朱宏衛(wèi) 高志鵬
(江蘇省儀征中學(xué)江蘇儀征211900)
創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題情境開(kāi)展溶液配制的教學(xué)
朱宏衛(wèi) 高志鵬
(江蘇省儀征中學(xué)江蘇儀征211900)
關(guān)于蘇教版《化學(xué)1》“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”地位和重要性,北師大王磊教授在其研究報(bào)告中指出“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液實(shí)驗(yàn)為實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的量濃度的認(rèn)識(shí)發(fā)展提供了問(wèn)題情境和探究溶液組成的活動(dòng)平臺(tái)?!保?]為此在高一新生的認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題激發(fā)學(xué)生求知欲望,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)合作探究,就成為提高本節(jié)知識(shí)教學(xué)效率的關(guān)鍵。本人在教學(xué)中嘗試以問(wèn)題為載體,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與,讓學(xué)生用腦想、用手做、用心悟,起到了較好的教學(xué)效果,以下是本節(jié)課的教學(xué)構(gòu)想和設(shè)計(jì),供專家和同行指正。
在物質(zhì)的量濃度溶液概念和簡(jiǎn)單計(jì)算的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)如下問(wèn)題有利于原有知識(shí)的鞏固,同時(shí)向?qū)W生傳達(dá)了引入物質(zhì)的量濃度概念的意義。
已知:H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4此反應(yīng)可用于臭雞蛋味有毒氣體H2S的吸收。若某次實(shí)驗(yàn)尾氣中含有224mL H2S(標(biāo)況),欲用100mL CuSO4溶液吸收,則所用CuSO4溶液物質(zhì)的量濃度最小是多少,用CuSO4·5H2O配制此溶液需要稱膽礬晶體多少克?(MCuSO4·5H2O=250g/mol)
回顧公式c=nB/V,指出根據(jù)問(wèn)題1的計(jì)算,明確可以通過(guò)稱量固體的質(zhì)量來(lái)確定溶質(zhì)的物質(zhì)的量(即公式中的nB),因而問(wèn)題的關(guān)鍵就落在:如何準(zhǔn)確標(biāo)定100mL CuSO4溶液的體積?(即公式中的V),讓學(xué)生思考初中階段兩種可以標(biāo)定體積的量器——量筒、燒杯是否可行?經(jīng)過(guò)討論相互補(bǔ)充得出量筒是量器而不能作為容器使用,而燒杯刻度又太粗略的結(jié)論,從而順勢(shì)提出容量瓶在此情境下的特殊作用。學(xué)生觀察容量瓶體會(huì)其使用時(shí)的注意事項(xiàng)。同時(shí)老師展示不同規(guī)格的容量瓶、對(duì)容量瓶的規(guī)格重點(diǎn)突出,上課時(shí)表述為50、100、“二百五”(250)、“兩個(gè)二百五”(500)、“四個(gè)二百五”(1000)以此加深學(xué)生的印象。
學(xué)生根據(jù)容量瓶的使用注意事項(xiàng),結(jié)合教材的提示分組共同擬定配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟,確定實(shí)驗(yàn)所需其它儀器。相互補(bǔ)充和提醒,并對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行優(yōu)化,教師將最后的討論結(jié)果加以板書(shū),學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,有很高的參與熱情,同時(shí)由于在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)可能出現(xiàn)的大部分問(wèn)題有了預(yù)判,加快了操作的速度還提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。
學(xué)生操作的過(guò)程中隨時(shí)用數(shù)碼相機(jī)拍攝常見(jiàn)的錯(cuò)誤操作,然后接上電腦當(dāng)場(chǎng)展示,有針對(duì)性地討論以下操作對(duì)溶液濃度造成的誤差是(偏大、偏小和無(wú)影響):
1.容量瓶在使用前,用蒸餾水洗凈,在瓶?jī)?nèi)有少量水殘留(無(wú)影響);
2.配溶液未冷卻至室溫即轉(zhuǎn)入容量瓶定容(偏大);
3.溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌時(shí)有溶液流出容器外,使溶質(zhì)外流(偏?。?;
4.轉(zhuǎn)移溶液時(shí)不洗滌燒杯與玻璃棒或未將洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶(偏?。?/p>
5.定容時(shí)俯視刻度線(偏大);
6.定容搖勻后,靜止時(shí)發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加水到刻度線(偏?。?/p>
7.定容時(shí)加水過(guò)量越過(guò)刻度線,又取出部分溶液,使液面降至刻度線(偏小)。
由于來(lái)源于實(shí)際,學(xué)生印象更深,討論也更熱烈。在此背景下分析配制時(shí)的誤差教學(xué)效果比較理想。
在教學(xué)目標(biāo)基本完成的基礎(chǔ)上在讓學(xué)生進(jìn)行以下三個(gè)問(wèn)題的思考:
1.90mL 0.1mol/LCuSO4溶液如何配制?(強(qiáng)調(diào)容量瓶的規(guī)格)
2.若用托盤天平,配制100mL 0.2mol/LNaCl所稱固體質(zhì)量的應(yīng)為_(kāi)___g。(突出托盤天平的精確度)
3.若用濃鹽酸配制稀鹽酸,只需將上述實(shí)驗(yàn)儀器中改為_(kāi)______________。(拓展溶液配制的內(nèi)涵)
對(duì)學(xué)有余力班級(jí)的學(xué)生還可引導(dǎo)他們進(jìn)行以下的討論:1.能否在實(shí)驗(yàn)室條件下精確配制0.1000mol/L的鹽酸,為什么?(不能,因?yàn)闈恹}酸揮發(fā),同時(shí)量取時(shí)量筒的精確度也無(wú)如此高,此類問(wèn)題在江蘇高考中已有涉及,主要提示學(xué)生溶液配制也有局限性。)
2.本次實(shí)驗(yàn)用CuSO4代替教材中Na2CO3配制溶液的利弊。(用硫酸銅配制溶液現(xiàn)象比較明顯便于觀察、有利于進(jìn)行誤差分析。但硫酸銅來(lái)源沒(méi)有碳酸鈉廣,價(jià)格較高,同時(shí)大量配制后的廢液難處理、對(duì)水體土壤等有污染。通過(guò)此類問(wèn)題的討論可以提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的初步評(píng)價(jià)的能力同時(shí)加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。)
讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中充分暴露思維過(guò)程是本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。在思維的沖突碰撞過(guò)程中學(xué)生既體會(huì)到了新舊知識(shí)的關(guān)聯(lián),又體驗(yàn)了分析思考的樂(lè)趣同時(shí)在傾聽(tīng)他人意見(jiàn)的過(guò)程中,真切地感受到合作與交流的必要。教師留足動(dòng)手的時(shí)間、思考的空間、交流的平臺(tái)并輔以必要智慧的點(diǎn)撥,學(xué)生知識(shí)的獲得、能力的提升自然會(huì)水到渠成。
[1]王磊等.基于促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的物質(zhì)的量濃度教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].中學(xué)化學(xué)教與學(xué),2010,(5)
1008-0546(2013)06-0089-01
G633.8
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2013.06.039