喬中云

1 乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)

“乙酸”教學(xué)中，課堂演示實(shí)驗(yàn)“乙酸乙酯的制備”，由于蒸出物含有大量的乙酸和乙醇，仔細(xì)觀察也能夠看到與飽和碳酸鈉溶液的分層現(xiàn)象，但是這種分層并不像苯、四氯化碳等純有機(jī)溶劑與水溶液的分層那樣有明顯的界面，不便于學(xué)生觀察，是一個教學(xué)遺憾。上課時，筆者想在飽和碳酸鈉溶液中滴加幾滴墨水來改變這個情況，結(jié)果沒有找到墨水，情急之下看到講桌上有一瓶剛剛檢驗(yàn)乙酸酸性用的紫色石蕊試劑，滴加后，呈現(xiàn)出藍(lán)色，復(fù)習(xí)了飽和碳酸鈉溶液呈較強(qiáng)堿性的知識。實(shí)驗(yàn)后分層現(xiàn)象非常清晰，學(xué)生也很興奮。又一想，既然碳酸鈉溶液是用來除去乙酸和乙醇的，那么上下兩層液體的體積肯定會發(fā)生變化。于是讓一個學(xué)生用米尺量了一下上下層液體的高度，然后振蕩試管，靜置以后觀察。奇跡出現(xiàn)了，清清楚楚地看到上層液體幾乎少了一半，下層液體增多，溶液的藍(lán)色也稍微變淺了，然后與學(xué)生共同探討得出有關(guān)知識結(jié)論。

2 氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水

討論完課本上的3個問題后（蘇教版《化學(xué)反應(yīng)與原理》第19頁），引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析電解飽和食鹽水的原理示意圖，見圖1。

圖1 工業(yè)電解飽和食鹽水原理示意圖

一個學(xué)生提出這樣一個問題：“從圖上看，上邊的左出口分離出淡鹽水，為什么不把食鹽水中NaCl電解完呢？那樣不就可以直接得到氫氧化鈉溶液了嗎？”對學(xué)生提出的這個疑問，筆者突然發(fā)現(xiàn)它蘊(yùn)含著電解時離子濃度影響放電先后順序的問題，生成的教學(xué)方法是重新回到剛剛討論過的問題1：“在氯化鈉溶液中存在Na+、H+、Cl-、OH-，請根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)指出哪些離子優(yōu)先在電極上發(fā)生反應(yīng)?！币龑?dǎo)學(xué)生分析：這里的“優(yōu)先”二字表明OH-離子也是可以在電極上發(fā)生反應(yīng)的，當(dāng)Cl-、OH-濃度達(dá)到一定的比例程度時就不再是Cl-反應(yīng)而是OH-反應(yīng)了，也就是說電解食鹽水是不可能將溶液中Cl-電解完的，所以當(dāng)電解到一定程度時必須將稀的食鹽水分離出去重新補(bǔ)進(jìn)高濃度食鹽水。同樣，在水溶液中能夠進(jìn)行鍍鋅、有的電解電鍍要控制溶液的pH等都是與離子濃度有關(guān)的放電問題。這種即時生成的問題教學(xué)由于來自學(xué)生，比教師自己預(yù)設(shè)提問具有更大的教學(xué)吸引力，效果更佳。

3 乙醇氧化

在學(xué)習(xí)了乙醇、銅加熱催化氧化成乙醛，乙醛工業(yè)催化氧化成乙酸的知識后，知識鞏固時讓學(xué)生板演上述兩個方程式，其中有一個學(xué)生寫出的結(jié)果：

學(xué)生剛接觸有機(jī)化學(xué)，對同分異構(gòu)現(xiàn)象問題還沒有產(chǎn)生很深認(rèn)識，習(xí)慣熟悉思維——用物質(zhì)分子式來寫化學(xué)反應(yīng)方程式。面對這種錯誤，教師的反應(yīng)會嚴(yán)重影響教學(xué)氣氛和后續(xù)教學(xué)效果。筆者沒有批評該學(xué)生，也沒有簡單地強(qiáng)調(diào)一遍了事，而是回憶“物質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性”學(xué)習(xí)中C2H6O的結(jié)構(gòu)問題，加工C2H6O異構(gòu)體知識以強(qiáng)化該知識點(diǎn)（有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中不能用分子式表示化學(xué)方程式的原因），待學(xué)生對此問題都完全明白以后，再面對黑板上兩個書寫認(rèn)真、簡潔工整的有一定道理的“錯誤”方程式。筆者提出這樣一個問題：“同學(xué)們，××同學(xué)所寫的方程式雖然不對，但是這個錯誤的寫法卻將帶給我們一個偉大的發(fā)現(xiàn)，你們看從乙醇（分子式C2H6O）到乙醛（分子式C2H4O）再到乙酸（分子式C2H4O2），在這個氧化反應(yīng)過程中它們的分子組成上發(fā)生了什么樣的變化？”學(xué)生興趣倍增，后來在引導(dǎo)下研究得出了“有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中去氫加氧是氧化反應(yīng)，去氧加氫是還原反應(yīng)”的結(jié)論。課堂在預(yù)設(shè)之外得到了額外的生成效果，寫方程式的學(xué)生笑了，全班學(xué)生對這個“錯誤”的印象深了，新的知識也掌握了。

4 CH3Cl的結(jié)構(gòu)

高三復(fù)習(xí)課討論CH4的空間結(jié)構(gòu)、有機(jī)分子中氫的等效性問題后，一個學(xué)生質(zhì)疑說“CH3Cl的結(jié)構(gòu)應(yīng)該有2種”，這時絕大部分學(xué)生對這個問題都感覺好笑，筆者也覺得這個學(xué)生的問題很蹊蹺，他畫出的2種結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2 學(xué)生畫的CH3Cl異構(gòu)體結(jié)構(gòu)圖

請他解釋為什么認(rèn)為這是兩種不同的結(jié)構(gòu)？他說：“前一個結(jié)構(gòu)中Cl原子取代的是底面三角形上的一個H原子，后一個則是取代頂點(diǎn)上的H原子，不一樣?！惫P者問：“你認(rèn)為底面三角形與另外3個立面的三角形是不一樣的嗎？”他說：“當(dāng)然不一樣，底面三角形的中心有一個C原子，立面上的三角形里沒有C原子?！痹瓉磉@位同學(xué)錯誤的根源是對CH4分子本身的結(jié)構(gòu)理解出現(xiàn)了偏差，導(dǎo)致對CH3Cl結(jié)構(gòu)的判斷錯誤。但是可以看出，他分析立體結(jié)構(gòu)取代物種類的思想方法卻是正確的。筆者沒有忽略而且適當(dāng)?shù)谋頁P(yáng)了這點(diǎn)，并且利用他對甲烷結(jié)構(gòu)的理解錯誤向全班學(xué)生提出如下問題：“同學(xué)們，假如甲烷的分子結(jié)構(gòu)真的如沈小揚(yáng)同學(xué)說的這樣，請思考CH4分子中的鍵角還相同嗎？它們是多少度？CH4分子的極性如何？那么CH4的二氯、三氯、四氯取代物的結(jié)構(gòu)又分別是多少種呢？”這個意外的奇怪的錯誤破壞了學(xué)生頭腦中原有的認(rèn)知平衡，激發(fā)了學(xué)生思考熱情，通過討論對立體空間結(jié)構(gòu)的理解產(chǎn)生了更好的認(rèn)識，確為有效的課堂生成。