王春
摘 要:以“探究食品中干燥劑的成分”為例,闡述如何進行“情境探究式”復習,實現初三化學復習課的高效。
關鍵詞:情境探究;復習課;干燥劑成分
初三化學在第二學期將進入較長時間的復習階段,最傳統的復習方式是知識點的重復再現以及大量習題訓練,這讓學生感覺枯燥乏味,教師也疲憊不堪,教學效果也不理想。“情境探究式”復習將知識隱藏在教學情境中,采用任務驅動和實驗探究相結合的教學策略,通過組織學生自主活動和合作探究的學習方式完成教學任務。本文以“探究食品中干燥劑的成分”的課堂教學為例進行“情境探究式”復習教學嘗試。
一、教學基本思想
本節課以“久置在空氣中的生石灰干燥劑中可能有哪些成分”引發學生思考,提出本課要探究的若干問題,構成本節課的問題鏈,幫助學生在解決問題過程中鞏固所學知識。
二、課堂實錄
實驗引入:展示一包食品中常用的生石灰干燥劑,取少量樣品加入試管中,向其中加水,讓學生摸試管外壁。
問題思考1:為什么溫度沒有明顯升高呢?生石灰在空氣中會發生哪些變化呢?
設計意圖:以實驗引入本節課的課題,調動學生的積極性和探究欲望,也能讓學生體會生活中處處有化學。
知識回顧:CaO+H2O=Ca(OH)2反應放熱
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
問題思考2:你能推測長時間放置在空氣中的這包干燥劑可能是由什么物質組成的嗎?
設計意圖:通過對氧化鈣和氫氧化鈣性質的回顧,引導學生進行合理的猜想,同時讓學生認識到合理的猜想是科學探究的
關鍵。
學生猜想:①只有氧化鈣;②只有氫氧化鈣;③氧化鈣和氫氧化鈣的混合物。
反思評價:這包干燥劑加水后溫度變化不明顯就一定沒有氧化鈣嗎?
學生討論后得出若氧化鈣含量很少時,能量變化也不明顯。
教師說明:如果有少量氧化鈣存在,以我們目前知識水平無法檢測,現姑且認為沒有氧化鈣。
設計意圖:一方面為確保學生能以目前知識完成對物質的檢驗,為進一步檢測氫氧化鈣和碳酸鈣的存在降低難度。另一方面也使本節課內容符合科學性和嚴密性。
問題思考3:怎樣利用提供的藥品和儀器設計實驗驗證猜想呢?
(儀器:燒杯、試管、藥匙,藥品:酚酞、稀鹽酸)
活動探究1:(1)取少量干燥劑在燒杯中,向燒杯中加水,靜置后取上層清液滴加酚酞,觀察現象;
(2)取下方沉淀物滴加稀鹽酸,觀察現象。
歸納小結:酚酞試劑變紅說明有氫氧化鈣,固體加稀鹽酸有氣泡產生說明有碳酸鈣,所以猜想③正確。
設計意圖:讓學生學會運用物質的性質檢驗物質的存在,在檢驗物質的過程中鞏固對物質性質的認識。學生在以小組為單位完成本活動的設計、實驗操作和獲得結論的過程中體會科學探究的過程和方法。
反思評價:固體加水后有不溶物即有碳酸鈣,對嗎?
學生評價:不合理,因為氫氧化鈣微溶,在水量不足時也會沉淀。
問題思考4:你會測定這包干燥劑中各物質的含量嗎?
設計意圖:將定性實驗探究過渡到定量實驗探究,使探究過程層層深入。
資料卡片:測定混合物中某物質含量時通常用化學方法使該物質轉化為氣體或沉淀分離出,再測量氣體的體積或沉淀的質量,或者稱量反應前后物質質量差,代入化學方程式計算。
設計意圖:定量實驗對學生的要求更高,通過資料提示,給學生提供一個設計定量實驗的思路,也體現定量實驗測定的一種
思想。
學生活動:分小組設計實驗方案并組裝實驗裝置。各小組派代表用展板展示實驗裝置。四個小組都完成后,每個小組派代表給大家介紹本組設計方案。
設計意圖:培養學生實驗設計能力,并練習儀器連接、組裝等實驗的基本操作技能,同時培養學生小組合作意識。
演示實驗:選擇第2組最簡單的實驗方案進行實驗測定。取5克生石灰樣品和20克濃度為30%的濃鹽酸。
步驟:1.稱量反應前藥品和實驗裝置的總質量;
2.打開分液漏斗活塞加入濃鹽酸,觀察現象;
3.稱量剩余物質和實驗裝置的質量;
4.計算并得出結論。
問題思考5:若想準確測出碳酸鈣的含量,必須讓碳酸鈣完全反應,那鹽酸至少需要多少克?
分組計算,通過問題的提出和計算結果的分析,讓學生在定量測定實驗中學會考慮所用試劑的量以及如何計算所需反應物的量。
觀察剛才的實驗已沒有氣泡產生,再次稱量剩余物質和儀器的質量。
學生活動:計算樣品中碳酸鈣的含量。
設計意圖:培養學生數據分析和運用能力,練習根據化學方程式計算的方法和注意事項。
反思評價:在剛才的實驗中可能有哪些誤差?
學生小結:1.濃鹽酸有揮發性,會揮發出氯化氫氣體,使測量的二氧化碳質量偏大,導致碳酸鈣含量測定結果偏大。
教師解釋:使用濃鹽酸是為了加快反應速度,縮短實驗時間,但是會帶來實驗誤差。
2.二氧化碳逸出時會帶出部分水蒸氣,也會導致碳酸鈣含量測定結果偏大。
問題思考:其他小組設計的方案中又有什么問題呢?
學生小結:方案1中二氧化碳會有部分溶于水,導致測量的碳酸鈣含量偏低,可在水面加一層植物油,防止二氧化碳溶于水。
演示實驗:用如圖5所示裝置,向錐形瓶中加水,觀察現象。
問題思考6:導管口為什么會有氣泡產生?
學生:因為加入一定體積的水會排出錐形瓶中的空氣。
問題思考7:方案1和方案4中加入鹽酸的體積會對測量二氧化碳的體積有什么影響?
設計意圖:加入的液體試劑的體積對測量產生氣體的體積的影響對于學生有一定的難度,通過實驗演示和問題的設計,讓學生自己發現問題,培養學生發現問題、分析問題的能力。
三、教學反思
本節復習課以探究久置空氣中生石灰干燥劑的成分展開復習將真實的教學情境轉化為學習任務,學生在問題的引領下,通過合作探究解決實際問題,完成學習任務,整節課的設計實現基礎知識和實驗探究的融合,定性實驗與定量實驗相結合,體現讓學生在復習中探究,在探究中拓展,提升了學生的實驗探究能力。這樣的復習課堂極大地提高了學生積極性,也提高了復習課的效果。