離子膜法電解飽和食鹽水實驗的項目教學法思考

摘 要：化學工藝實驗教學采用項目教學法，有助于學生分析解決問題的提高，有助于鍛煉學生思維能力，有助于激發學生的學習興趣。從離子膜法電解飽和食鹽水實驗項目教學中得到啟發，將項目教學法中的一些思考進行描述。

關鍵詞：中等職業學校；化學工藝；實驗；離子膜；電解；飽和食鹽水；項目教學法

化學工藝作為中等職業學校化工專業的一門主要專業課程，對學生認識化工生產的原理、認識化工生產的過程、認識化工生產中應注意的措施起著十分重要的指導作用。在課堂教學中，教師要積極利用課堂實驗創設生產實踐環境，廣泛引入實驗的項目教學法，讓學生深刻體會，從而了解化工生產工藝過程的實質內容，有助于學生完成從學生到工人角色的轉變。筆者從離子膜法電解飽和食鹽水實驗項目教學中得到啟發，將教學中的一些思考記錄如下，以供同事研討。

離子膜電解飽和食鹽水是制堿工業中的一個主要工藝環節，主要通過電解槽電解飽和食鹽水來制取燒堿溶液，并附帶生產氯氣、氫氣的過程。

2NaCl+2H2O NaOH+H2↑+Cl2↑

本實驗在教學過程中，筆者認為非常適合以項目教學法來完成，教學效果非常明顯。

項目教學思考一：將實驗作為生產項目來研究，有利于拓展學生分析解決問題的能力，打破課堂思維瓶頸“離子膜電解飽和食鹽水是一個實驗”，按部就班來學習，過程是學習實驗原理、實驗步驟、實驗注意項。而學生的課堂收獲是懂得了該實驗原理，了解了如何完成實驗，鍛煉了實驗動手能力。

如果將這一實驗設計為“工業制取燒堿”這一項目課題，那么就將一個單純的實驗轉變為了一個生產項目，問題變得更有研究性和深意，牽涉到的知識面更廣。我們的思維將思考從如何實驗室制燒堿轉變為思考如何從工業上大規模生產燒堿、用什么原料來生產、如何生產、生產要用什么設備以及生產中應注意哪些問題等等。

這樣，以項目研究為突破口，一步步提出問題，讓學生不斷分析并一步步解決問題，學生考慮的問題更多、更廣、更深，提高了課堂上學生思考問題的廣度、深度，拓展了學生分析解決問題的能力，打破了學生課堂思維瓶頸，讓學生收獲到了更多的對實驗的思考。

可見，在化工實驗教學中將實驗教學設計為項目教學效果明顯。

項目教學思考二：將實驗大項目分成若干子項目研究，構建分層次、分模塊層進式分析解決問題的模式，有利于鍛煉學生的思維能力。

如上離子膜電解飽和食鹽水實驗中，教師首先將該實驗設計成項目課題后，將項目課題分解成若干個子項目，采用分層次、分模塊、分時段的層進式教學模式對項目教學中各個問題進行研究學習。

如：主項目：工業中如何生產燒堿？←子項目1電解飽和食鹽水，怎么電解？（回憶方法一：實驗室電解法——不適合大規模生產；方法二：離子膜電解法——效益高，適合大規模生產）←子項目2離子膜電解飽和食鹽水，如何電解？（分析電解槽原理）←子項目3電解產品有哪些，為什么（分析出產品燒堿、氯氣、氫氣，重點分析離子膜特點）←子項目4如何收集？（研討電解槽的結構）←子項目5電解產品中燒堿、氯氣有腐蝕性，如何解決？（分析電解槽的材料）←子項目6影響電解產品中燒堿、氯氣濃度的因素有哪些？（分析生產中的溫度、食鹽水流量等工藝因素）

雖然教學課題分成一些子項目來學習，但可以從以上分析看，項目課題的學習研究更能激發學生學習的興趣，更能激發學生思考分析問題的主動性，更加能拓寬和鍛煉學生所思考解決問題的能力。

項目教學思考三：課堂實驗教學結合化工生產實踐，讓學生增加對實踐生產的感性認識，有利于激發學生專業學習的興趣。

一個化工產品的誕生，其生產過程是這樣的：提出生產項目和要求→理論計算和設計生產路線→小試（實驗室試驗）→中試（上生產線試生產）→大規模生產產品。

為此，在項目教學中，教師要充分發揮自身的專業理論和實踐知識，結合化工生產實踐，結合實驗的特點向學生灌輸化工生產實際情況，讓學生清楚化工生產中是如何將實驗轉變為工業中的大規模生產的，進而讓學生增加對實踐生產的感性認識。

本項目實驗工業上如何來制取燒堿，教師可以以下列實驗與生產實踐結合的方式向學生解讀：

化工是一門理論與實踐密切聯系的學科，單純的課堂理論教學而不聯系實踐很難讓學生對學習產生興趣，很難讓學生理解自己所學的專業，所以課堂教學中學生對生產實踐產生足夠的感性認識是教學中重要的一個環節。

以上是筆者在中職化工工藝課程中離子膜法電解飽和食鹽水實驗項目教學法中的一些膚淺認識和感想，自認為在專業課堂實驗教學中采用項目教學法教學效果明顯，并對學生的專業成長有較大的幫助，故以記之，望能得到同仁的批評指正。

（作者單位 江蘇省高淳中等專業學校）