初中化學常見氣體制取的研究專題

謝曉璇

摘 要：初中化學常見氣體制取實驗將基本操作和理論知識融合在一起，具有全面考察學生化學能力素質的功效，是歷年中考化學的熱點。研究常見氣體制取實驗的教學，應考慮以下三方面：一是反應原理，二是實驗裝置，三是氣體驗證。學生在具體實驗中涉及藥品和儀器的選擇、裝置的連接、氣密性的檢查、實驗的先后順序、驗證方法、收集方法以及對實驗現象或結果作出分析等內容。學生在熟練掌握氧氣和二氧化碳的實驗室制法的基礎上，應該能夠觸類旁通，靈活運用所學知識，解決其它氣體的制備問題。

關鍵詞：初中化學;制取氣體;研究

初中化學常見氣體制取實驗將基本操作和理論知識融合在一起，具有全面考察學生化學能力素質的功效，是歷年中考化學的熱點。做好初中化學常見氣體制取的研究教學工作具有重要的意義。本文從以下幾點來闡述。

一、化學實驗教學現狀

長期以來，初中化學實驗教學未能擺脫升學考試指揮棒的束縛，化學實驗教學一直存在重結論輕過程、驗證性實驗探究性實驗少的問題。條件差的一些學校，甚至把“做”化學實驗變成了老師“講”實驗、學生“聽”實驗和“背”實驗。做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗。化學實驗教學一直處于次要地位，學生的動手能力、解決實際問題的創造性較少得到鍛煉和培養。而這種情形顯然與我國大力推行的基礎教育課程改革的思路背道而馳，更不符合素質教育的要求。只有有效的教學才能使學生獲得發展。

二、氣體制取實驗教學難點

從知識和技能層面上分析，氣體制取實驗教學難度并不大。但從素質教育的要求和基礎教育課程改革方向來說，目前常見氣體制取實驗教學中有以下幾個難點需要突破：

（一）如何促進學生自主學習能力的開發與培養

傳統的氣體制取實驗教學功利性強，為應試而教，為應試而學。實驗教學中，演示實驗多于學生實驗，忽視學生積極主動參與。如何在氣體制取實驗教學中開發和培養學生的自主學習能力，如何培育孩子的創造性思維和實際動手能力，是擺在我們當前很嚴峻的問題。

（二）如何引導學生從普通與常見的知識與技能中，揭示一般的規律和方法

通過化學反應制取某種氣體的實驗與其他實驗有炯然不同的特點。氣體的色、味、是否有毒性等特點，都決定了反應原理、發生裝置、收集裝置的選擇，以及安全性檢查和驗純等過程的重要性。如何讓學生學會了氧氣的制取之后觸類旁通，能夠獨立開展二氧化碳的制?。抗识芙沂境龀Ｒ姎怏w實驗室制取、收集和儲備一般的、普遍的規律和方法？

（三）如何引導學生獨立地決定反應原理，選擇、拓展和改進裝置設計及驗證氣體？

氣體制取實驗從實驗設計到實驗方法都是老師“大包大攬”，學生只需要在學校有限的課時中，遵照老師的實驗方法，完成實驗，課后完成實驗報告，對實驗進行總結。如何引導學生在既定目標之后，能獨立地根據反應原理選擇、拓展和改進實驗裝置和收集驗證氣體？

三、解決難點策略

我們要從思想和方法兩方面來解決上述問題，改變化學實驗教學的角色和尷尬的“雞肋”地位，促進我?；瘜W學科教學質量的提高。

（一）解決思想問題：更新教學理念，重新認識實驗教學的功能

化學實驗能對學生在科學探究中提出的猜想或假設進行驗證，學生通過實驗研究和認識物質，掌握化學基礎知識和基本技能。（1）化學實驗是最生動、最直觀的教學手段，能提供豐富、典型的感性材料，通過比較、分類、分析、綜合、抽象和概括等科學方法，幫助學生形成相應的的化學概念;（2）幫助學生鞏固化學知識、深刻理解和掌握化學基礎理論;（3）化學實驗有助于操作技能的熟練和綜合能力的培養，培養學生創造性思維和實踐能力。

（二）解決方法問題：驗證性實驗轉為探究式實驗

實施素質教育，注重應用探究式實驗教學。探究式實驗就是讓學生通過實驗探究，自己歸納、總結出反應原理，由反應原理選擇發生和收集裝置的一種教學模式。在探究式實驗教學中，教師不輕易包辦，能由學生分析思考得出的結論，教師就不急于下結論;創造條件讓學生獨立進行實驗準備，包括自擬實驗步驟，弄清實驗原理，獨立操作實驗儀器，完成實驗觀察任務，獨立處理實驗數據，獨立分析推證實驗結果，獨立想辦法解決實驗過程中遇到的各種意想不到的問題等等。

在常見氣體制取的探究式實驗中，可以設計三個“你會……”小版塊，層層遞進，完成某種氣體制取實驗教學的難點突破。下面以二氧化碳的制取實驗為例。

①你會思考！

教師：同學們，在選擇和確定二氧化碳的發生裝置時要考慮哪些因素呢？（反應物的狀態和反應發生的條件）（板書）。請一名同學說說這兩個方面的情況（固體和液體，不加熱）。由此可以推斷知道，在實驗室里制取二氧化碳的發生裝置和哪一個反應的發生裝置相似的。

學生：（討論，思考）

教師：確定二氧化碳的收集裝置時又要考慮哪些因素呢？（密度，溶解性，能否與水發生反應，是否有毒等）。（板書）。由此推知，收集二氧化碳氣體應該采用向上排空氣法。（板書）。

學生：（討論，思考）

②你會選擇！就是讓學生根據實際情況自己選擇儀器。用多媒體展示很多的實驗裝備，讓學生根據實驗具體要求來選擇發生和收集裝置。

教師：剛才同學們都已經充分思考和討論了，現在由你們來作出選擇了?，F在提供下列裝置，你會選擇怎么樣的發生和收集裝置來制取二氧化碳呢？

學生：（選擇）

教師：第1個裝置中用了長頸漏斗，它的作用是什么？長頸漏斗的下端要注意些什么？為什么？

教師：如果實驗室里沒有長頸漏斗和錐形瓶，同學們想想還可以用什么來代替？（教師用投影列出眾多儀器裝置，由學生討論決定哪些可以用來代替長頸漏斗，哪些可以用來代替錐形瓶）。

學生：（選擇）

教師：剛才的活動表明，同學們對制取二氧化碳裝置的認識已熟悉了，如果給出很多的實驗儀器，想念同學們也一定夠設計出自己個性的實驗裝置來。

（請幾個學生上臺選擇儀器，組接裝置）

③你會設計！就是讓學生自己設計實驗的方案，然后根據自己的設計實驗方案來制取氣體。

學生：（設計實驗裝置）

教師：監督，指導及點評。

這個環節是本課的重點也是本課的難點，為確?；顒幽茼樌M行，活動前可以先對學生分為4-5個小組，每個小組約10名學生。分組時應考慮學生的個體差異性，做到優差合理搭配，相互促進。各小組之間相互競賽。

首先讓學生自己從儀器庫中選擇儀器，并通過查閱課本、資料，充分發揮想象力和創造力，鼓勵他們設計更多的方案，讓他們成為課堂的主人。這個環節可以充分發揮學生的主觀能動性，培養濃厚的學習興趣。然后讓每一個小組的學生展示自己的設計方案，并讓各小組間交流各自的實驗狀況，分析實驗成敗的原因，反思本組設計的優缺點，最后選出最佳設計。將每個小組設計的方案進行對比，以利于促使每個學生的積極思考。最近請學生用認為最適宜藥品，最理想的裝置，來制取一瓶氧氣和一瓶二氧化碳，并用最合理的方法，最快捷的方式去收集、驗滿、檢驗。因為有了前面的探究，學生很快就完成布置的任務，此時老是要給與積極回應，表揚他們積極探究的精神。最后通過大家在存疑中達到共識，最后得出制取氣體的一般思路。

這些知識點的獲得都是學生在實驗的過程當中獲得的，而不是老師強加給學生，學生只有自行獲得這些知識，那么他們對這個知識點的記憶才深刻，對這個課題的研究才透徹，對知識的掌握才牢固，并且能根據自己掌握的知識對實驗裝置進行更新和改進。其實也就是讓學生自己去發現問題，解決問題。這個就是我在制取氣體這個課題研究中突破難點的一點小小的心得與體會，希望能與大家共勉。