习题实验化：新课标化学课堂教学的补充与延伸

赵伟红

[摘   要]將“化学习题”改编为“化学实验”是化学课堂教学的有效补充与延伸，能够有效地降低学生的认知难度，促使学生精准地理解概念与规律，培养学生的探究能力与动手能力。文章将“钠与盐溶液的反应现象”习题改编为“Na与CuSO4溶液反应”实验，探讨了Na与不同浓度CuSO4溶液反应的产物。

[关键词]习题实验化;Na与CuCO4溶液反应;反应产物

[中图分类号]    G633.8        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2021）32-0081-02

随着基础教育改革步入“深水区”，化学课堂教学的终极目标已不再是“教会学生做习题”，而是要注重引导学生从化学习题中领会、掌握化学知识，从实验现象中推导结论或设计实验论证化学概念。实验是化学学科不可或缺的组成部分，尤其2017年版普通高中化学课程标准颁布实施后，实验探究无疑成为构建高质量、高效率课堂的枢纽。因此作为现阶段的化学教育工作者，不能单一地只对教材实验进行探究与改进，而是要精准地把握化学习题，并将其改编为化学实验，丰富教学内容，激发学生的探究兴趣，培养学生的化学学科核心素养。可见，开展“化学习题实验化”专题研究，是一项非常具有研究价值的课题。下面笔者结合实践经验，探讨对“钠与盐溶液的反应现象”习题的处理。

一、结合金属钠的性质，推测“[Na]与[CuSO4]溶液反应”的实验现象

此时，笔者单刀直入地提出了“[Na]与[CuSO4]溶液究竟发生了什么反应呢？”这一问题，激发学生进一步动手操作实验的欲望，进而顺势提出“师生共同设计实验”，满足学生的心理需求，为开展“Na与[CuSO4]溶液反应”的实验奠定良好的基础。

二、师生共同设计实验，探讨[Na]与不同浓度[CuSO4]溶液反应的产物

为了精准地把握[Na]与[CuSO4]溶液反应的实质，明确“除外”的本质原因，笔者引导学生进行了分析思考，确定了“[Na]与[CuSO4]溶液反应”实验方案。

1.配制不同浓度的[CuSO4]溶液

结合已有知识和主观推测，配制不同浓度的CuSO4溶液：1%、5%、10%、15%以及饱和溶液。值得注意的是，无论是配制15%的[CuSO4]溶液还是配制饱和[CuSO4]溶液，都需要进行加热处理，以促进溶质快速溶解，再将配制完成的溶液静放冷却、备用。配制浓度精准的[CuSO4]溶液，需要通过计算确定[CuSO4·5H2O]晶体与蒸馏水的质量，具体如表1所示。

2.验证对比系列实验的反应产物

为了确定Na与不同浓度[CuSO4]溶液反应的产物，笔者引导学生进行以下实验探究：

一是探究Na与微量的不同浓度[CuSO4]溶液反应的现象。

室温下，用5 [mL]注射器分别吸取冷却后的[1%]、[5%]、[10%]、[15%]以及饱和[CuSO4]溶液，使其与金属钠（绿豆大小）进行反应，值得注意的是，不同浓度的[CuSO4]溶液是通过注射器滴到金属钠上的，同时第二滴溶液必须在第一滴反应完成后滴加。除此之外，实验开始前，笔者就明确告诉学生要注意观察加入第一滴[CuSO4]溶液时的现象，也要关注多滴[CuSO4]溶液加入后的反应现象，更要留心观察反应完成后的现象，具体见表2。

二是验证Na与微量的不同浓度[CuSO4]溶液反应是否生成单质[Cu]。

凭借颜色判定物质种类缺乏科学性与严谨性，所以为了验证Na与微量的不同浓度[CuSO4]溶液反应的产物，设计了加入1∶1[HCl]溶液的环节。收集不同浓度CuSO4溶液滴在钠块上反应后的不溶物质（如图1），并将1∶1[HCl]溶液注入盛放不溶物质的容器中，引导学生认真地观察反应现象，确定反应产物，具体见表3。

将1∶1[HCl]溶液加入到不溶物质进行充分反应，得到少量的红色片状、有金属光泽的固体——[Cu]，所以笼统来讲，Na与微量的[CuSO4]溶液反应生成了少量的单质铜，尤其值得注意的是，单质铜的生成与水量有一定的关联性。微量[CuSO4]溶液含有少量的水，它与金属[Na]的反应会释放热量，随着能量的不断聚集，温度逐步升高，这无疑是生成单质铜的重要条件。

习题是化学课堂教学不可小觑的组成部分，教师不能片面地追求“听懂、会做”，而是要提供动脑思考、动手操作的平台，充分发挥学生学习的主体作用，促使学生逐步掌握学习的技巧与方法，使学生成功摆脱“机械学习”的尴尬。而将“化学习题”改编为“化学实验”是化学课堂教学的有效延伸与拓展。通过设计与操作实验，能够激活学生的思维，促使学生积极思考、主动探索，也能够真切地渗透化学学科核心素养，构建高质量、高效率的化学课堂。

[   参   考   文   献   ]

[1]  张婧.新课标下基于实验改进的高中化学实验教学探究[D].开封：河南大学，2019.

[2]  丁伟，孙安贵.钠与硫酸铜溶液反应产物的实验研究[J].化学教学，2017（8）：55-58，72.

[3]  张美明.化学习题家庭小实验化的研究与教学实践[D].苏州：苏州大学，2013.

（责任编辑 张 简）