改进实验原型,引领高效课堂

2019-11-04 08:57裴平国张艳丽
散文百家·下旬刊 2019年9期
关键词:氯气化学装置

裴平国 张艳丽

高中化学知识点多,难度较初中有所上升,简单传统的教学无法实现学生能力锻炼和培养的高质量的课堂。化学本来就是一门以实验为基础的自然学科,所以,化学课堂应该是实验引领下的主体参与式教学。化学实验应当成为高中化学教学的重要组成部分,通过化学实验,能够直观、生动地看到化学反应中的实验现象,激发学生学习化学的兴趣,避免了呆板的讲解,无形中增强了我们理论知识的说服力。同时培养了学生的化学学科素养以及创新探究能力。

以《高中化学》(人教版)必修1第四章第二节“富集在海水中的元素——氯”一节为例。本节是全章一大重点,也是高考中常考内容之一。教材上虽然有氯气的制取及性质实验,但是实验存在一定的不足之处:

(1)氯气是一种黄绿色的气体,且密度较大,实验室虽有通风设备,但是很难将氯气排除干净,而在氯气的性质探究实验中需要用到大量的氯气。

(2)在实验室制取大量氯气,容易对实验者本人造成伤害,同时容易使氯气外泄,污染教室,伤及学生。

(3)在氯气的性质实验中,步骤多,药品用量较大,且实验分散,连贯性不好,操作繁琐,耗时长,课堂效率不高。

鉴于以上问题,提出改进方案:

(1)将氯气的制备实验和性质的检验试验结合起来,这样就可以避免教师辛苦地在实验室准备、也避免了氯气在集气瓶中储存时造成的泄漏对环境造成的不良影响

(2)改变氯气制取时的药品,用高锰酸钾和稀盐酸反应来制取氯气,反应无需加热,节约能源,提高了反应速率。这样就可以避免药品用量过大、浓盐酸挥发造成的干扰等问题。

(3)实验装置更为简单,操作也更安全简单,综合性强,更重要的是提高了课堂效率。

在上面改进实验的基础上,我们用来引领课堂教学。

一、用演示实验引发思考,高效进入新课教学

首先提出问题:早在1915年的一战时期,德国陆军将氯气制成氯气弹,对英法联军造成重大伤亡,请问:体现出氯气的什么性质?氯气又是如何制取的呢?氯气还有什么性质?

通过历史事件的引入,极大地提高了学生的学习兴趣,首先观察分析装置:装置A,同学们想:氯气还可以通过高锰酸钾和盐酸的反应来制取,反应是什么原理?逐步深入地探究氯气的制取方法。装置B中盛放了饱和食盐水,其作用同学们在预习的过程中已经很清楚了,它的作用主要是要除去制得的氯气中的氯化氢气体(教师可以引导学生,请同学们继续想为什么用饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体,除此而外,还有其他方法吗?)。但是为什么在其中加了一个长颈漏斗呢?它起什么作用呢?后面的装置是为检验氯气的性质而设置的实验。装置C,是为了探究氯气的漂白性的,而D和E,则是探究氯气氧化性的实验装置。F是尾气处理装置。

二、学生自主实验,深入研究,高效突破教学重、难点

检验装置气密性后开始加入药品进行实验,同组的同学注意做好实验记录。

在对实验现象的分析中,学生会学到很多有用的东西,比如:装置B中长颈漏斗中为何时而又液面上升的现象呢?同学们经过探讨得出结论:当装置后面氯气在通过的过程中如若发生堵塞,则在长颈漏斗内会形成一段液柱。通过该装置,可以检验装置气体的流通性好不好。装置C中左右两块有色纸条明显不同的现象是同学们清楚地知道,潮湿的氯气和干燥的氯气在漂白性方面性能是不一样的。那么,为何两者不同呢?肯定和水分有关系,从而加深了同学们对氯气和水的反应的认知。而D和E中的明显的现象则很好地让同学们了解到氯气的氧化性,同时深入一点分析,还能得到卤素单质氧化性的强弱顺序,这为同学们以后的学习奠定了一定的知识基础。

对比传统教学所采用的问题教学、理论推导,用实验引领化学课堂教学,学生能参与探究、主动思考、获取知识,能体会知识的形成过程,极大地提高了学生研究能力,分析能力,动手能力和知识应用的能力。

用实验引领下的化学教学,通过实验操作过程,学生动手连接器材,学生生亲自动手制作连接器材,根据教师提供的实验原理图,将课本上的东西联合起来研究,可以深入理解化學知识的形成过程,高效地接受新知新物;通过实验现象,学生可以直观形象地认识化学过程和原理,现象和数据的结合,可以更深入地揭示化学本质,高效地完成课堂教学。同时,表现出的高昂的学习热情和动力也反过来促使他们愿意去了解更多的化学知识,形成一种良性循环。学生也逐渐形成了研究化学的一般思维,教师要鼓励学生根据平时自己在生活中观察到的一些现象,自己动脑动手研究其中体现化学知识。这是一种很重要的能力,对学生今后的学习过程大有裨益。学习最主要的是培养学生主动学习能力,形成了主动学习能力,则在学习上,就会事半功倍。

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