《常見金屬的化學性質》有效性教學的探討

嚴西平 錢蕙

（1蘇州市立達中學江蘇蘇州215000；2蘇州科技學院江蘇蘇州215000）

《常見金屬的化學性質》有效性教學的探討

嚴西平1錢蕙2

（1蘇州市立達中學江蘇蘇州215000；2蘇州科技學院江蘇蘇州215000）

義務教育新教材(以滬教版為例)第5章第一節中有關常見金屬的化學性質的內容是探究性學習重要的素材，也是滲透科學歸納法的最佳切入點之一。通過有效地教學能加深對溶液中的微粒的性質的理解，為酸堿鹽的教學也做了很好的鋪墊，更為高中深化金屬的化學性質的學習打下扎實的基礎，具有顯著的承上啟下的作用。盡管教改實施了數年，但筆者在觀摩教學時發現，這部分內容的教學還存在一些比較突出的問題。比如講授缺乏科學性：用金屬與氧氣的反應劇烈程度來衡量金屬的活動性(即將金屬在溶液中失去電子能力的強弱錯誤地理解為其他狀態下也可以)；比如不注意知識的螺旋式上升的傳授規律：金屬活動性要么不講，要么一竿子通到底(即將第8章才學的常見的14種金屬的活動性連鍋端，統統講光)；比如盲目的加深新授課的知識深度：討論鐵與稀硫酸反應過程的質量變化，甚至引入差量計算(即穿新鞋走老路)；比如過分強調探究的主體性，缺少必要的引導和調控，認為只有分組實驗才是最佳形式，忽視了探究的統一性(即課上熱熱鬧鬧，課后稀里糊涂)等等。筆者認為這些教學誤區都是忽視教學的有效性，即部分老師在課程標準理解上出了偏差，對教學內容的把握不當和所采用的教學形式上有失偏頗造成的。

為了提高初中化學教師對有效教學的理解和認識，筆者在去年蘇州市基地校教研活動中開了一堂示范課，課后又展開了認真的評課，起到了較好的示范研討效果。具體來說這節課有以下幾方面的亮點：

一是教學理念上的更新，比如重視教“有血有肉”的化學反應：既講反應事實，又講反應條件(鋁跟氧氣的反應可以是多條件的)；既講物質變化，又講能量改變(金屬與酸反應的放熱對比)；既講反應的方程式，又講反應的用途(鋁制品的“自我保護”等)。比如適當增加探究對象，培養歸納意識：在教材原有的鐵、鋁、銅性質比較的基礎上增加了鎂和鋅，反應的規律性更容易發現、總結。比如注重普遍性與特殊性相結合的灌輸：大部分金屬能氧化，但金、鉑等例外；部分金屬能與稀酸反應，但銅等例外；鋁可以跟稀鹽酸反應，但難跟稀硫酸反應等等。

二是教學設計上的改進，比如教學引入采用一元硬幣浸入稀鹽酸中觀察現象，課后思考安排網上搜索鑄造硬幣的金屬內容，首尾呼應，延長了探究的時空；比如增加了利用和稀鹽酸反應后露置于空氣中片刻后，再將鋁片投入稀硫酸不反應的矛盾沖突，間接地映襯出鋁的確能自動氧化的事實；使用鋅片代替鋅粒，氣泡更明顯，對比更有說服力(都是條狀金屬)；用加熱銅粉替代加熱銅片，變黑十分明顯等，注意探究的科學性和實驗的可視效果；比如利用圖片教學，打通章節的阻礙：借助有效課件，從微觀上闡明金屬與酸、金屬與鹽反應的實質(原子與離子的轉換)，既復習了第3章的微粒構成，又為第6章的溶液及第8章的酸、堿、鹽的學習做了鋪墊。

三是教學手段的出新，在探究的形式上沒有采用分組實驗，而是教師演示結合實物投影放大、前后排傳看一組試管對比實驗和巡回展示等，既克服了分組探究耗時長、現象異常多等干擾知識傳授的癥結，又避免了傳統的教師自我欣賞的弊端，使探究的分散性和統一性得到較好地整合；在師生互動的環節上既有師生一一問答，又有學生的相互討論，既有教師板書也有學生的板演，既有教師的演示也有教師指導下的學生講臺演示，形式多樣、氣氛熱烈融洽；在教育的深廣度上既有知識的傳授，又有方法的總結；既有能力的鍛煉又有思維的訓練，注重落實“三維”教育，提升科學素養。

當然教研員和一些聽課教師也對這節課提出了中肯的意見，比如內容較多而超時、課件制作不夠精細、沒有考慮針對農村學生群體的教學設計等等。具體的教學設計如下：

《常見金屬的化學性質》的教學設計

【教學目標】

1.知識與技能：了解常見金屬的種類，認識常見金屬的化學通性，了解差異性與特殊性；學會仔細觀察試管中的反應現象。

2.過程與方法：初步學習對比探究的實驗設計，了解差異分析法，懂得歸納總結。

3.情感、態度與價值觀：初步形成辯證地認識反應規律的思想(即普遍性與特殊性相結合)，樹立反應條件影響反應現象及產物的觀念，認識反應過程中存在能量變化，知道反應的用途。

【教學難重點】

1.教學重點：常見金屬化學性質

2.教學難點：氧化鋁膜的存在及對反應的影響

【教學方法】

講授法、演示實驗探究結合微觀過程的圖片剖析

【教學過程】

引入一枚硬幣投入稀硫酸中(師：體現了這種金屬材料的什么性質？屬于哪類性質？生：耐腐蝕性，化學性質)

板書二、常見金屬的化學性質(師：常見金屬有哪些呢？)

投影14種常見金屬(師：簡介并選中其中的5種作為探究對象。其中鐵、鎂與氧氣的反應已為我們熟知)

投影視頻：鐵絲和鎂帶分別在氧氣中和空氣中燃燒

板書(1)與氧氣的反應(在下面先寫上述2個反應的方程式)

演示加熱銅粉、加熱未打磨的鋁片(同時操作，先講解后者)

板書總結上述3個反應的方程式(師：引領歸納此類反應的規律，補板書——金屬氧化物)

展示保存在煤油中的鈉

思考金屬與氧氣的反應是不是總是有弊的？此類反應有沒有可以加以利用的呢？

投影金屬的化學性質與用途之一：鋁的“自我保護”(指導閱讀教材128頁《拓展視野》)

過渡(展示盛放金屬硬幣的燒杯)是不是金屬都不會跟稀硫酸反應呢？我們一起探究吧。

板書(2)與稀硫酸或稀鹽酸反應

演示鎂、鋁、鋅、鐵、銅分別與稀鹽酸接觸(5只貼標簽試管分別盛放等量的稀鹽酸，金屬均為外形基本相同的片狀，其中鋁片要事先浸泡在氫氧化鈉溶液中處理掉氧化膜)，讓學生觀察氣泡產生的速率以及放熱量的差異(展示完要將金屬及時取出，沖洗干凈，鋁片要單獨放入一支空試管中，待用)

投影上述金屬與稀鹽酸反應的現象

板書8個相關的方程式(師先寫鐵與兩種酸反應的方程式，然后請學生板演其余6個)，總結反應規律，補充置換反應內容

思考上述反應有沒有什么用途呢？(生：鋅比較適合制取氫氣，還有鐵與稀硫酸反應得到的硫酸亞鐵是一種重要的花肥(固體俗稱綠礬：七水合硫酸亞鐵)(展示樣品)

投影金屬的化學性質與用途之二、三：制氫氣，制綠礬(花肥)

演示將剛才用過的鋁片跟稀硫酸接觸，觀察是否反應

討論再次說明氧化鋁膜很容易生成，而且比較致密。鋁與酸的置換反應究竟怎么發生的？為什么氧化鋁對硫酸跟鋁的置換有阻礙作用？

投影動畫：鋁跟稀鹽酸和稀硫酸反應的微觀過程

過渡除了上述兩類重要性質外，還有哪些性質呢？請看化學魔術：鐵絲變“銅絲”

演示將鐵絲伸入硫酸銅溶液和氯化銅溶液中，片刻后取出，觀察。(對比另一支早前做的)

投影這個反應的實驗現象

板書(3)與硫酸銅溶液或氯化銅溶液的反應(含方程式，強調反應類型，說明鐵比銅活潑)

過渡這個過程究竟是什么樣的呢？

投影動畫：鐵與硫酸銅溶液反應的微觀過程

投影金屬的化學性質與用途之四：濕法煉銅

猜想其他金屬能否發生類似反應呢？(生：比鐵活潑的應該可以)

演示鎂、鋁、鋅插入硫酸銅溶液中(師指導，學生演示)

板書上述反應的方程式(學生板演)

拓展其實金屬的化學性質還有一些，高中課程會陸續學習。這里就不探究了。

投影(小結)今天我們主要學習了金屬的三條化學通性：大部分能與氧氣反應生成金屬氧化物；部分金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應；部分金屬能與硫酸銅或氯化銅溶液反應。

反思3道思考題

引深課后思考或上網查詢，制造一元金屬硬幣的材料究竟是什么？為什么它有如此神奇的抗腐蝕能力？

1008-0546（2010）12-0067-02

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2010.12.037