多種教學方法在化學教學中的應用

嚴穎

【摘要】將DIS技術融入“中和反應的測定”，有助于學生從定性和定量的角度對酸堿發生中和反應過程中的熱量和pH改變有更深的理解。

【關鍵詞】多種教學方法 中和反應

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）22-0160-02

初中階段的化學學習是啟蒙性的、基礎性的。引導學生從生活中的例子去探究，培養學生化學思維能力，解決問題的能力，恰恰體現了新課標所倡導的“學生的主體性”教學。中和反應是一個化學概念，它代表的是酸與堿作用生成鹽和水的反應。從微觀中找尋原理，體現化學的特殊研究角度，理解酸堿中和反應的微觀實質是本節課的重點，通過學生實驗從宏觀角度引導學生認識中和反應的實質，如何從微觀角度認識中和反應的實質呢？所有的教學效果都不如動手操作更強，本節課借助圖像、圖形，利用青果平臺，結合第三章微粒的相關知識，通過“微粒的移動”加強對中和反應微觀實質的理解，強化學生宏觀與微觀相聯系的化學思維方式。

中和反應的另一特征是放熱，傳統實驗中需要不斷測量溫度并讀取數據，時間較長且不夠準確。利用DIS實驗可以在兩分鐘之內將溫度及pH隨時間的變化圖畫出，讓學生通過變化曲線感受中和反應過程中能量的變化及pH的變化。技術與教學充分融合不僅降低了學生學習的難度，更體現了實驗是化學學科的特色，并且隨著技術的發展，實驗的手段在變革。

一、教材分析

酸、堿、鹽的學習是學生學習初中三種重要化合物的研究內容與研究方法，讓學生學會從組成結構決定物質性質的角度認識具有特定組成結構的物質所具有的共性和個性，以及由此所衍生出的物質的用途。這些都成為本課時學習的觀念基礎、知識基礎與方法基礎。

中和反應是常見的酸和堿教學內容的第三節，該節內容從微觀角度認識酸堿鹽反應的實質，體現酸堿中和反應在生產生活中的作用。中和反應作為與酸堿鹽性質相關的一類典型反應，本課時的主要任務就是引導學生繼續從宏觀與微觀相結合的角度認識某種化學變化的本質、特點與應用，并且進一步學習化學變化的研究內容與方法。

二.教學設計

實驗準備：學生實驗：氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、氫氧化鎂、稀鹽酸、稀硫酸、大理石、鋅粒、酚酞、試管6支、藥匙

演示實驗：pH和溫度傳感器、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸、燒杯

1.概念建模

[引入]胃酸在人體新陳代謝中具有重要作用，借助胃酸的腐蝕性，可以幫助消化食物，但胃液中如果胃酸過多，反而會得胃病。此時，醫生會建議我們服用一些藥物治療胃酸過多，其中一種常見藥品稱為斯達舒。

[提問1]斯達舒中的有效成分為氫氧化鋁，為什么斯達舒可以治療胃病？

[提問2]就物質類別而言，氫氧化鋁與稀鹽酸的反應屬于哪兩類物質的反應？

設計意圖：從常見的生活情境出發，引發學生對酸與堿混合時發生變化的思考，使學生體驗猜想與假設、實驗驗證并獲得結論的過程。

活動：什么是中和反應的概念？

[問題1]常見的堿與酸均能發生上述類似的反應嗎？

[學生實驗]氫氧化鎂、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、稀鹽酸、稀硫酸。

[交流分享]

[問題2]氫氧化鎂與稀鹽酸為什么是反應而不是溶解？

[任務]書寫氫氧化鎂與酸反應的化學方程式。

[問題3]請設計實驗證明氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液是否與酸發生反應。

[學生實驗]證明氫氧化鈉與稀鹽酸發生反應

設計意圖：由示例的單個反應引導學生從物質分類的角度進行推行，確定反應的可能性，并進一步通過具體反應進行驗證，從而建立中和反應的概念。

[概念形成]酸與堿作用生成鹽和水的反應稱為中和反應。

[問題4]中和反應的概念辨析（利用青果在線平臺搶答，并說明理由）

2.微觀辨析

[問題1]根據中和反應的化學方程式，從宏觀角度看，酸和堿反應是反應物的酸堿性消失的過程。從微觀角度看，中和反應的實質是什么？

[問題2]氫氧化鈉溶液中含有哪些微粒？稀鹽酸中有哪些微粒？

[問題3]將稀鹽酸與氫氧化鈉反應后的微粒移到相應位置。

設計意圖：中和反應的本質是本節課的重點，既要引導學生從宏觀角度認識，又要借助圖像、圖形加強從微觀角度的理解。

3.化學表征

學校實驗小組為研究中和反應的特點并同時測定某NaOH溶液的質量分數設計如下實驗：取60mLNaOH溶液裝入燒杯中，逐滴滴加5%稀鹽酸，實驗過程中，利用pH傳感器及溫度傳感器測量pH、溫度隨時間的變化。

（1）試說出溶液的溫度變化與時間之間的關系。

（2）若反應過程中溶液pH變化如圖所示（通過DIS實驗畫圖），請思考下列各階段溶質是什么？

設計意圖：在中和反應pH的變化曲線圖的認識中，通過學生的觀察與理解，讓學生進一步學習坐標圖的認識要領，又讓學生了解該曲線圖中線與點的意義。

4.綠色應用

通過網絡搜索中和反應的應用，用簡短的語言將其歸納。

設計意圖：中和反應廣泛的存在于各種工業生產過程中，尤其在化工、食品、環保等行業。由學生查閱資料，加強學生學習的興趣，拓寬知識面。

5.課堂小結

初中階段，研究某種化學反應時，可以從以下方面進行研究：（1）反應的實質是什么，從宏觀角度講，即哪些物質參加反應，生成了哪些物質，從微觀角度講，哪些微粒參加了反應，生成了哪些微粒。（2）反應中的能量變化，是放熱反應還是吸熱反應，這種能量變化在生產生活中有何作用。（3）反應現象，即變化過程中，由于新物質、新微粒的生成使得反應出現了明顯的可被觀察的現象。（4）反應的表達包括方程式表達，圖像的表達等。（5）該反應在生活生產中的重要用途。

設計意圖：本課時的主要目標不僅是學習中和反應的相關知識內容，還要了解化學反應研究的視角、內容與方法，要將重要的化學觀念融合其中。

三、教學反思

中和反應是常見的酸和堿教學內容的第三節，該節內容從微觀角度認識酸堿鹽反應的實質，體現酸堿中和反應在生產生活中的作用。本節課的四環節教學設計：概念建模——微觀辨析——化學表征——綠色應用，正是體現了這樣的教學思想，培養學生初步建立結構決定性質的化學學科觀，用酸堿知識解決生產生活中的意識和能力。

學生自主參與整節課的知識建構，從舊知識回憶到新知識的學習，從提出問題到通過自主設計實驗、觀察、思考、交流、討論、解決問題，在解決問題的過程中更深入理解知識，逐步建構自己的知識體系。本節課強調以學生探究學習為主，重視學生的體驗，使認知與體驗相結合，創造一個合作學習探究的氛圍。

參考文獻：

[1]林三泰，衷明華.基于手持技術的“中和反應反應熱的測定”教學設計[J].江西化工，2015，（3）：186-187.