【摘 要】教學(xué)中教師不應(yīng)只把教材內(nèi)容“轉(zhuǎn)錄、復(fù)制”照搬給學(xué)生,而應(yīng)根據(jù)學(xué)生的已有知識和經(jīng)驗(yàn),深挖教材內(nèi)涵,形成比較完整的知識網(wǎng)絡(luò),以期發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】挖掘;原理;培養(yǎng);思維
新課改強(qiáng)調(diào)對化學(xué)學(xué)科基本概念的理解,也就是注重化學(xué)知識的整合,使學(xué)生形成關(guān)于化學(xué)學(xué)科的整體認(rèn)識和基本概念。
根據(jù)溶解度特征進(jìn)行結(jié)晶的問題,是近年來高考的熱門考點(diǎn),也是高考難點(diǎn),但現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材中沒有重結(jié)晶的概念。筆者試圖以“苯甲酸的重結(jié)晶”實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),整合結(jié)晶知識,促進(jìn)學(xué)生對結(jié)晶知識理解。
本實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是初步學(xué)會分離、提純有機(jī)物的常規(guī)方法。如果在教學(xué)中只是將結(jié)晶原理、儀器名稱、操作步驟告訴學(xué)生,讓學(xué)生按部就班的將實(shí)驗(yàn)做完,而不將結(jié)晶原理講清,學(xué)生只是知其然而不知其所以然,學(xué)生的思維品質(zhì)并沒有得到發(fā)展。所以教師必須挖掘教材內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)。
一、挖掘教材原點(diǎn),領(lǐng)悟結(jié)晶原理
活動一:請根據(jù)硝酸鉀、氯化鈉的溶解度
曲線(如圖所示),完成下列相關(guān)問題。
1.如何從硝酸鉀(含有少量氯化鈉雜質(zhì))的溶液中獲得較多硝酸鉀晶體?
2.如何從氯化鈉(含有少量硝酸鉀雜質(zhì))的溶液中獲得較多氯化鈉晶體?
學(xué)生對上述兩個(gè)問題討論交流如下。
1.觀察溶解度曲線圖,硝酸鉀和氯化鈉的溶解度曲線各有何特征?
生:硝酸鉀的溶解度隨溫度升高,增大很快;氯化鈉的溶解度隨溫度升高,增大不大。
2.0℃時(shí),200g水中溶解170g硝酸鉀和30g氯化鈉,若加熱蒸發(fā)到100℃,失去100g水,再降溫到0℃時(shí),溶液將會發(fā)生什么變化?
生:析出硝酸鉀,氯化鈉沒有析出。
3.0℃時(shí),200g水中溶解20g硝酸鉀和60g氯化鈉,若加熱蒸發(fā)到100℃,失去100g水時(shí),溶液將會發(fā)生什么變化?
生:析出氯化鈉,硝酸鉀沒有析出。
學(xué)生在解決問題上述的基礎(chǔ)上,提煉總結(jié)從溶液中獲得晶體的一般思路:
(1)氯化鈉較多,硝酸鉀很少時(shí),蒸發(fā)結(jié)晶:加水溶解,蒸發(fā)結(jié)晶,趁熱過濾,洗滌、干燥。
(2)硝酸鉀較多,氯化鈉很少時(shí),降溫結(jié)晶:蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥。
二、理解結(jié)晶原理,解決實(shí)驗(yàn)問題
活動二:從粗苯甲酸提純苯甲酸的原理
提供信息:粗的苯甲酸晶體中含有氯化鈉和沙子。沙子不溶于水,苯甲酸常溫下微溶,受熱溶解度不斷增大,95℃時(shí)易溶,隨溫度升高溶解度增大;氯化鈉常溫下易溶,隨溫度變化不大。
解決問題:(1)加熱溶解粗苯甲酸。(2)趁熱過濾除去沙子。(3)降溫結(jié)晶得到純凈苯甲酸。
三、拓展應(yīng)用,升華知識,發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì)
生1:根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件,硝酸鈉和氯化鉀不反應(yīng)。
生2:將硝酸鈉和氯化鉀溶于水配成溶液。利用降溫結(jié)晶的方法,就可得到硝酸鉀。
教師肯定生2的想法,并介紹這就是工業(yè)用硝酸鈉和氯化鉀制取硝酸鉀的原理。
賞析工業(yè)制取硝酸鉀的過程,既可以讓學(xué)生體會所學(xué)知識在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際價(jià)值,學(xué)會應(yīng)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題,還直觀體會到化學(xué)知識在工業(yè)上的應(yīng)用,激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
四、備戰(zhàn)高考,完善思維品質(zhì)
高考試題具有新穎性、創(chuàng)新性,最能檢驗(yàn)學(xué)生的思維品質(zhì)??偨Y(jié)同一考點(diǎn)的高考試題,備戰(zhàn)高考,完善思維品質(zhì),方能在高考中立于不敗之地。
高考真題:(節(jié)選)某混合溶液中NH4ClO4和NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.30和0.15(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線見圖2)。從混合溶液中獲得較多NH4ClO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次為______(填操作名稱)
答案:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌
五.反思
高中化學(xué)知識在許多學(xué)生腦海中的印象是知識比較零散,需要記憶很多特殊情況。教學(xué)中教師不應(yīng)只把教材內(nèi)容“轉(zhuǎn)錄、復(fù)制”照搬給學(xué)生,而應(yīng)根據(jù)學(xué)生的已有知識和經(jīng)驗(yàn),對知識進(jìn)行加工和提煉,形成比較完整的知識網(wǎng)絡(luò),以期學(xué)生對知識有一個(gè)完整、清晰的認(rèn)識;教師在教學(xué)中狠抓基礎(chǔ)知識教學(xué)的同時(shí),要重視對學(xué)生各種思維能力的培養(yǎng)。既要重視培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性、全面性,還要重視培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,使每一位學(xué)生的思維品質(zhì)得到全面發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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[3]諸全頭.突出教學(xué)之根彰顯實(shí)驗(yàn)之味[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2015(11):62-64