淺談問題式教學(xué)在初中化學(xué)中的應(yīng)用
——以“氫氧化鈉變質(zhì)問題的探究”專題復(fù)習(xí)課為例

鄭碧瑞

(昆明市官渡區(qū)第二中學(xué)，云南 昆明 650217)

1 案例背景

傳統(tǒng)滿堂灌的教學(xué)模式，最大的缺點(diǎn)就是教師在上面越講越有勁，學(xué)生則在下面昏昏欲睡，最終結(jié)果就是兩級(jí)分化嚴(yán)重。隨著“雙減”的逐步進(jìn)行，教師要深刻理解并實(shí)施新課程倡導(dǎo)的學(xué)生主體理念，尤其要注意培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力，而問題式教學(xué)則是實(shí)施這一理念的重要途經(jīng)之一。

問題式教學(xué)法是指：教師設(shè)置問題，學(xué)生思考解決問題，教師重點(diǎn)講解與點(diǎn)撥，通過當(dāng)堂訓(xùn)練后從而掌握知識(shí)的目的式新教法。這一教學(xué)方法具有一定的開放性，很適合廣大一線教師用于提升課堂教學(xué)效率，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。本文以“氫氧化鈉變質(zhì)問題的探究”的教學(xué)為例，說明問題式教學(xué)在初中化學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用。

2 案例片段

2.1 課堂導(dǎo)入

【師】一堂實(shí)驗(yàn)課后，小明同學(xué)幫助老師整理實(shí)驗(yàn)室時(shí)發(fā)現(xiàn)一瓶久置的氫氧化鈉瓶口出現(xiàn)了一些白色粉末(圖1)，他很困惑，這些白色粉末是什么？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？

圖1 久置的氫氧化鈉溶液

設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，引入課題。

2.2 探究氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)

教師將已變質(zhì)的氫氧化鈉溶液帶到課堂，按照實(shí)驗(yàn)探究的一般思路，即提出問題，假設(shè)猜想，設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)反思等對(duì)學(xué)生呈現(xiàn)一系列問題，讓學(xué)生思考并解決這些問題，初步體會(huì)科學(xué)探究的一般方法。

問題1：氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？

學(xué)生猜想一：氫氧化鈉溶液已變質(zhì)。

學(xué)生猜想二：氫氧化鈉溶液未變質(zhì)。

問題2：氫氧化鈉溶液為什么會(huì)變質(zhì)呢？請(qǐng)同學(xué)們回顧之前學(xué)習(xí)過的氫氧化鈉的相關(guān)性質(zhì)，用化學(xué)方程式表示出氫氧化鈉變質(zhì)的原因。

問題3：未變質(zhì)的氫氧化鈉溶液里只有哪一種溶質(zhì)？

【學(xué)生】NaOH

問題4：已變質(zhì)的氫氧化鈉溶液里一定含有的溶質(zhì)是哪一種？

【學(xué)生】Na2CO3

問題5：要檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)，只需要檢驗(yàn)溶液中含有哪一種物質(zhì)？

【學(xué)生】Na2CO3

設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生理清檢驗(yàn)氫氧化鈉變質(zhì)的思路，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

問題6：根據(jù)我們目前所學(xué)的知識(shí)，要檢驗(yàn)是否存在碳酸鈉，實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)?zāi)囊环N離子的存在？

表的主要性質(zhì)回顧

表2 NaOH是否變質(zhì)的檢驗(yàn)方案(檢驗(yàn)

問題7：對(duì)于方案1來說，如果氫氧化鈉發(fā)生了部分變質(zhì)，此溶液中還可能發(fā)生什么反應(yīng)？

【師】對(duì)于該種情況，中和反應(yīng)會(huì)優(yōu)先發(fā)生，而且此反應(yīng)無明顯現(xiàn)象。為確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，稀鹽酸應(yīng)該取足量。

請(qǐng)學(xué)生代表上臺(tái)根據(jù)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)。

通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生利用酸堿鹽的相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)方案的可行性進(jìn)行反思。

2.3 探究氫氧化鈉溶液的變質(zhì)程度

問題8：這瓶氫氧化鈉溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)？

學(xué)生猜想一：氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)。

學(xué)生猜想二：氫氧化鈉溶液全部變質(zhì)。

問題9：如果氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)，溶質(zhì)都有哪些？

【學(xué)生】Na2CO3和NaOH

問題10：如果氫氧化鈉溶液全部變質(zhì)，溶質(zhì)是什么？

【學(xué)生】Na2CO3

問題11：要檢驗(yàn)氫氧化鈉的變質(zhì)程度，要檢驗(yàn)?zāi)囊环N物質(zhì)的存在？

【學(xué)生】NaOH

問題12：如何檢驗(yàn)是否存在氫氧化鈉？

【學(xué)生】滴加無色酚酞溶液，觀察是否變紅。

問題13：滴加無色酚酞溶液后變紅，一定能證明有氫氧化鈉嗎？

教師演示實(shí)驗(yàn)：分別向氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液中滴加無色酚酞溶液。結(jié)果是都出現(xiàn)了紅色。

問題14：若同時(shí)存在氫氧化鈉和碳酸鈉，如何檢驗(yàn)氫氧化鈉？

【學(xué)生】先除盡碳酸鈉，再檢驗(yàn)氫氧化鈉。

問題15：你能想到哪些除盡碳酸鈉的方法呢？教師提示學(xué)生可以把碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氣體或者沉淀出去，即氣體法或沉淀法除雜。

【學(xué)生】可以加酸。

問題16：如果氫氧化鈉部分變質(zhì)，加酸后會(huì)有什么現(xiàn)象呢？

【學(xué)生】一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡。

問題17：后續(xù)還能檢測到氫氧化鈉的存在嗎？

【學(xué)生】如果氫氧化鈉部分變質(zhì)，稀鹽酸會(huì)有優(yōu)先和氫氧化鈉反應(yīng)，將無法檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在。

問題18：那可以使用氫氧化鈣或者氫氧化鋇嗎？

【學(xué)生】引入了氫氧根離子，對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)造成干擾。應(yīng)該使用氯化鈣或者氯化鋇。

問題19：怎樣才能保證將碳酸鈉全部除去？對(duì)所加試劑的用量有什么要求？

【學(xué)生】滴加足量的氯化鈣或氯化鋇。

請(qǐng)學(xué)生代表上臺(tái)檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液的變質(zhì)程度。

通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，該氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)。

問題20：氫氧化鈉固體易于空氣中的二氧化碳反應(yīng)且易潮解，應(yīng)該如何保存？

【學(xué)生】密封。

問題21：在除去碳酸鈉后，除了可以用無色酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉外，你還能想到哪些試劑？

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，從多個(gè)角度來思考解決問題，并逐步建立起物質(zhì)除雜的思想。

問題22：課后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究久置氫氧化鈣是否變質(zhì)？請(qǐng)同學(xué)們課后思考，提交說明。

2.4 案例總結(jié)

我將案例中出現(xiàn)的問題以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)如圖2所示。

圖2 氫氧化鈉變質(zhì)的問題鏈

3 結(jié)語

氫氧化鈉是初中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中一種常見的堿，以氫氧化鈉為載體，考察酸堿鹽的相關(guān)知識(shí)，以及相關(guān)的除雜方法，考察學(xué)生綜合分析解決問題的能力，一直都是中考命題的重點(diǎn)。復(fù)習(xí)是對(duì)舊知識(shí)的二次整合，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和價(jià)值觀念達(dá)到更高的層次，尤其重要的一點(diǎn)就是通過一種物質(zhì)的深入系統(tǒng)的探究能夠掌握一類物質(zhì)的相似問題解決的程序性知識(shí)。因此，在教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生從個(gè)別物質(zhì)延伸到一類物質(zhì)，再從一類物質(zhì)分析出其背后的規(guī)律。