物質反應。
【設計意圖】通過對廢液處理方法的探究,引導學生將所學知識用于解決實際問題,關注與化學有關的社會熱點問題,參與有關化學問題的社會實踐活動,認識化學在實現人與自然和諧共處、促進人類和社會可持續發展方面所發揮的重大作用,養成節約資源、保護環境的意識。
三、板書設計
如圖l所示。
四、教學反思
以檸檬酸的應用引入課題,通過改變問題的情景化學教與學2020年第4期和呈現方式,選擇有梯度及綜合性問題,開展以化學實驗為主的多種探究活動,在鞏固所學知識的同時增強了學生對學科知識與學習方法的認識,促進了學生的深度學習。在教學巾,給學生提供更多參與活動的機會,關注學生的認知和發展,以此提升學生的科學探究能力與學科核心素養。
參考文獻
[1] 中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準(2011年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2012: 1-3
[2]王祖浩,王磊.義務教育教科書化學九年級下冊[M].第2版,上海:上海教育出版社,2017:39-59
[3]王祖浩,王磊.義務教育教科書化學九年級上冊[M].第2版,上海:上海教育出版社,2017:43-117