教给学生鲜活的动态知识——化学实验中反常现象的教学策略,本文主要内容关键词为:反常论文,鲜活论文,化学实验论文,现象论文,教学策略论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
化学反应具有不确定性,即同一个化学反应,处于不同的环境条件下,实验现象往往不同,有些现象甚至与课本描述的大相径庭。怎样处理化学实验中的反常现象体现了不同的教学理念。搪塞、回避反常现象,照本宣科地教给学生课本描述的标准答案,让学生背实验现象、背现成结论,或许在考试中也能获得高分,却扼杀了学生的批判思维和创新精神。相反,敢于面对意外的反常现象,引领学生进行科学探究,教给学生鲜活的动态知识,不仅使课堂教学充满活力,更能点燃学生智慧的火花。 一、淡化反常,纳入正常 人的学习过程就是认知发展过程。人通过学习不断加深拓宽对学科知识的理解,即在不同学习阶段对学科知识的理解是不同的。在原有认知水平上看似反常的现象,站在新的高度看问题就顺理成章了。因此对于化学概念、化学原理教学中出现的反常现象,教师在教学中应淡化反常,既不回避也不纠缠不休。初级阶段不要把概念教死,后继课程再深入讨论,让学生的知识在动态中生长。 1.化学概念滞后导致的反常

2.化学反应规律不同导致的反常 在水溶液中依据焓变为主得出的反应规律与高温非水溶液体系的熵增反应规律不同。 还原性K>Na。但在工业制备K的反应[Na+KCl(熔)=NaCl+K(g)]中,K的沸点低(774℃),属于熵增反应。

3.特殊的物理性质导致的反常 物质的溶解性、熔沸点不同可表现出反常的化学性质。

二、巧用反常,探究真相 中学课本中给出的化学反应往往是典型的单一反应,没有考虑复杂环境下的副反应或连续发生的多步反应。在探究物质化学性质的实验时,教师应引导学生观察正常现象,掌握主体知识。当实验中出现反常现象时,要因势利导,引领学生思考、讨论,揭开反常现象背后隐藏的事实真相。 1.利用反常现象培养探究能力

与水反应产生使木条复燃的气体,滴加酚酞出现红色。引导学生书写方程式(2

+2

=4NaOH+

↑),解释现象。振荡试管红色居然消失。 针对这一反常现象,提出问题:红色酚酞褪色的原因是什么?提出假设:①查资料,NaOH浓度过大会使酚酞褪色;②

使酚酞褪色;③其他氧化剂使酚酞褪色。 进一步启发学生,设计实验验证假设。①取已经褪色的溶液少许加水稀释,观察是否出现红色。②做空白对照实验,将

通入滴有酚酞的NaOH溶液中,观察红色是否褪去。③往已经褪色的溶液中重新滴加酚酞,观察。 实验表明假设①②不成立。实验③中又出现红色,振荡后红色消失,此现象重复出现。说明酚酞确实被某种氧化剂氧化而褪色。追问:这种物质是什么?学生讨论后回答:双氧水(

)。再问:怎样证明?学生马上想到加入

粉末振荡,结果有大量气泡产生,滴加酚酞出现红色后不再褪色。实验结果表明

与水反应之后的溶液中残留大量

。

2.利用反常现象提升认识高度 Zn、Fe等金属能从

溶液中置换出Cu。将金属Na投入到硫酸铜溶液中,钠浮在水面,四处游动,产生无色气体,出现大量蓝色沉淀,伴有少量黑色固体。针对反常现象提问:金属钠能否从水溶液中置换出铜?蓝色沉淀和黑色固体是怎么来的?从实验现象分析,可知Na先与

反应,生成的NaOH接着与

发生复分解反应,黑色固体是反应放热使

分解得到的CuO。此时再提出质疑:钠为什么没有置换出铜? 在学生困惑时老师给出合理解释:实际上水溶液中不存在裸露的铜离子,水合铜离子阻碍了Na与

的接触。播放实验录像:熔化的

和Na反应,置换出Cu。通过实例,使学生认识到化学反应是复杂的,条件不同结果不同。 三、创设反常,激活课堂 教无定法,贵在创新。化学教学中为了激发兴趣,或者为了突破难点,有时需要教师巧妙设计,制造“反常”。让学生在新奇中感受化学的魅力,在困惑中勇于探索,在探索后豁然开朗。 1.利用反常现象,突破离子检验难点 高一《化学必修1》铁的重要化合物,【实验3-10】“在2支试管里分别加入5mL

溶液和

溶液,各滴入几滴KSCN溶液,观察现象并记录”。学生看到

滴加KSCN溶液出现红色。这就是检验

的方法。但学生始终有一个问题解不开:刚刚学过

加入NaOH出现红褐色沉淀,为什么不用此种方法检验

呢? 为此,笔者进行了如下实验:取

固体,配成0.5moL/L的溶液,观察颜色呈黄色。从此溶液中取出2滴加入装有50mL蒸馏水的小烧杯中,混合均匀后观察,溶液无色。从小烧杯中取出2mL溶液于试管中加入10%NaOH溶液,振荡、观察,无明显现象。再从小烧杯中取出2mL溶液于试管中,滴加0.5mol/L KSCN溶液,振荡,溶液出现明显的红色。 对照实验,从原来的0.5mol/L

溶液中各取出2mL溶液于试管中分别滴加相同浓度的NaOH和KSCN溶液,前者产生红褐色沉淀,后者溶液变深红色。 结论:

大量存在时,用NaOH溶液和KSCN都能检验

的存在,

微量存在时,NaOH溶液不能检出

,滴加KSCN有明显现象。 通过实验学生领悟到,化学现象与反应物的浓度有关。现象明显的特征反应才是首选的检验方法。 2.利用反向反应,认识控制变量思想

3.利用平衡移动,建立动态微粒观为了让学生深刻理解化学平衡移动原理,建立动态微粒观。在高三复习课中,笔者设计了如下看似反常的实验探究问题。①配制

饱和溶液,滴加酚酞,呈浅红色。②向

溶液中加入

溶液,产生气体和红褐色沉淀。让学生分析实验现象,写出相应的离子方程式。


看似反常,实则正常。教学中的意外和反常恰如一粒石子投入到平静的课堂:它击破了死气沉沉,击碎了死记硬背;它激发了求知渴望,激活了创新思维。
标签:化学实验论文;
教学生新的动态知识--化学实验中异常现象的教学策略_化学实验论文
下载Doc文档