九年级化学实验复习课中思维导图的应用

化学是一门以实验为基础的学科，也是九年级新增的学科，能为学生之后的学习奠定基础。在初中阶段的化学教学中，实验部分占据重要地位，同时是复习课的一大难点，知识点繁杂零碎，学生在记忆时存在困难。九年级的复习时间十分紧张，教师应采取有效方式引导学生复习实验知识。思维导图具有直观化、网络化、整体化的特点，可以衔接零散的知识点和整体内容，使化学实验复习更具针对性，从而提高学生的复习效率。文章以沪教版九年级上册第2章“身边的化学物质”为例，有效运用思维导图引导学生进行实验复习。

一、复习内容分析

沪教版九年级上册第2章“身边的化学物质”由三节构成：性质活泼的氧气、奇妙的二氧化碳以及自然界中的水，涉及的实验内容包括气体的性质和制取实验、水的净化。教师不仅要分析教材中的内容，还应对中考化学实验试题进行分析。通过分析可以发现，初中阶段所学的三大常见气体经常出现在一道题目中，即氧气、二氧化碳和氢气。对此，本节复习课补充了相关的复习内容，如氢气的制取实验、气体的检验等。

二、学情分析

九年级学生已经学习了三大常见气体的相关实验内容，但大部分学生只是单纯记忆实验知识，并未对实验规律进行系统总结。九年级学生已经具备一定的实验基础技能，掌握了一些基本知识，但对一些实验要点、注意事项的记忆不是很牢固，同时提取关键信息、归纳总结能力有待提升。在实验复习课中，教师应引导学生对实验操作、现象等知识点进行梳理和总结，以提高复习效率。

三、复习目标

1.掌握氧气、二氧化碳性质实验、制取实验的知识;氢气制取实验的知识;气体的检验、净化、干燥的相关知识;了解水的组成、净化水的实验知识。

2.通过复习本章节的实验知识，加深对实验基本思路和方法的理解，锻炼学生的实验分析能力和解题能力。

3.在实验复习中锻炼学生的科学思维能力，并通过小组合作学习增强团队意识，培养学生勇于挑战、细致周全的科学精神。

四、教学设计

（一）身边的化学物质

1.引入复习主题

中考化学实验试题中，有关氧气、二氧化碳、氢气和水的实验的试题占据较大比重。本章节的知识点繁杂零散，思维导图能够有条理地梳理知识点。通过认真复习，我们可以拿到此类试题的分数，提高考试成绩。

2.学生展示预习成果

在复习课之前，教师让学生进行自主复习，结合课堂笔记绘制思维导图。上课后，教师让学生展示思维导图，并让学生互相介绍和评价预习成果。

3.基于思维导图进行复习

（1）提炼一级分支，形成基本框架

本章节的相关实验内容涉及氧气、二氧化碳和水，通过分析中考化学试题，提炼氢气的制取知识，以“身边的化学物质（氧气、二氧化碳、水、氢气）”为中心词，提炼四个一级分支，形成基本框架。

（2）扩展延伸，提炼二级分支

基于四个一级分支，教师根据教材中的实验内容分别对氧气、二氧化碳、水、氢气进行扩展和延伸，提炼二级分支，具体见图1。

（3）添枝加叶，丰富每个分支模块

①氧气的性质实验

教材中分别呈现了空气中木炭、蜡烛、铁丝燃烧的现象。在此基础上，教师可以拓展硫黄的燃烧实验，进行实验演示，分别呈现空气、氧气中硫黄燃烧的现象，在丰富分支的同时增强学生的直观感受，加深学生的记忆。

②氧气的制取实验

实验的主要内容包括药品、实验装置、反应原理等。氧气的制取实验对应三种方法、反应原理和药品、两种实验装置。在绘制思维导图时，很多学生会在实验装置分支中填写“固体加热型和固体不加热型”，教师可以让学生以画图的形式丰富此分支，巩固实验仪器的组装和注意事项。

③二氧化碳和氢气的制取实验

对于涉及氧气、二氧化碳和氢气的综合性实验题，很多学生容易将反应原理记混，为了加强学生的记忆，教师可以引导学生进行对比学习。气体制取实验的核心内容是反应原理，教师应引导学生明确实验知识和反应原理之间的联系，对比不同的反应原理，加深学生的理解。

④二氧化碳的性质实验

此分支涉及的实验为：二氧化碳与澄清石灰水反应实验、二氧化碳与水反应实验、蜡烛的阶梯实验。教师应引导学生运用思维导图对三个实验的原理、现象等内容进行梳理。

⑤水的组成与净化相关实验

此分支的实验涉及电解水实验和过滤操作。学生在复习时容易忽略注意事项，这也是他们做练习时的易错内容，对此，学生不仅要运用思维导图梳理电解水实验的原理、现象、产物的检验等内容，还要明确注意事项，及时查漏补缺。

4.典型试题练习

根据制取气体实验的常用装置（如图2），回答问题。

（1）图中两个标号仪器的名称为： 、 。

（2）加热KMnO4固体制取O2，该反应的化学方程式： ;使用的气体发生装置和气体收集装置分别是 和 。

（3）用Zn粒与稀硫酸反应制取H2，如果用C装置进行实验，应将Zn粒放置于 。

（4）石灰石与稀盐酸反应制取CO2，该反应的化学方程式： ;选择 装置能够体现其优点，理由是： 。

5.小组展示并完善思维导图

学生自主修改并完善思维导图，与组员互相交换思维导图并进行评价，提出有效建议，进一步完善思维导图。教师及时为学生答疑解惑，学生可在课后继续完善思维导图。

（二）气体的检验、净化与干燥

1.引入复习主题

学生在对氧气、二氧化碳、氢气的性质和制取实验进行复习后，继续基于思维导图对气体的检验、净化与干燥的相关实验进行复习。

2.学生展示预习成果

相较于气体的制取实验，这部分内容的综合性更强，难度更大。教师在课前布置复习任务时应适当降低难度，让学生结合以往的课堂笔记和练习题绘制思维导图。上课后，教师让学生展示思维导图，并让学生互相介绍和评价预习成果。

3.基于思维导图进行复习

（1）提炼一级分支，形成基本框架

以“气体的检验、净化与干燥”为中心词提炼一级分支：气体的检验方法及现象、气体的干燥、气体的净化。同时，在进行相关实验时，我们经常会用到“万能瓶”，因此应在思维导图中添加第四个一级分支：“万能瓶”的使用，形成基本框架。

（2）扩展延伸，提炼二级分支

基于四个一级分支，教师引导学生分别对气体的检验方法及现象、气体的干燥、气体的净化、“万能瓶”的使用进行扩展和延伸，提炼二级分支。在此过程中，教师应根据学生的发言进行补充。二级分支的信息提取难度较大，教师需要提供指导，以保证提取知识点的准确性，使学生在完善思维导图的同时解决课前预习中的问题。

（3）添枝加叶，丰富每个分支模块

①气体的检验方法及现象

经过以往的学习，学生已经掌握了氧气、二氧化碳、氢气以及氨气的检验方法，并能独立完成气体的检验实验，分析实验现象。基于此，教师应以其他几种气体的检验方法和实验现象为重点，特别是氮气和氯化氢，指导学生进行重点记忆。

②气体的净化

水、强碱溶液、碱石灰、灼热的CuO和铜网是几种经常使用的吸收剂，教师应指导学生根据吸收的反应原理，在思维导图中补充吸收的气体杂质。同时，近几年的中考化学试题中经常出现洗气瓶、U型干燥管等净化装置，教师可以让学生在思维导图中梳理不同净化装置常用的吸收剂以及可吸收的气体杂质。

③气体的干燥

一般的干燥剂分为酸性、碱性和中性三大性质，教师应引导学生在此基础上分别补充可以干燥的常见气体和无法干燥的气体，以绘画的形式呈现干燥装置，重点强调原理，引导学生结合实验加深对原理的理解。

④“万能瓶”的使用

“万能瓶”的功能包括收集气体、检验气体、净化气体和干燥气体，教师可以让学生基于此列出具体的例子，补充“万能瓶”的收集方法。

4.典型试题练习

某个化学学习小组的学生在对草酸分解的产物进行研究，他们使用了以下装置：

（1）装置中B和C的作用分别是 、 ;

（填“可以”或“不可以”）交换B与C。

（2）在实验过程中，学生发现B处无水硫酸铜变为蓝色，C处没有出现浑浊现象，F处有浑浊现象，E处粉末变为红色。由此可以得出，草酸分解的产物为

。

5.小组展示并完善思维导图

学生自主修改并完善思维导图，与组员互相交换思维导图并进行评价，提出有效建议，进一步完善思维导图。教师及时为学生答疑解惑，学生可在课后继续完善思维导图。

（三）水的净化

1.引入复习主题

教师帮助学生巩固水的净化方法和水在化学实验中的作用，利用思维导图延伸与水相关的知识，加强“水”在实验中的纵横联系。教师课前让学生完成导学案中的问题，并初步绘制思维导图：①实验中水起到了什么作用？相关实验有哪些？②用水作反应物会产生哪些反应？写出化学方程式。③如何在实验中对水进行检验？④你知道哪些净化水的方法？

2.学生展示预习成果

教师用一条谜语导入复习课主要内容：一物兄弟仨，老大看不见，老二切不断，老三白花花（一种常见的液体）。在学生猜出正确答案“水”后，教师让几名学生分享导学案的问题的答案，展示并介绍绘制的思维导图。

3.基于思维导图进行复习

（1）提炼一级分支，形成基本框架

以“水”为中心词提炼一级分支：在实验中的作用、相关的化学方程式、水的净化方法、检验水放入方法。教师引导学生根据导学案和初步绘制的思维导图提炼一级分支，搭建基本框架。

（2）扩展延伸，提炼二级分支

基于四个一级分支，教师引导学生对水在实验中的作用、相关的化学方程式、水的净化方法、检验水放入方法进行扩展和延伸，提炼二级分支。在此过程中，教师应根据学生的实际情况提供指导，不断完善思维导图。

（3）添枝加叶，丰富每个分支模块

①在实验中的作用

教师引导学生对水在实验中的作用进行讨论，学生能够基于二级分支整理水的作用，如检查装置的气密性、收集气体、配制溶液、鉴别物质等。为了帮助学生深入理解知识，教师应引导学生对水的用途进行归纳。

②相关的化学方程式

教师利用交互式电子白板展示思维导图，帮助学生理清思路，以四大基本反应类型和非基本反应类型为着手点，让学生写出相关的化学方程式。

③水的净化方法

水的净化方法的二级分支包括沉淀、过滤、吸附等。这部分知识与实际生活密切相关，教师可以让学生联系生活列举方法，并扩展相关知识，如生物法、化学法等。同时，教师可以从多个角度入手对水进行全面介绍，让学生深入了解水在生活中的价值和重要性，使学生树立节约用水的意识。

④检验水放入方法

检验水放入方法有两种，一种是加入无色硫酸铜粉末，另一种是加入氧化钙。教师应基于教材和练习题，指导学生对蜡烛燃烧产物以及氢气燃烧产物的检验方法进行总结和提炼。

4.典型试题练习

根据实验装置，回答相关问题。

（1）制取二氧化碳的反应化学方程式是 ;改进装置有什么优点 。

（2）对于改进装置，你同意以下哪几种说法？

a.能够将水的硬度降低。

b.利用太阳光、矿泉水瓶等替代品，可以在户外制作饮用水。

c.冰块和水具有相同的性质。

d.相较于原装置而言，改进装置能制取出纯净度更高的蒸馏水。

5.小组展示并完善思维导图

学生自主修改并完善思维导图，与组员互相交换思维导图并进行评价，提出有效建议，进一步完善思维导图。教师及时为学生答疑解惑，学生可在课后继续完善思维导图。

五、教学反思

将思维导图运用到“身边的化学物质”的实验复习课中，首先，很多学生在以往的复习中虽然掌握了基础知识，但很少对知识进行归纳和总结，做练习时也经常被综合性问题难住。思维导图能够帮助学生衔接单个知识点，构建完整的知识网络，使学生了解自己的漏洞，及时进行补充。其次，学生以图文结合的形式总结实验知识，并在小组内交流，既提高了他们在课堂上的参与度，又能利用思维导图理清知识点，提高了复习效率。最后，部分学生在复习课后能够利用思维导图对练习题进行分类归纳和分析，从而进行针对性复习，在复习过程中会找关键词进行突破，明确每个化学实验步骤的目的，锻炼学生的分析能力和解题能力。

综上所述，初中化学实验在中考试卷中占据较大比例，涉及的知识点也繁杂零碎。在实验复习课中应用思维导图，能够帮助学生提取关键信息。教师应指导学生绘制知识点完整且具有美感的思维导图，使学生形成知识网络，从而锻炼学生的创新思维能力。需要注意的是，教师应在实验复习课上合理安排思维导图的使用，不能完全依赖思维导图，进而提高实验课复习效果。