印紅菊
【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)03-0164-01
今天,我把人教版《普通高中課程標準實驗教科書化學(必修2)》第三章第二節《來自石油和煤的兩種基本化工原料》為案例來研究集約型課堂。新課標中將本節分為兩課時,在新課標中,本節課的設計為一課時。
下面,我將從實驗地位、實驗目標、實驗過程和實驗反思幾個方面談一下《乙烯的制取和性質》這一節課。
一、說實驗地位
新課程安排“石蠟油分解實驗”是一個亮點,是無可替代的。這是因為該實驗創設的情境與課題“來自石油的化工原料”相吻合,是教學中的問題線索。通過實驗探究哪些現 象證明生成物具有與烷烴相同的性質,哪些現象證明生成物可能具有不同于烷烴的性質,正是教學的動力。如果直接用實驗室制取的乙烯來驗證乙烯的化學性質,那么就失去了科學探究精神!這個實驗為第四章石油的催化裂化埋下伏筆 。
二、說實驗目標
知識與技能:
驗證乙烯的可燃性、還原性(與酸性高錳酸鉀反應)、不飽和性(與溴水反應)。
過程和方法:
通過問題,引發學生思考、分析、歸納,從而培養學生的分析、歸納能力。
情感態度與價值觀:
通過乙烯實驗的設計來指導學習,培養學生認知未知世界要有敢于探索的勇氣和嚴謹的科學態度。
三、說實驗的重點難點
教學重點:設計乙烯制取實驗。
教學難點 : 設計乙烯制取實驗。
四、說實驗教法學法
教法展示:實驗探究法、啟發式教學法、討論分析法、多媒體輔助法。
學法設計:合作交流法、動手實驗法、分析歸納法。
五、說實驗過程
《化學必修 2》第 67頁用管口略向下傾斜的大試管行“石蠟油分解實驗”。其原理是:
石蠟油蒸氣通過熾熱的碎瓷片表面發生反應,生成一定量的烯烴混合氣體。 然而實際教學中若按照課本描述的實驗方法進行實驗 ,幾乎都以失敗告終 。分析原因,這種設計存在明顯的缺陷。反應初期,石蠟油蒸氣到達碎瓷片表面時沒有達到分解溫度就直接蒸餾出去,溫度升高后石蠟油蒸氣已經很少了,加之催化效果不佳,產生的烯烴極少。因此,根本不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀褪色,更不能收集到氣體,還經常發生倒吸而出現危險 。
啟發誘導發現問題,設計并演示改進實驗。
實驗儀器:試管注射器鐵架臺酒精燈試管橡皮塞導管燃燒尖嘴
試劑:石蠟油碎瓷片二氧化錳酸性高錳酸鉀溴水。
1.搭建裝置并檢驗裝置的氣密性;
2.在試管中加入碎瓷片和二氧化錳,用注射器吸取一定量石蠟油,重新連接好裝置,
點燃酒精燈,加熱試管中的碎瓷片和二氧化錳的混合物約2分鐘;
3.將注射器中的石蠟油緩慢逐次推入試管中,石蠟油與灼熱碎瓷片和二氧化錳接觸,迅速分解產生乙烯氣體;
4.將所得氣體依次通入酸性高錳酸鉀溶液和溴水中;
5.將導氣管迅速替換成燃燒尖嘴,點燃氣體,火焰明亮,有黑煙。
6.熄滅酒精燈,實驗結束。
實驗注意事項
1.實驗中所用碎瓷片顆粒的選擇宜小不宜大,反應時增大接觸面積,加快反應速率;
2.實驗中針筒的正確使用可防止倒吸,即針筒的推拉桿應向前推進,不可向后拉;
3.高錳酸鉀應用稀溶液,最好加幾滴稀硫酸,增加溶液的氧化性;
4.溴水也要用稀溶液,也可用溴的四氯化碳溶液,配制溴的四氯化碳溶液時,20ml四氯化碳中滴加1到2滴溴即可。
改進后的實驗反應過程中氣流斷斷續續,很難收集或點燃,偶爾也會有倒吸,顯然改進后的實驗仍然差強人意。
繼續查閱資料,找催化劑,最好發現煤渣對石蠟油分解的催化性能較為穩定,使用方便。
六、說實驗反思
恰當的化學實驗不僅能創設問題情境,更是發現問題、探究問題、解決問題的核心線 索 。 因此教學設計應該首先進行實驗設計,不僅讓實驗恰如其分地融入教學之中,更應該讓化學 實驗成為教學的點睛之筆,讓課堂更具有實效性。