

“復分解反應發生的條件”是人教版化學九年級下冊第十一單元的重點內容。本文主要圍繞“復分解反應發生的條件”,采用以探究為主的教學方式,引導學生深入學習化學知識。
一、教學背景分析
(一)教材分析
初中化學教材涵蓋了合成反應、分解反應、復分解反應、置換反應等基本類型。在這些反應中,復分解反應因其復雜性和重要性,往往給學生帶來較大的學習挑戰。學生在學習過程中需要積累足夠的化學知識,以便能夠熟練地書寫這些反應的化學方程式。
復分解反應在初中化學教學中扮演著重要角色。對復分解反應發生條件的學習和探究,能幫助學生深入掌握酸、堿、鹽之間的復分解反應,并提高學生的判斷、分析和歸納能力。通過學習復分解反應,學生不僅能夠更好地理解不同物質之間的轉化過程,而且能掌握化學方程式的書寫方法和技巧,這將幫助學生建立對化學變化的基本認識。
(二)學生情況分析
八年級學生已經學習了物質的變化、分類與性質,以及常見元素和化合物的基本知識,掌握了元素與化合物的分類方法,并對一些基本的化學反應有了初步的了解。
二、教學設計
(一)研讀課標和教材,確定教學目標
本單元的主要教學內容涵蓋了分解反應、復分解反應、置換反應和化合反應。在學習探究過程中,我們要幫助學生理解并掌握物質的化學變化及其基礎應用方法。化學分解反應包含多種類型,每種類型都有其獨特的反應特征和應用方法。在實驗操作中,教師應根據化學變化的特征對化學反應進行分類,以促使學生對化學反應形成更全面的理解。
在制訂教學目標時,我們不僅要結合教材內容和教學流程,還要以學生為中心,高效地開展化學教學。據此,教學目標包括:
(1)基于復分解反應的概念,制訂科學思維目標,分析四種基本類型的復分解反應,并通過比較進行分類。
(2)開展實驗探究教學,讓學生在實際操作中理解復分解反應發生的條件。
(3)對實驗過程進行深入探討,增強學生對化學知識的判斷力,進一步掌握復分解反應的生成條件。
(二)創設情境,引入新課
教師利用多媒體播放《三國演義》中諸葛亮七擒孟獲過程中蜀軍士兵因飲用了啞泉水而出現語言障礙甚至死亡,一名老叟為蜀軍提供了神奇的萬安溪安樂泉水,幫助他們渡過難關的片段。通過觀看視頻,學生可以對故事情節有一個直觀的了解,為后續問題的設置與討論打下基礎。視頻播放結束后,教師可以向學生提出相關問題,引導他們進行深入思考和討論。
師:同學們,這段歷史故事中的啞泉水為什么會讓人說不出話?
生:我在閱讀這本名著時,也為此感到困惑,通過網絡搜索發現,啞泉水中含有一種叫硫酸銅(CuSO4)的化合物。
師:非常好!那么萬安溪安樂泉水為什么能讓人恢復正常?
生:資料中顯示,安樂泉水中含有大量的堿。
師:回答得非常對!接下來,我給大家看一些方程式。
Na2CO3+Ca(OH)2■CaCO3↓+2NaOH
HCl+NaOH■NaCl+H2O
AgNO3+HCl■AgCl↓+HNO3
CuSO4+BaCl2■BaSO4↓+CuCl2
師:好,同學們看一下老師列出的這些方程式,你們發現什么了嗎?
生:我發現這些方程式都有一個共同點。
師:對,說明你進行了仔細觀察和思考。
師:那么,這些方程式的共同點在哪里呢?大家一起討論一下。
討論結束后,學生總結出這樣的結果:無論是哪一個方程式,都是隨著兩種化合物相互交換成分生成的其他兩種化合物。
師:同學們總結得非常正確!
師:由此可以得出,兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應,就叫復分解反應。
師:同學們,從以上方程式中,你們發現復分解反應的特點了嗎?
生:復分解反應都是兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種化合物的過程,化合物的價是固定不變的。
師:很好!復分解反應的特點也可以表現為AB+CD→AD+CB。
(三)拆解總任務,巧用實驗突破探究任務
1.運用類比思維,辨析概念
在這一教學環節,教師結合前面的復分解化學反應方程式,設計了四種基本反應類型的思維導圖,如圖1所示。在思維導圖的作用下,學生根據復分解反應概念找規律。教師隨著問題的層層推進幫助學生區分四種基本反應類型,避免學生混淆知識點。
2.設計探究實驗,尋找證據
師:同學們,在學習新知識之前,我們先來復習一下之前學過的知識。
教師為學生出示以下化學方程式:
第一組:
2NaOH+H2SO4■Na2SO4+2H2O
Al(OH)3+3HCl■AlCl3+3H2O
師:這組方程式反映的是酸堿中和反應,是我們之前學過的化學知識,同時也是一種復分解反應。
師:大家討論一下這兩個方程式哪些地方是相同的。
生:這兩個方程式反映了兩種化合物交換過程中生成了其他兩種化合物,生成物中都有水(H2O)。
師:好,接下來我們再來看下一組方程式。
第二組:
CaCO3+2HCl■CaCl2+CO2↑+H2O
Na2CO3+H2SO4■Na2SO4+CO2↑+H2O
師:這兩個方程式也屬于復分解反應,結合上一組方程式的討論結果,仔細觀察其共同點。
生:同樣是兩種化合物在交換過程中生成其他兩種化合物,其生成物都有二氧化碳(CO2)。
師:回答得非常好!以上復分解反應都是由兩種化合物在交換過程中生成另外兩種化合物,但這兩組方程式的分解反應結果各不相同。接下來,我們進行實驗操作,對復分解反應進行探索。
教師拿出提前準備好的實驗藥品,主要包括稀硫酸、氫氧化鈉溶液、酚酞溶液、碳酸鉀溶液、硝酸鋇溶液、硫酸銅溶液,六孔井穴板作為實驗儀器。在實際操作中,教師指導學生詳細記錄實驗現象,具體如表1所示。準備好實驗藥品和實驗儀器,教師將學生分為三個大組,每組完成不同化學反應的實驗操作。
第一組:完成稀硫酸溶液和碳酸鉀溶液混合,記錄實驗結果。
第二組:完成氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液混合,記錄實驗結果。
第三組:完成稀硫酸溶液和硫酸銅溶液混合,記錄實驗結果。
實驗之前,教師需要向學生演示正確的操作步驟,如氫氧化鈉溶液(NaOH)與硫酸銅溶液(CuSO4)混合的實驗,并在演示過程中提出問題。
師:如果在酸、堿、鹽三種溶液之間任意選擇兩種進行混合,都可以發生復分解反應嗎?
師:在什么條件下才能發生復分解反應呢?接下來,大家動手做一做。
各小組學生通過觀察教師的演示進入實驗操作環節。同時,學生可以選擇自己喜歡的實驗任務進行操作。教師應遵循學生意愿,滿足其學習要求,提高探究學習的有效性。教師觀察每個小組的實驗操作情況。如果學生在實驗中遇到困難,教師及時進行指導和幫助。
師:好,同學們的實驗都做完了,通過實驗有什么新發現嗎?
生:稀硫酸溶液和碳酸鉀溶液混合后產生了大量的氣泡,發生了復分解反應。
師:很好!另一個小組呢?你們在實驗中發現了什么?
生:把氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液混合后發現,產生了一些藍色沉淀化合物,復分解反應明顯。
師:第三組,說說你們的實驗結果。
生:稀硫酸溶液和硫酸銅溶液混合后沒有明顯的變化,未發生復分解反應。
師:同學們實驗做得很成功,總結出了正確的實驗結果。但第三組同學將兩種溶液混合后沒有發生化學反應。那么接下來,我們改變溶液混合,將硝酸鋇溶液和碳酸鉀溶液混合,大家動手操作。
在實驗中,學生有了新的發現:把這兩種溶液混合后出現了白色沉淀,發生了復分解反應。
師:大家可以嘗試把其他兩種溶液進行混合,觀察一下實驗現象。
在教師的指導下,學生選擇多種化學藥品進行組合,得出各種不同的實驗現象,并歸納出復分解反應的幾種常見類型:酸+堿→鹽+水,酸+鹽→新酸+新鹽,堿+鹽→新堿+新鹽,鹽+鹽→新鹽+新鹽,酸+金屬氧化物→鹽+水。
在教學的實驗探索階段,教師引導學生展現出強烈的主觀創造力,能通過協同實驗來收集數據,利用這些數據推導構建所需的知識體系,也理解了化學實驗的真正價值。
三、反思
在探秘“復分解反應發生的條件”這一主題時,由于內容難度較大,教師需要特別關注教學策略的持續優化。首先,當考慮將傳統教材中的驗證實驗轉變為半開放或全開放的探究實驗時,教師應先評估學生的知識水平和實驗能力。其次,教學設計的發展因素同樣重要。例如,在設計對微觀本質學習的規劃時,應深入考慮學生短期內的成長需求,并根據不同的學習環境做出相應的調整。有時,可能需要將某些內容適當延后。此外,教師還可以進一步完善和修正教學方案。在實驗探究中,教師應精心選擇使用的化學物質,以避免在組合過程中因水解作用而產生信息誤差。
(作者單位:迭部縣初級中學)
編輯:常超波
作者簡介:陸亮(1987—),男,漢族,甘肅榆中人,本科,一級教師,研究方向:中學化學教育。