教育敘事：一節(jié)習題課中的教學引發(fā)的思考

摘 要：從習題教學引發(fā)的科學探究和對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

關鍵詞：教育敘事；科學探究；習題教學；核心素養(yǎng)

高三復習中要進行大量的測試，每次測試后都要進行習題的講評。在一次高三的習題講評中有這么一道試題：

實驗發(fā)現：鎂帶與NH4Cl溶液反應產生大量氣體，后來還產生白色不溶物。某化學興趣小組設計了如下實驗方案來驗證產物并探究反應原理。

（1）驗證反應產物稱取0.5g鎂粉放入試管中，加入4.0mL的1.0mol/L NH4Cl溶液，反應劇烈，有大量氣泡冒出，產生大量白色絮狀沉淀，放出大量熱。

（2）探究反應原理

【提出猜想】a.鎂與氯化銨水解產生的H+反應生成H2。

b.NH4+直接與Mg反應產生H2。

【實驗驗證】分別稱取0.2g鎂粉放入3支試管中，加入下列溶液，實驗現象記錄如下：

分析：（1）①用濕潤的酚酞試紙檢驗反應產生的氣體，試紙變紅說明生成的是堿性氣體氨氣。②用排水法收集一試管氣體，移近酒精燈火焰產生輕微爆鳴聲證明為氫氣。（2）依據實驗現象分析在氯化銨溶液中和醋酸銨溶液中反應生成白色沉淀和氣體，在醋酸溶液中氣體較少，無沉淀生成，說明是鎂與銨根離子反應生成氫氣和氨氣，鎂和水受熱反應生成氫氧化鎂沉淀和氫氣。（3）白色沉淀中是否存在Mg（OH）Cl，可以設計實驗過濾出沉淀后加硝酸溶解再滴入硝酸銀溶液檢驗氯離子是否存在證明沉淀中有Mg（OH）Cl。

這道題目引起了我和同學的共同思考。鎂和氯化銨的反應到底是怎么樣的？題目中所給的原理是否準確呢？（當然題目給的問題的思考方法，解決問題的方法是科學的，引導和培養(yǎng)了學生的思維能力，培養(yǎng)了學生的學科素養(yǎng)。是一道非常好的探究題。）

基于以上的思考，我對這個問題進行深入的思考和研究。

一、相關資料查閱綜述

1.鎂與氯化銨反應不僅有氫氣生成，還有氨氣以及氫氧化鎂生成。

2.鎂與氯化銨溶液反應與NH4+與Cl-的關系。

通過查詢資料可見：鎂與氯化銨溶液反應，其中NH4+與Cl-都使反應有利進行，本質仍為鎂與水的置換反應。

二、問題解決設想思路

探究1：鎂和氯化銨溶液產生的氣體不全是氫氣，還有氨氣。

探究2：鎂能夠與氯化銨溶液劇烈反應的原因。

設想1：鎂與氯化銨水解產生的H+反應生成氫氣。

設想2：NH4+的作用。

設想3：Cl-的作用。

三、實驗現象與分析

1.探究1：鎂和氯化銨溶液產生的氣體不全是氫氣，還有氨氣。

2.探究2：鎂能夠與氯化銨溶液劇烈反應的原因。

設想1：鎂與氯化銨水解產生的H+反應生成氫氣。

實驗結論：H2O是氧化劑，并不是鎂與氯化銨水解產生的H+反應生成氫氣。

設想2：NH4+起溶解Mg（OH）2的作用。

實驗結論：NH4+起溶解Mg（OH）2的作用。

設想3：Cl-起催化的作用。

實驗結論：Cl-不起催化的作用。

四、實驗討論和結論

實驗說明鎂能與銨鹽溶液反應放出氫氣，并非由于NH4+水解使溶液顯酸性導致（CH3COONH4溶液為中性），而是NH4+直接Mg（OH）2作用使其溶解，消除了“保護層”，反應式為Mg（OH）2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O，這樣鎂便與水接觸反應，鎂與銨鹽反應的初始階段總反應式為Mg+2H2O+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O+H2↑，當溶液堿性增強后，又會有Mg（OH）2生成：Mg2++2NH3·H2O=Mg（OH）2↓+2NH4+，但沉淀并非在鎂的表面產生，此時反應的繼續(xù)可以認為NH4+充當了鎂與水反應的催化劑：Mg+2H2O=Mg（OH）2↓+H2↑

鎂和氯化銨溶液產生的氣體不全是氫氣，還有氨氣；，并不是鎂與氯化銨水解產生的H+反應生成氫氣；H2O是氧化劑，NH4+起溶解Mg（OH）2的作用，Cl-不起催化的作用。

這次研究的過程讓我受益匪淺，一是在教學中不能放松和放棄對疑問的探索，要深刻研究每一個問題。二是習題的編制和教學一定要依據科學事實。三是要充分利用習題培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。四是要勤于學習、勤于探索，不能固步自封。

參考文獻：

[1]嚴宣申.鎂和氯化銨溶液的反應[J].化學教育，1994（4）：35-36.

[2]汪五一.鎂粉與氯化銨溶液的反應分析[J].科技信息，2011（30）：139-140.

[3]楊華麗.鎂與氯化銨飽和溶液反應產物的探究[J].實驗教學與儀器，2016（S1）：106-107，123.

作者簡介：徐偉（1972-11），男，漢族，學士學位，中學高級教師，研究方向：中學化學教育。