马娟娟 李志锋
(江苏省宜兴第一中学 江苏 宜兴 214206)
复习课是中学化学课堂中一种重要的课型。通过复习课能够帮助学生梳理知识,加深对知识的理解,加强知识的纵横联系,便于学生形成知识网络,使知识系统化,同时帮助学生进一步巩固课程标准规定所要掌握的基本技能,提高运用所学知识分析问题、解决问题的能力。因为高二必修班学生对化学知识掌握的程度参差不齐,这就要求我们老师在上复习课时,要考虑到一部分基础比较薄弱的同学,要让他们重基础顺利过关,又要考虑到一部分成绩比较好的同学,要让他们深化对知识的理解层次,提高对知识的运用能力,层次不同要求不同,如何在复习课中凸显新课程理念,使课堂复习教学丰富多彩、高质高效,这就对我们的课堂提出了很高的要求。笔者有幸为宜兴的高二化学教师上了一节“小高考”复习的公开课,上课对象为高二必修班学生。现将教学设计整理成文,以求教读者。
这节课复习的内容是必修1专题1第二单元内容“物质的分离提纯与检验”。该节课在高一作为新授课的时候是两课时,现在在高二作为复习课,笔者认为学生已经积累了一定的化学知识,虽然有不同程度的遗忘,但是并作一课时,课堂的容量也是可行的。而且本身这两个课题也是相辅相成的,混合物质进行分离提纯以后往往要对其中的物质或离子进行一定的检验。笔者细细分析了高一所学的一系列化学知识,最能把这两块内容整合起来的就是从海水到食盐这一转化过程,所以想到了设计这样一个转化引入课堂复习的主题,学生可能觉得这个转化很简单,两步就能完成,实际上通过对流程的分析会发现,看似简单的转化其实并不简单,其中涉及到我们要复习的很多分离提纯的方法及常见离子的检验。同时,在学生复习的过程中针对不同的学生设计了不同层次的闯关训练,促使学生对知识的掌握从“了解”层次走向“理解”层次进而达到“运用”层次。
学生在本学期学完了《化学与生活》这一模块后开始进行必修1的复习,必修1在高一第一学期开设,对于现在的高二学生来讲,许多化学知识已经开始遗忘,加上本身作为必修班学生,不选化学就是因为化学基础差,对化学缺乏兴趣。
通过本节课的教学,让学生在设计粗盐精制的流程图中,初步学会使用过滤、蒸馏、萃取、蒸发等方法对混合物进行分离和提纯,初步学会 Cl-、、、等常见离子的检验方法,了解钠、钾的焰色反应。
[引入]请看图片(见图1)食盐是我们日常生活中非常熟悉的物质,在我们必修1的书本中,在我们的课堂教学和试题中无处不在。
图1 食盐、海水图片
[问题1]你有没有想过:从浩瀚的大海到我们餐桌上的食盐究竟有多远呢?
学生回答:要进行海水晒盐先得到粗盐,然后再进行精制。
[PPT展示]
[师]看上去只有两步,其实并没有那么简单,其中涉及到很多我们今天要复习的物质的分离、提纯与检验知识。
设计意图:以日常生活中非常熟悉的食盐为例,通过如何实现从海水转化成精制食盐,问题“从浩瀚的大海到我们餐桌上的食盐究竟有多远呢”明确复习的主题是物质的分离提纯与检验。
[师]根据已有的知识链接,我们对粗盐做一下了解,并且给出了一些物质的相关信息。
[PPT展示]【知识链接】
(1)海水经蒸发后可得粗盐,粗盐中常含有Ca2+、Mg2+、、Br-等可溶性杂质和泥沙等不溶性杂质。
(2)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
(3)已知Br2是一种深红棕色,密度比水大的液体,溴在水中的溶解度很小。
[问题2]怎样将这些粗盐进行精制呢?请根据流程图,思考在该流程中涉及到哪些分离与提纯的方法?
[PPT展示]粗盐精制流程图
学生通过观察可以很快地找出流程中所包括的两个分离提纯的方法:操作②和操作⑤分别是过滤和结晶。
[师]让学生对这两种分离提纯的方法进行整理归纳。
[PPT展示]归纳整理:一、物质的分离与提纯
方法 适用范围 主要仪器 应用举例 注意事项过滤将不溶性固体与溶液分离 烧杯、漏斗、玻璃棒除去NaCl溶液中的泥沙“一贴、二低、三靠”结晶可溶性固体与溶液分离蒸发NaCl溶液制取NaCl固体蒸发皿、玻璃棒①加热时,要用玻璃棒不断搅拌,防止飞溅。②当有 较多固体析出时,停止加热③一般获得带有结晶水的物质方法:蒸发浓缩、冷却结晶
学生根据上面的流程图,可以很快的得出过滤的适用范围及注意点,结晶的操作学生表达不是很清楚,需要教师的引导。
[师]大家结合书本中的图示,可以得出结晶的方法选择与物质的溶解度有关,选择蒸发结晶还是冷却结晶,要分析物质的溶解度。
设计意图:教师自己设计的粗盐精制的流程图,一共分为5步,学生能够很容易知道流程中的步骤②和⑤是过滤和结晶操作,由此引出了物质分离与提纯的复习,显然是不全面的,也为后面埋下伏笔。在这一过程中引导学生看书,告诉学生复习不能丢了书本。
[过渡]我们从流程直接地找到两种分离提纯的方法,对于该流程中你细心观察了吗?步骤④加入盐酸、氯水以后,是一串“……”省略号,我们是不是可以尝试把它补充完整呢?
图 2 KNO3、NaCl的溶解度曲线
学生独立思考,相互讨论,认为在这里加入盐酸,可以把里面过量的、OH-除去,但是 Br-必须要向里面加入氯水把它氧化成Br2才可以转化。
[师]那么氯化钠溶液中的Br2如何除去呢?
学生想到了萃取的方法,用CCl4或者苯作萃取剂,然后分液,最后得到溴的苯溶液,通过蒸馏的方法可以分离。
[板书]补充完整流程
[师]我们在设计这一流程时又涉及了一些分离提纯的方法,进行归纳。
[PPT展示]归纳整理:一、物质的分离与提纯NaOH三种溶液。
[继续追问]这三种试剂随便添加吗?需要一定的顺序吗?
方法 适用范围 主要仪器 应用举例 注意事项温度计 冷凝管蒸馏沸点不同的互溶液体混合物蒸馏烧瓶牛角管锥形瓶石油的分馏蒸馏操作①温度计的位置:支管口附近②冷凝管的进出水方向:下口进水,上口出水萃取溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度的不同碘水和CCl4的混合物振荡后静置苯萃取溴水中的溴①萃取剂的选择,不能与水互溶分液 互不相容的液体混合物 油和水分液漏斗①下层液体下口放出,上层液体上口倒出。
设计意图:第二次引导学生分析流程,发现步骤④加入盐酸、氯水以后,是一串“···”省略号,鼓励学生大胆思考尝试把它补充完整。这个设计主要是想把分离提纯的另外三种方法:萃取、分液、蒸馏能够联系起来。事实上这也是海水中提取溴单质的过程,在这里用上,很好地复习了前面的元素化合物知识。同时引出了对这三种分离方法的复习,操作的适用范围,注意点等方面学生能够在自己构建流程时熟练掌握。
[过渡]其实上述流程我们只差步骤③没有详细分析,你再思考一下,有什么问题吗?想告诉我们什么?
学生回答,这一步主要是除杂质离子。
[追问]你觉得上面写的过量试剂究竟是什么试剂呢?
学生可以思考能过回答,需要 NaCO、BaCl、
学生激烈争论,Na2CO3、NaOH 两种添加过量了以后,都可以用步骤④中的盐酸除去,但是BaCl2过量了却不可以,只能用Na2CO3再来除去,所以要一定的添加顺序:Na2CO3溶液一点要在BaCl2溶液之后加入,至于NaOH溶液的顺序可前可后。
[师]我们刚才分析的离子的除杂和我们离子的检验是分不开的,那么常见的离子如何检验呢?
[PPT展示]归纳整理:二、常见离子的检验
设计意图:第三次再把目光投到流程上,似乎只有“步骤③加过量试剂,过滤”比较模糊,学生也比较困惑,究竟要加入什么试剂呢?有没有添加顺序呢?两个问题引发学生激烈的争论,最后达成一致解决了困惑。这一设计是为了引出常见离子检验的复习,通过归纳整理常见的离子检验,也为后面的能力题埋下了伏笔。
[过渡]通过这么详细的知识回顾,我想大部分同学掌握得还不错,我设计了闯关训练,第一关重基础,第二关重能力,大家根据自己的掌握情况选择自己会做的。
[PPT 展示]【第一关:基础题】
(1)对于某些离子的检验结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清的石灰水中,溶液变浑浊,一定有
B.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加入稀盐酸,沉淀不消失,一定有
C.加入NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有
D.加入Na2CO3溶液产生白色沉淀,再加入盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
学生跃跃欲试,一部分基础相对薄弱的,选择第一关,能顺利过关。
[PPT展示]【第二关:能力题】
(1)某溶液中可能含有下列6种离子中的某几种:Cl-、、、、Na+、K+。 为确认溶液组成进行如下实验:①200mL上述溶液,加入足量BaCl2溶液,反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀4.30g,向沉淀中加入过量的盐酸,有2.33g沉淀不溶。②向①的滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能促使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体1.12L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出)。由此可以得出关于原溶液组成的正确结论是 ( )
D.如果上述 6 种离子都存在,则 c(Cl-)>c()
设计意图:复习课要配备相应的练习,因为高二必修班学生对化学知识掌握的程度参差不齐,对“小高考”的期望值也不尽相同,这就要求我们老师在上复习课时,要考虑到一部分基础比较薄弱的同学,要让他们重基础顺利过关,又要考虑到一部分成绩比较好的同学,要让他们深化对知识的理解层次,提高对知识的运用能力,层次不同要求不同,所以设置了闯关训练,注重了层次教学。
[师]这样我们算是实现了“从海水到食盐”的转化,看似简单的两步,涉及到那么丰富的化学知识,那么我们的学习也不是那么容易的。这里也涉及到很多细节的问题以及关乎着你们的努力、拼搏等精神。送给大家两句“学习秘籍”。
[PPT展示]天下大事,必做于细
——从改变态度着手
取得成功的人不一定是聪明的人,
但一定是为了目标奋力拼搏的人。
设计意图:首尾呼应,回到这节课的课题上,师生共同完成了海水到食盐的转化,看似只有两步的转化却并不简单,其中涉及到很多细枝末节的知识点,由此想到我们学习的任重道远。对学生进行情感激励,一课双关,增强学生学习的积极性。
本节课题目别致,设计新颖,打破了传统的复习课理念,把一系列的复习知识点归结到“从海水到食盐”这样一个转化的情境下,通过一张教师自己设计的粗盐提纯的流程图显现出来。流程图的设计巧妙,教师大胆的填充这张流程图,利用“省略留白”,“模糊困惑”等教学策略带领学生揭开流程图的真正内涵,在引领学生探索的过程中把这节课的复习内容融合在里面,课堂氛围热烈,学生讨论激烈,教学环节环环相扣,推进流畅,带给大家很多惊喜。整节课的教学活动从学生学习的角度出发,很好地促进、启发、引导和激励学生,让学生主动参与,自主建构补充流程图,较大程度上激发了学生的学习积极性。
闯关训练有针对性,紧抓“小高考”复习的考试说明,注重层次教学,不同的学生都有不同的进步。特别是最后一课双关,通过课题“从海水到食盐有多远”想到自身的学习,不露痕迹地对学生进行了情感态度价值观的教育。本节课得到了听课教师的一致好评。小高考的复习零散的考查点很多,在复习中如何把这些内容关联起来?如何在复习中“基础能力”两头兼顾,依然任重而道远。
[1] 肖中荣.掌握“两性”规律,展示化学学科美——一节市级优质课的教学实录[J].中学化学教学参考,2014,(8):26-28
[2] 王祖浩.普通高中课程标准实验教科书·化学1[M].南京:江苏教育出版社,2009:18-22