韓常宏
摘 要:在初中地理教學(xué)中運(yùn)用多媒體或其他多種多樣的課堂教學(xué)方式,可以吸引學(xué)生,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:初中地理;趣味性;自主學(xué)習(xí)
筆者通過對(duì)教材的分析和實(shí)際教學(xué)中出現(xiàn)的問題中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)于華師大版教材九年級(jí)上冊(cè)第一章第三節(jié)《重要的堿》這節(jié)課中有些問題不明白:氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,到底有沒有反應(yīng)呢?教師說反應(yīng)了,學(xué)生不見的會(huì)明白!這跟學(xué)生所認(rèn)為的化學(xué)反應(yīng)有氣泡或者沉淀現(xiàn)象等等是不同的,對(duì)學(xué)生來說這是個(gè)難點(diǎn)!那么如何幫助學(xué)生突破這個(gè)難點(diǎn)呢?
首先,我們來看教材的處理方法:演示實(shí)驗(yàn)——在一個(gè)充滿二氧化碳的礦泉水瓶中加入適量的氫氧化鈉溶液,迅速蓋住瓶蓋。振蕩溶液,會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶會(huì)變癟。由此得出,二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng),使瓶內(nèi)氣壓變小,從而在外界大氣壓的作用下瓶變癟了。
對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)我覺得有以下問題:對(duì)于瓶變癟的現(xiàn)象學(xué)生覺得可能是由于二氧化碳溶解在氫氧化鈉溶液的水中造成的,因?yàn)槎趸既芙庠谒幸材苁蛊績?nèi)氣壓變小,從而使瓶變癟。而教材提供的素材沒有排除水的因素。那么如何排除水的干擾?筆者對(duì)教材的演示實(shí)驗(yàn)作了如下改進(jìn):
一、先設(shè)置一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)備兩個(gè)事先充滿二氧化碳的礦泉水瓶標(biāo)上甲、乙。(1)在甲礦泉水瓶中注射進(jìn)20毫升水。(2)在乙礦泉水瓶中注射進(jìn)20毫升氫氧化鈉溶液。然后仔細(xì)觀察現(xiàn)象!
2.對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的說明
(1)筆者用的礦泉水瓶是農(nóng)夫山泉350毫升裝的空瓶,選用這種瓶的原因是,這種瓶相對(duì)較硬挺,在二氧化碳溶于水后,在有針筒插在上面的橡皮塞時(shí),不會(huì)引起瓶的形變,而二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)后卻會(huì)使瓶發(fā)生明顯變癟的現(xiàn)象。還有一點(diǎn)是,這種瓶要用稍大的力才能變形,便于區(qū)分現(xiàn)象。
(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)置理由:既然教材的處理方法會(huì)讓學(xué)生覺得瓶變癟的原因可能是二氧化碳溶解在氫氧化鈉溶液的水中,那么我們可以在一個(gè)同樣充滿二氧化碳的礦泉水瓶中分別注射進(jìn)相同量的水和氫氧化鈉溶液,我們控制的唯一變量是注射進(jìn)的物質(zhì)是否含有氫氧化鈉。
(3)為何在實(shí)驗(yàn)中將倒入氫氧化鈉溶液改為注射氫氧化鈉溶液?筆者在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)做了試驗(yàn):在兩個(gè)同樣充滿二氧化碳的空礦泉水瓶中分別倒入20毫升水和氫氧化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)倒入水的瓶會(huì)變癟,不過不是很明顯,而倒進(jìn)氫氧化鈉溶液的瓶變癟很明顯。經(jīng)過分析比較,很容易得出瓶變癟是因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。但是這里就出現(xiàn)了一個(gè)小問題:倒入水的瓶變癟不明顯是不是會(huì)讓學(xué)生覺得二氧化碳不會(huì)溶解在水中。這與華師大版教材七年級(jí)下冊(cè)二氧化碳能溶解在水中相矛盾。
二、引導(dǎo)學(xué)生思考如何將變癟的礦泉水瓶變回正常形態(tài)
1.具體的教學(xué)過程
案例名稱:突破“氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)”教學(xué)難點(diǎn)的教學(xué)設(shè)計(jì)。
演示:將CO2分別通入Ca(OH)2、NaOH溶液中。
師:同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象?
生:在氫氧化鈣溶液中通入二氧化碳發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁,而氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳無明顯現(xiàn)象。
教師板書Ca(OH)2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
師:CO2與Ca(OH)2反應(yīng)有沉淀生成,而放NaOH的試管無現(xiàn)象,那么CO2與NaOH是不是確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)?接下來我們用實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
板書:用實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
師:先來觀察一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象并思考其中的原因。這里需要事先說明的是,礦泉水瓶的瓶蓋我換成了橡皮塞,等一會(huì)兒注射時(shí)為了避免針頭在橡皮塞中被橡膠堵塞,所以老師會(huì)換上有針頭的橡皮塞。因?yàn)槌叵露趸济芏却笥诳諝?,所以只要換的快一點(diǎn),對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響應(yīng)該是不大的。
演示實(shí)驗(yàn):準(zhǔn)備兩個(gè)事先充滿二氧化碳的礦泉水瓶標(biāo)上甲、乙。(1)在甲礦泉水瓶中注射進(jìn)20毫升水。(2)在乙礦泉水瓶中注射進(jìn)20毫升氫氧化鈉溶液。
師:大家觀察到了什么現(xiàn)象?
生1:甲瓶沒有變癟,乙瓶明顯變癟了。
師:我們來分析這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的原因!首先來分析甲瓶的現(xiàn)象,原來甲瓶容積約為380毫升,我將20毫升的水注射進(jìn)瓶內(nèi),總體積應(yīng)該為400毫升,但現(xiàn)在總體積約為384毫升,減少了16毫升,水還在里面,說明減少的是氣體,那么這16毫升氣體到哪里去了呢?
生2:二氧化碳溶解在水里了。
師:對(duì),二氧化碳能溶于水,平常情況下1體積水能溶解1體積二氧化碳。而現(xiàn)在20毫升水大約溶解了16毫升,這是為什么呢?
生3:因?yàn)闅怏w的溶解能力隨溫度的升高而減弱。
師:對(duì),1體積的水溶解1體積的二氧化碳是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下0攝氏度時(shí)的情況,而今天的氣溫大約為20攝氏度,所以20毫升的水大約溶解了16毫升的二氧化碳?xì)怏w。下面我們?cè)賮矸治鲆移康默F(xiàn)象。乙瓶變得很癟說明里面的氣體的體積變小了很多,這么多的氣體到哪里去了呢?
生4:溶解在氫氧化鈉溶液中的水里了!
生5:不可能,理由是如果是二氧化碳溶解在氫氧化鈉溶液的水中了,那么甲瓶、乙瓶現(xiàn)象應(yīng)該一致!
師:那么二氧化碳到哪里去了?
生6:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)了。
師:說得對(duì)!二氧化碳可以與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)。
教師板書:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
師:現(xiàn)在知道二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)了使瓶變癟,現(xiàn)在有沒有辦法使變癟的瓶變回正常形態(tài)?
生7:只要加入足量鹽酸與碳酸鈉,反應(yīng)能生成二氧化碳?xì)怏w就行。
師:下面我們來試驗(yàn)這個(gè)方法。endprint
教師演示實(shí)驗(yàn):將20毫升鹽酸用針筒注射進(jìn)乙瓶。
師:大家觀察到了什么現(xiàn)象?
生8:出現(xiàn)很多氣泡,瓶身慢慢變鼓了。
師:出現(xiàn)剛才的現(xiàn)象原因是什么呢?我們來分析:兩個(gè)針筒活塞位置顯示里面體積分別為18毫升和35毫升,還有瓶的容積為380毫升,總和為433毫升,原來兩個(gè)針筒和瓶總?cè)莘e為420毫升,前后相差為13毫升,因?yàn)楝F(xiàn)在瓶還有稍微在此地方癟的,估計(jì)體積為8毫升左右,這樣前后體積差就只有5毫升了。
2.案例反思及對(duì)策
(1)在教學(xué)中應(yīng)該讓學(xué)生的錯(cuò)誤思維充分暴露出來!
在下面的小片段中:
師:對(duì),1體積的水溶解1體積的二氧化碳是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下0攝氏度時(shí)的情況,而今天的氣溫大約為20攝氏度,所以20毫升的水大約溶解了16毫升的二氧化碳?xì)怏w。下面我們?cè)賮矸治鲆移康默F(xiàn)象。乙瓶變得很癟說明里面的氣體的體積變小了很多,這么多的氣體到哪里去了呢?
生4:溶解在氫氧化鈉溶液中的水里了!
教師處理的不夠到位!不能直接讓這個(gè)學(xué)生坐下去,應(yīng)該追問學(xué)生:為什么你覺得二氧化碳溶解在氫氧化鈉溶液中的水里了?使學(xué)生錯(cuò)誤或不完善的思維暴露出來,從知識(shí)建構(gòu)的角度有利于此學(xué)生以及其他學(xué)生理解二氧化碳與氫氧化鈉能反應(yīng)!
(2)在教學(xué)中沒有充分利用生成性資源。
在最后分析鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳從而使瓶身變回正常形態(tài)時(shí)處理不好。①應(yīng)該先讓學(xué)生來分析前后體積變化,教師不要替代學(xué)生來分析,即使學(xué)生分析不出來,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生去分析。②既然瓶身還有那么一點(diǎn)癟,為何不讓學(xué)生思考如何把瓶身完全恢復(fù)到正常形態(tài)呢?如果學(xué)生思考不出,教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生利用針筒的活塞讓瓶身恢復(fù)正常形態(tài)。如果瓶身溫度與原來感覺不一樣可以通過在空氣中冷卻后再比較。
總之,利用生活中常見的器材對(duì)課本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),對(duì)科學(xué)教師來說是很有必要的,這樣會(huì)拉近學(xué)生對(duì)科學(xué)的積極態(tài)度以及提高教師對(duì)教材的理解和教師自身的業(yè)務(wù)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]王晶.關(guān)于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的思考與實(shí)踐[J].教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn),2002(2).
[2]保志明.讓化學(xué)課堂更有“化學(xué)味”[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2013.
(作者單位 浙江省慈溪市勝山初級(jí)中學(xué))
?誗編輯 韓 曉endprint