真實的制備 真正的創新

吳忠東

（東臺市范公中學 江蘇 東臺 224200）

一、問題的提出

無論是過去、現在還是將來，“物質制備”都是初中化學中重要的內容之一。就化學學科而言：大學中有“無機合成”、“有機合成”、“硅酸鹽工業”等，都是最具活力的專業。在工業上：制備有特定功能和用途的物質，在國民經濟中一直占有重要地位。我們的學生作為未來的公民，必須從“物質制備”的教學中獲取新的思維方式，去感受創造的快樂。

目前我們初中“物質制備”的教學現狀如何呢？

情形一：老師圍繞書本上僅有的幾個物質制備的例子，去系統地講原理、裝置、操作步驟、故障分析、整理出密密麻麻幾十條讓學生背誦。然后是有針對性地大量練習，提高應試技巧。這樣做老師感到放心，學生分數較高，領導滿意。情形二是借助多媒體技術展示一下物質制備的流程，學生再按老師制定的規范步驟一步一步地實驗，這樣的課堂往往比較熱鬧。對于情形一，學生如同受罪，絲毫不能體驗創造的樂趣；對于情形二，不少學生往往感到自己不過是老師的機械手，做成功或不成功都感到莫名其妙。

二、對“物質制備”教學觀的重新審視

首先，“物質制備”教學能使學生認識并欣賞化學學科對提高人類生活質量和促進社會發展的重要作用，能從化學的視角去認識科學、技術、社會和生活方面的有關問題，可以提高學生關心自然的程度、培養學生研討自然的能力和態度。

第二，“物質制備”的教學還由于能使學生知道“能用于做什么”，認識化學變化的重要性，感受到它們所學化學知識的魅力，由此會油然而生一種充實之感和興奮之情，從而激發學生學習化學的內部動機。

第三，“物質制備”的教學對理解化學知識“是什么”及“為什么”也有促進作用。因為它能為學生學習化學知識提供豐富而真實的學習背景和情境，讓學生在豐富生動的現實中尋找學習的主題。

第四“物質制備”所涉及的內容除了與化學知識密切相關外，往往還引入跨學科的知識，例如經濟因素、環境因素、技術裝備因素、安全因素。從而使學生逐步形成綜合的科學觀，這也是STS教學觀的體現。

三、我校加強“物質制備”的三個策略

1．立足課本，充分發掘教材的內涵，將教材講透用活

人教版初中化學中物質制備的內容主要有“氧氣的實驗室制法”、“二氧化碳實驗室制法的探究”、“氫氣的制取”，也就是正常所說的三大氣體制備。以及“生鐵冶煉原理”。對“氧氣的實驗室制法”我們采取如下策略，首先將學生分成8組（單組5人）要求他們自學、組內討論、思考用什么原理、用什么裝置，如何操作，經師生雙向交流后形成優化的方案指導他們完成實驗。及時小結，點評實驗過程中出現的問題，接下來引導他們探究如何去比較篩選不同的催化劑（MnO2、Fe2O3、CuO），最后再提提供幾種情境：在潛水艇中如何制取氧氣；航天員如何供氧；工業生產中又如何生產氧氣。引導學生學會全面地分析問題并善于抓住主要矛盾。“二氧化碳制取的探究”從課程標準來看重點是要求學生學會選擇合適的反應，并在此基礎上選擇合適的裝置。我們讓學生獨立自主探索，并體會成功的樂趣。然后我們又適時地提供一些情境：如何在大棚內提高CO2的濃度？汽水廠如何制出CO2并將CO2盡可能多地溶解在水中？這樣學生就把知識學活了，會用了。“制取H2”我們首先立足于讓學生學會如何在實驗室制取H2，重點放在藥品選擇、裝置的選擇。如何去證明H2，如何防止爆炸等事故上。接著放眼于當今社會要學生討論出H2作為一種新能源它的優點是什么？目前大規模制取利用的困難在哪兒？最后我們給出一些情境：電力資源豐富的國家宜怎樣制H2？煤炭資源豐富的國家如何制H2？若你是國家能源戰略研究中心的首席科學家，你認為未來制取H2的出路在哪兒？需要解決哪些關鍵技術。

2．開放實驗室，在真實的制備中，體會創造的樂趣

由于我國幅原遼闊，各地的實際不同，教材編寫者沒有編入過多的統一要求的物質制備實驗。我校聯系實際建立了化學興趣小組，統一組織了第二課堂，將實驗室開放。

首先，由我校4名化學教師舉辦科普講座提供必要的知識支撐并激發學生的動手欲望。講座內容涉及“洗滌用品中的化學”、“化妝美容制劑的制取”、“粘合劑化學”、“水處理化學”、“環境化學”、“食品防腐”、“金屬防銹”，通過這些講座的開展，拓寬了學生的視野、提升了思維品質。

接著，又對照要開展的10個小制備的實驗要求，我們準備了一些通用化學試劑，表面活性劑、十二烷基碳酸鈉、發泡劑、平平加OP－10、柔軟劑、固化劑、食用色素、食用香精、防腐劑等，準備必要的器材如三口燒瓶、電磁加熱攪拌器、溫度計等。

第三，明確每2周一個“物質制備”的內容。

我校安排的十個小實驗內容為：

1．制蠟燭。

2．雞蛋涂覆保鮮劑。

3．便攜式化學熱袋。

4．黑板清潔劑。

5．美容乳液。

6．水果保鮮劑。

7．無鉛松花蛋制劑。

8．汽酒。

9．冰箱除臭劑。

10．固體酒精。

第四，對照每一個小實驗，我們提供技術支持，每次印發一份材料，內容包括：

1．用途。

2．原料及各自的主要功能。

3．配方。

4．制備方法。

5．使用方法。

經學生小組討論形成方案后經老師簽字方可動手。

第五，及時小結，組織討論：原料的哪些成分可用更廉價的試劑代替，哪些操作步驟是關鍵的，又是如何影響產品的品質的。

我校從2004年開展化學第二課堂，重點強化物質制備。多年下來學生的化學思維方式有了質的飛躍。學生對表面活性劑、分散劑、填料、去污劑等物質有了更加感性的認識，不再感到陌生了。學生對混合、加熱、攪拌、冷卻等操作有了全新的體會，不再象原來那樣認識膚淺了。學生普遍反映更喜歡化學了，表現出更愿意從事與化學有關的工作了。

3．走進化工廠，體驗生產

我校地處臺城南郊。近年來由于政府出力招商引資，在城南工業園內聚集了50多家工廠。經我們化學老師篩選，其中有五家與化學相關：東臺特種玻璃廠、綠源特種氣體廠、永堅鋁合金電泳廠、新型墻體材料廠、牛力蓄電池廠。經學校出面與上述5家企業溝通，同意作為我校學生參觀基地。我們根據學生的實際各屆安排學生參觀了工廠。為使參觀更加有效，我們做了如下3項工作：

（1）充分準備。通常我們提前一周告知學生要參觀的廠家，介紹該廠的生產流程 （必要時請廠工程師來講）、產品的性質等。該廠生產上成功的秘訣是什么？參觀的路線是如何安排的。每個流程的觀察重點是什么？

（2）精心組織。每次出發前我們都清點人數、宣講注意事項。進入廠區后，聽從廠方的安排，整齊有序地參觀，適時安排學生向工人師傅請教。離開生產區時再清點人數，確保無安全事故。

（3）及時小結。每次活動后我們都集中點評，強化工廠生產流程、工藝的關鍵之處，組織學生討論該廠的優勢、劣勢各是什么，今后努力的方向是什么。布置學生及時形成書面材料上交，老師批閱后返還給學生修改后存檔。

總之，通過這上述三個方面的措施，我校強化了“物質制備”的教學，既達到了新課程標準的要求，又做到了寓教于樂，讓學生在學中做，在做中學，體驗到化學真的有用，提升了學生的創造能力。

［1］ 程鑄生主編．精細化學品化學［M］．上海．華東化工學院出版社，1990

［2］ 陳三斌主編．240種實用化工產品配方與制造［M］．北京．金盾出版社，1994

［3］ 李獻文，鄭碧玉．從新課程理念看“物質用途”的教學［J］．化學教育，2006，（2）：17－18

［4］ 孫杰遠主編．信息技術與課程整合［M］．北京．北京大學出版社，2002