徐爭(zhēng)鳴
(安慶市第九中學(xué),安徽 安慶 246001)
隨著新課改的深入,高一化學(xué)老師普遍認(rèn)為學(xué)生初中化學(xué)底子差,知識(shí)的運(yùn)用能力薄弱。對(duì)學(xué)生而言,化學(xué)則變成了高一新生最難學(xué)的學(xué)科之一。究其原因主要是初、高中化學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)不同,初中化學(xué)的知識(shí)層次以學(xué)生“知其然”為主,高中化學(xué)知識(shí)逐漸向系統(tǒng)化、理論化、實(shí)際應(yīng)用方向靠近,因此,如何指導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí)高中化學(xué)知識(shí),就成為高一化學(xué)老師的一項(xiàng)重要的教學(xué)目標(biāo)。
認(rèn)真研究教材結(jié)構(gòu),我們不難發(fā)現(xiàn)人教版必修一第一章主要是實(shí)驗(yàn)。本章以粗鹽提純?yōu)榫€,講解了過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取等實(shí)驗(yàn)方法以及化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,系統(tǒng)性和單一性較強(qiáng),與初中學(xué)習(xí)幾乎無多大區(qū)別,大多數(shù)學(xué)生能夠接受。但進(jìn)入第二章以后,難度加大,學(xué)生普遍反映有困難。
根據(jù)個(gè)人教學(xué)經(jīng)驗(yàn),本文試以第二章的第一課時(shí)“物質(zhì)的分類”為突破口,指導(dǎo)學(xué)生如何進(jìn)行高中化學(xué)學(xué)習(xí)。在物質(zhì)分類的教學(xué)中應(yīng)避免就知識(shí)點(diǎn)講知識(shí)點(diǎn),因?yàn)樵诔踔袕?fù)習(xí)時(shí)初中老師講了好多遍了,如果還是一味的單一去講,可能會(huì)造成學(xué)生認(rèn)知的疲勞。所以,我想以這節(jié)課為契機(jī),通過物質(zhì)的分類,將學(xué)生初中所學(xué)的元素、化合物知識(shí)及理論串聯(lián)起來,并賦予一定的理解能力。這節(jié)課我是這樣處理的:先給學(xué)生講解學(xué)習(xí)的分類思想,把以前初中學(xué)習(xí)的零散的知識(shí)進(jìn)行分類整理、強(qiáng)化理解并予以拓寬。不只是物質(zhì)的分類,還有物質(zhì)性質(zhì)的分類,物質(zhì)反應(yīng)的分類,物質(zhì)反應(yīng)的原理分類,以及最大限度地由“認(rèn)識(shí)的有限物質(zhì)性質(zhì)與反應(yīng)”推及“不認(rèn)識(shí)的物質(zhì)性質(zhì)與反應(yīng)”。其實(shí)這節(jié)課就是整理初中學(xué)生已有的化學(xué)知識(shí)以及探究今后學(xué)習(xí)化學(xué)的方法方式。從教材表面看只是一頁紙內(nèi)容,正常情況下可能一堂課不到就講完了,可是我安排了3至4節(jié)課。在我的歸納和鼓勵(lì)下,學(xué)生從以前不敢寫方程式到按照題目要求書寫化學(xué)方程式,根據(jù)物質(zhì)一些結(jié)構(gòu)能說物質(zhì)具有的性質(zhì)等。現(xiàn)略舉一、二例來說明教學(xué)構(gòu)想。
一般來說,物質(zhì)分類的角度不同,分類就不同,物質(zhì)的交叉分類可以使學(xué)生從不同的角度認(rèn)識(shí)同一物質(zhì)不同的性質(zhì),不同的物質(zhì)具有相同的性質(zhì),從而達(dá)到對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的熟練掌握。
如鹽酸溶液的性質(zhì),從HCl組成上可知:(1)鹽酸具有H+的一切通性,能使酸堿指示劑變色、能與堿反應(yīng)生成鹽和水、能與活潑金屬反應(yīng)的生成氫氣......
(2)具有Cl-的性質(zhì),能與 Ag+生成白色沉淀
再如:HCl與NaCl雖是不同的物質(zhì),但它們有共同的Cl-的性質(zhì),能與Ag+生成白色沉淀。
例 1:如何對(duì)于 NaCl、Na2SO4、NH4Cl、(NH4)2SO4進(jìn)行分類有?
根據(jù)交叉分類,可以進(jìn)行以下四種分類:(1)將NaCl、Na2SO4分為鈉鹽,他們的共性是有鈉離子,即焰色反應(yīng)均為黃色;不同點(diǎn)是陰離子一為 Cl-, 一陰離子為;(2)NaCl與 NH4Cl一樣有屬于氯化物,均能與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀,不同的是陽離子不同;(3)Na2SO4與(NH4)2SO4一樣屬于硫酸鹽,能與鋇離子生成白色沉淀,陽離子不同;(4)NH4Cl、(NH4)2SO4分為銨鹽,均能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氨氣,陰離子不同。
進(jìn)行分類以后,就順勢(shì)對(duì)分類的思想進(jìn)行應(yīng)用。于是就提出以下問題。
例 2:如何用一種試劑鑒別 NaCl、Na2SO4、NH4Cl、(NH4)2SO4
根據(jù)分類思想上述物質(zhì)有兩種陽離子:Na+、分別為鈉鹽和銨鹽,這兩種陽離子的化學(xué)性質(zhì)的區(qū)別是能與堿反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣體,而Na+性質(zhì)高中只有焰色反應(yīng)來鑒定,無法用藥品鑒別出來。
上述物質(zhì)有兩種陰離子:Cl-、分別為氯化物和硫酸鹽,這兩種陰離子化學(xué)性質(zhì)區(qū)別為Cl-可以 Ag+生成白色沉淀,考慮Ag2SO4微溶物作為生成物即為沉淀,所以無法區(qū)別,從角度可以用Ba2+進(jìn)行區(qū)別。
綜合上述,鑒別陽離子需選用含OH-物質(zhì),鑒別陰離子需選用含Ba2+物質(zhì),結(jié)合兩種離子構(gòu)成的物質(zhì),故選用試劑為Ba(OH)2
在講到酸堿鹽時(shí),對(duì)酸的分類其中之一為一元酸、二元酸、多元酸等;對(duì)堿的分類其中之一為一元堿、二元堿、多元堿等;對(duì)于鹽的認(rèn)識(shí)酸堿中和的產(chǎn)物,為分類正鹽、酸式鹽、堿式鹽等。在闡釋這些分類的原理之后,就趁熱打鐵對(duì)酸堿反應(yīng)及產(chǎn)物的關(guān)系進(jìn)行理順。
例1:CO2與氫氧化鈉反應(yīng)
首先,CO2+H2O=H2CO3,H2CO3是二元酸,NaOH 是一元堿,所以當(dāng)二者反應(yīng)時(shí)要注意量的關(guān)系,如果通入的二氧化碳量少,則H2CO3的H+被完全中和,生成碳酸鈉;如果通入的二氧化碳量多,NaOH量少OH-不足量,則H2CO3的H+被部分中和,生成碳酸氫鈉。
故有:2NaOH+CO2(少量)=Na2CO3+H2O
NaOH+CO2(過量)=NaHCO3
在講了上例后,馬上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)酸式鹽性質(zhì)的理解和應(yīng)用
例2:NaHCO3能與鹽酸反應(yīng)?能否與氫氧化鈉反應(yīng)?
根據(jù)NaHCO3中的的形成認(rèn)識(shí),是因?yàn)閴A的量不足,可以繼續(xù)與OH-反應(yīng);又因?yàn)樘妓釣槿跛?,?qiáng)酸可以制取弱酸,故NaHCO3可以鹽酸反應(yīng)。即:
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O (中和反應(yīng))
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2(強(qiáng)酸制取弱酸)
從而引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)量的關(guān)系對(duì)化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物影響,故不能死記硬背化學(xué)方程式。也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)酸式鹽、堿式鹽的組成、結(jié)構(gòu)的理解,也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的判斷。
從而不難理解:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
進(jìn)一步拓寬:
例3:水中為什么不能存在O2-?
因?yàn)镠2O中的O連接2個(gè)H,把水看成酸(與后面即將學(xué)的堿金屬與水反應(yīng)有鋪墊),即為二元酸,故O2-+H2O=2OH-。故:CaO、Na2O、BaO等與水反應(yīng)生成堿。
限于篇幅,僅舉兩例,說明如何在教學(xué)的過程去設(shè)計(jì),當(dāng)然,要想依托本節(jié)內(nèi)容去拓展,將初中知識(shí)串聯(lián)起來,并賦予一定的理論化,就必須做好每個(gè)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì),這將對(duì)學(xué)生的學(xué)、教師的教受益無窮。