淺淡在新課程標準指導下的化學實驗教學.doc

淺淡在新課程標準指導下的化學實驗教學關于二氧化碳實驗室制法的“探究式”教學李寶煥 豐潤區(qū)岔河鎮(zhèn)中學 郵編：064002摘要：本文明確新課程標準理念，闡述化學實驗是化學教學的重要的內容、方法、手段。充分發(fā)揮實驗探究功能是化學教師應該具有的重要素質 。本文通過具體的實驗教學活動（以CO2實驗室制法為例）充分體現(xiàn)新課標理念，培養(yǎng)學生的探究能力。關鍵詞：化學；實驗；探究一、新課標新立意新課程標準的理念：重視知識與能力的協(xié)調發(fā)展，關注學生的全面發(fā)展，讓學生親歷實驗過程，不管實驗成功與否，目的在于感悟探究過程，培養(yǎng)探究意識。大力倡導科學探究，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，是化學課程改革的根本性目標，有效地落實在這一目標的關鍵是積極主動地開展科學探究活動，這也是發(fā)達國家化學課程改革所大力倡導的一個重要理念。而化學是一門以實驗為基礎的科學，化學實驗正是進行科學探究的主要方式，在化學教學中實驗既可以激發(fā)學生學習興趣，又可以讓學生學習獲得新知識，驗證鞏固原有知識，更重要的還能讓學生學會科學的學習方法，提高科學探究的能力，實驗的這種功能是其它教育無法替代的。因此，在化學教學中，如何選好實驗，用好實驗，做好實驗 ，充分發(fā)揮實驗的探究功能，培養(yǎng)學生的科學探究能力，應是全體化學教育工作者值得研究的課題。二、開展探究實驗 以二氧化碳實驗室制法為例。1. 實驗地位分析第六單元“碳和碳的氧化物”在初中化學教材中占有承上啟下的地位。該章與日常生活聯(lián)系密切，能否把該章教“活”，將影響學生對化學學習的興趣。二氧化碳的實驗室制法是本章的一個重點，對氣體的實驗室制法的思路和方法的探討又是本章的難點之一，這部分內容，我們采用“探究式教學”，即將學生置于教學的主體地位，使學生進行參與性和體驗性的學習。2. 課前準備工作在講完第六單元第一課題內容以后，布置學生作業(yè)：查閱總結本教材中有關二氧化碳生成的所有反應并思考能否用于實驗室制取二氧化碳。復習氧氣的實驗室制法。預習二氧化碳的實驗室制法并考慮能否用其它物質代替石灰石或稀鹽酸，設計各種可能的實驗方案。3. 教學課時安排根據(jù)教參建議，二氧化碳制取的研究共安排2課時，上課地點于學生實驗室。3.1第一課時教學首先讓學生交流每個人總結的有二氧化碳生成的反應并討論能否用于實驗室制取二氧化碳，選三名學生各自說出自己總結的反應并分析其優(yōu)缺點。然后教師引導把它們的缺點歸納成表1表1生成CO2方案用以實驗室制備缺點木炭在氧氣里燃燒得到的氣體不純、成本高木炭在空氣里燃燒得到的氣體不純，CO2氣體不易收集蠟燭在氧氣里燃燒得到的氣體不純、成本高一氧化碳燃燒一氧化碳有毒，原料不易處備，易發(fā)生爆炸。CH4的燃燒易爆炸、生成的氣體不純、成本高人和動物呼吸CO2含量低、氣體不純且不衛(wèi)生碳酸分解原料不易保存、常溫下分解速度較慢、氣體中含有水分碳與氧化銅反應成本高、條件高碳酸鈣高溫煅燒條件高從討論可知，上述方案都不是實驗室制備CO2氣體的理想方案。那么實驗室可用什么藥品來制取CO2氣體呢？根據(jù)學生設計的實驗，讓每組（3人一組）學生各取5支干凈試管，同時進行下面5個方案的實驗，認真觀察實驗現(xiàn)象（有無氣體產(chǎn)生，反應劇烈程度，產(chǎn)生CO2氣體的速度，產(chǎn)生氣體的純度等）并思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因和哪幾個實驗方案可用于實驗室制備CO2氣體。石灰石（大理石） 與稀鹽酸碳酸鈉粉末 與稀鹽酸碳酸鈣粉末 與稀鹽酸石灰石（或大理石） 與濃鹽酸石灰石（或大理石） 與稀硫酸學生在認真觀察實驗現(xiàn)象，進行思考、討論、交流的基礎上不難獲得以下共識：方案反應速度適中，便于收集和性質實驗，適于實驗室制取CO2氣體。方案和碳酸鈉粉末或碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應的程度很劇烈，不利于氣 體的收集和性質實驗，且粉末易隨氣流上升導致導管的堵塞。方案雖能得到CO2氣體，但由于鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，而使得到的CO2氣體不純。方案由于剛開始反應生成的微溶于水的硫酸鈣覆蓋在石灰石（或大理石）的表面上，反應逐漸停止。通過以上實驗方案的探究，學生得出“實驗室制備CO2氣體宜采用石灰石（或大理石）和稀鹽酸為原料”的結論。這個方案原料成本低，操作簡單安全，生成CO2氣體速度適中，CO2氣體純度較高。那么，實驗室制取CO2氣體還要考慮哪些方面的問題呢？前面已經(jīng)學習了O2、的實驗室制法，與學生共同回顧O2、的實驗室制法，共同總結出氣體的實驗室制取的思路和方法。老師拿出一套發(fā)生裝置（利用高錳酸鉀加熱制取氧氣的），根據(jù)制取CO2的原料，討論如何將此發(fā)生裝置改裝成制取CO2 的發(fā)生裝置，學生們較順利的寫成，與此同時學生們已深切的體會到發(fā)生裝置選取的決定因素：反應物的狀態(tài)和反應條件?；貞浭占疧2的方法及原因，并總結收集氣體的方法是由氣體的性質決定的。根據(jù)CO2的性質，很容易選擇氣體收集裝置。如何檢驗產(chǎn)生的氣體是CO2，這一點學生小學科學中就有基礎。如何驗滿等問題。然后布置學生回去預習思考111頁圖610這套裝置應注意哪些問題？能否用其它儀器代替錐形瓶和長頸漏斗？布置學生根據(jù)自己或其它同學設計實驗，下次上課時帶些貝殼、蛋殼、魚骨頭等。3.2第二課時教學根據(jù)上節(jié)課師生共同討論選擇的反應裝置、收集裝置、檢驗、驗滿等演示并討論，（經(jīng)過學生回去后的預習思考）引導學生討論交流111頁裝置圖的注意事項并討論可替代的儀器。由于上節(jié)課碳酸鈉與稀鹽酸反應的實驗現(xiàn)象引出滅火器，演示滅火器原理的演示實驗，介紹常用滅火器。然后，讓學生根據(jù)自己設計的實驗和所帶來的材料做貝殼、蛋殼、魚骨等與稀鹽酸反應的實驗，檢驗所產(chǎn)生的氣體，認真觀察實驗現(xiàn)象，思考每個實驗的優(yōu)缺點以及缺點如何克服。學生在實驗中觀察到貝殼與稀鹽酸反應產(chǎn)生大量的氣體，反應速度適中，但產(chǎn)生一些不太容易破的大泡泡；蛋殼與稀鹽酸反應產(chǎn)生大量細小的泡泡，一些蛋殼浮在上面；魚骨與稀鹽酸反應產(chǎn)生大量氣泡，但魚骨浮在液面上。讓學生思考產(chǎn)生這些泡泡不易破的可能原因（由于貝殼、蛋殼中含有蛋白質等）課后思考如何解決問題，能否用于實驗室制取CO2。根據(jù)學生意愿，選幾個組以貝殼、蛋殼、魚骨代替石灰石，其它按照學生探究出最佳藥品為原料進行實驗。完成實驗后，讓他們繼續(xù)試驗經(jīng)“改進”的實驗。以貝殼代替石灰石的小組，學生把貝殼碎成小塊，選擇稍大的廣口瓶或錐形瓶，很順利地完成了實驗。實驗完成后，有的同學除去蛋殼內膜。有的把魚骨頭與小石塊捆在一起等等如此，學生經(jīng)過自己的設計、實驗，得出可用貝殼代替石灰石來制取CO2，并驗證了貝殼、蛋殼、魚骨頭的主要成分是碳酸鈣。課后布置學生觀察家用小煤爐從添加新煤到下一次添加新煤不同時間段煤層上方火焰有什么變化，觀察煤爐在關閉通風口前后煤層上方火焰有什么變化，思考煤爐里發(fā)生了哪些化學反應；預習下一節(jié)“二氧化碳和一氧化碳”。4. 實驗總結與體會我們在2課時的教學中學生無論在課堂上，還是課前、課后，始終處于一種積極的思考狀態(tài)。 尤其在實驗過程中培養(yǎng)了學生在觀察中思考，在思考中觀察。同時提高了學生的思考問題、解決問題的能力和觀察能力。整個教學過程中，學生始終處于一種積極參與、動手、動腦、動口、相互交流合作、理論聯(lián)系實際和狀態(tài)，學生們既復習鞏固了相關的已學知識，又聯(lián)系了日常生活的知識，他們的思維、表達、自學、實踐、協(xié)作等能力與各種技能都得到了充分的發(fā)展，對學習化學的興趣以及對待科學的情感得到了高素質的培養(yǎng)。參考文獻：邵學文。探究性學習在中學化學教學中的應用。中學化學教學參考，2000，（89）：5作者簡介：李寶煥，女，出生于1974年11月，1997年畢業(yè)于河北師范大學化學系化工技術專業(yè)，一直從事一線教學工作，積級參加教研活動，幾年來教學成績比較優(yōu)異，是學校的教育教學骨干力量?，F(xiàn)任中學二級教師。聯(lián)系電話：5520783 手機淡在新課程標準指導下