楊丕和

【摘 要】 氫氣的制取，是初中學生必須掌握的一項化學實驗，實驗的重點是：固--液反應實驗方法，氣體收集方式，實驗裝置的選擇等。

【關(guān)鍵詞】 啟普發(fā)生器；縱向思維；教學相長

【中圖分類號】G63.22 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）18-0-02

《化學》是一門實驗性很強的學科，需要學生的激情和扎實的基礎(chǔ)才能在學習中有所突破。九年級的學生，他們的思維很活躍，動手做實驗的能力也很強，因為七、八年級時在生物學、物理學的學習過程中積累了比較扎實的實驗基礎(chǔ)，所以在九年級的化學學習過程中，實驗操作能力就凸顯得非常充分。我在2012級三班進行的實驗課的教學中，根據(jù)這個班學生的學習能力較強的特點，我為了進一步提高他們的發(fā)散思維的能力和實驗操作能力，給他們班補充講解了《氫氣的制取----啟普發(fā)生器》使用原理。首先，我講解了啟普發(fā)生器（圖1）制取氣體的原理：

1.啟普發(fā)生器適合于塊狀固體和液體不需加熱制取氣體的化學反應。

2.開啟開關(guān)，從球形漏斗加入液體藥物到液面跟固體相平，固液接觸，發(fā)生化學反應，打開開關(guān)，放出并收集氣體。

3.收集一段時間氣體后，關(guān)閉開關(guān)，氣體繼續(xù)產(chǎn)生，瓶內(nèi)氣壓增大，液體在壓強差的作用下返回球形漏斗中，固液分離，化學反應停止。

4.該裝置的化學反應可以隨時發(fā)生，隨時停止。

然后，把全班學生分成六個小組，每個小組通過討論，根據(jù)我從實驗室中找出一些實驗器材，設(shè)計出一個裝置草圖，并動手安裝出一個簡易的氣體制取發(fā)生裝置。要求該實驗裝置必須符合啟普發(fā)生器制取氣體的原理。

一定時間后，各小組的學生都安裝好了自己認為符合我要求的裝置，通過巡查，我發(fā)現(xiàn)典型的、具有創(chuàng)新理念的實驗裝置有：其中一個小組用到了：錐形瓶，底部有破孔的大試管，大的帶孔橡膠塞，帶有開關(guān)的導氣管，組成了如（圖2）的裝置。

點評：1.該裝置設(shè)計很巧妙，還做到了廢物利用，很有創(chuàng)新意識。

2.設(shè)計構(gòu)思嚴密，符合啟普發(fā)生器制取氣體原理的各項要求。

3.裝置結(jié)構(gòu)做到了簡單、實用。

4.建議作三個方面的改進，一是大的帶孔橡皮塞要足夠大和長，不然該裝置使用后難以撤除；二是試管最好不要插到錐形瓶的底部，不然試管內(nèi)的液體要完全排出有些困難，這樣化學反應會較長時間發(fā)生，氣體會產(chǎn)生太多，容易發(fā)生危險；三是沒有氣體集收裝置，如果是有毒氣體，會污染環(huán)境和對我們的身體造成損害。

還有一個小組用到了：大試管，多孔塑料片，長頸漏斗，帶彈簧夾的導氣管，多空橡膠塞，這樣組成（如圖3）的實驗裝置。

點評：1.該裝置很有創(chuàng)意，使用儀器也很少、很常見。

2.在制取氣體少，一次性使用時符合實驗要求，同學們充分發(fā)揮了各自的聰明才智，有新意。

3.我提出幾個問題，請大家思考：

（1）多孔塑料片怎么固定呢？

（2）長頸漏斗中用的是鹽酸，大家知道，鹽酸是有揮發(fā)性的，怎么能夠保證象啟普發(fā)生器那樣過一段時間都還能再次使用呢？

（3）這個裝置能不能使化學反應在發(fā)生過程中隨時叫停？

（4）和前面一個裝置一樣，缺少氣體集收裝置。

還有小組的學生應用了：分液漏斗，燒瓶，帶孔的橡膠塞，導氣管，試管，水槽，組成了如圖4的實驗裝置。

點評：1.這個裝置能完成制取氣體的化學實驗，還設(shè)計出了氣體收集裝置，考慮得比較全面。

2.該裝置的缺點是化學反應不能隨時發(fā)生、隨時停止。只能靠控制滴入的液體量來控制化學反應，所以不符合啟普發(fā)生器的使用原理。

這次實驗裝置組裝課中，同學們組裝了幾種裝置，他們的設(shè)計雖然多多少少都存在一些問題，但是，通過我的逐步講解，指出存在的問題，同學們都能根據(jù)我提出的建議和指出的不足之處，逐步的完善自己的設(shè)計理念。我首先指出，這三個裝置都存在缺少固定裝置的問題，每個小組成員不需指導都能很快補充組裝完成；對圖3設(shè)計指出的問題，有同學認為，把長頸漏斗改為分液漏斗，既可以保證鹽酸不揮發(fā)，還可以通過控制鹽酸的滴速和用量來控制化學反應；對多孔塑料片的固定，有學生說把鐵棍放在下面，我指出鐵會和鹽酸發(fā)生化學反應放出氫氣；有學生說放銅棍，我指出銅棍上有氧化物，和鹽酸反應會變色；最后有學生就想到用短玻棒，這得到了我的肯定。這樣通過討論，逐步達到這一實驗設(shè)計方面的完善。

為了進一步開發(fā)學生的縱向思維和豐富學生的知識面，我還給學生留下了兩道課后作業(yè)：

1.啟普發(fā)生器除了能制取氫氣，還可以制取哪些氣體？請同學們下去利用各種資源查資料，三天后交回。

2.實驗室制取少量氫氣，可以用書上的化學反應原理和化學反應裝置，還有哪些化學反應原理可以制取氫氣呢？工業(yè)上制取氫氣又用的是什么化學反應原理呢？請同學們在網(wǎng)上去查一查，然后把查到得材料記錄下來，貼在教室后面的《學習成果展示欄》內(nèi)。

反思：這是一堂內(nèi)容少但實用性很強的課，如果這節(jié)課組織得好，不僅有利于今后的化學實驗教學，而且對學生的發(fā)散思維能力和實驗操作技能都會有很大的提高。通過這堂課的教學，使我充分認識到：

一、一節(jié)課，短短的四十分鐘，我們教師一定要把握好教學內(nèi)容的多少。在這節(jié)課中，我如果再加上“氫氣的化學性質(zhì)”來讓學生做實驗，很多學生不僅難于完成實驗，反而會沖淡這節(jié)課的教學主題，對學生能力的培養(yǎng)就不能真正落到實處。我認為，一節(jié)實驗課能解決好一兩個問題，培養(yǎng)學生一兩個方面的能力，就足夠了，就已經(jīng)達到我們教學的目的了。如果學生在這節(jié)課中某方面的能力能夠終身受用并且有所發(fā)展，這才是我們教師最大希望。

二、在課堂上，要充分調(diào)動學生積極思考，使學生有充分展示自己才能機會。這樣不僅充分尊重了學生，尊重了學生的勞動成果，而且課堂活躍，學生學習的積極性也得到提高。

三、以“發(fā)展學生的能力”為根本原則，采用探究教學法，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為宗旨來組織教學、設(shè)計“理論講解，引導探索，開拓應用”的以學生為主體的教學程序。使學生學習過程更加形象生動，最大限度地激發(fā)學生潛在的主動性和積極性，讓學生成為教學過程積極的參與者。

四、在教學過程中，一定要及時指出學生的錯誤理解。通過全班同學的討論，學生能解決當然最好，不能解決，教師要循循善誘，逐次引導，把學生的思維引導到正確的方向上來，以修正錯誤。這就是我們教師教學的終極方式：不是教而是指引和修正。

五、課后作業(yè)不能太多，但也不能太過簡單，并且一定要告訴學生完成作業(yè)的方式方法，一定是學生通過努力能做好的。這樣，學生既豐富了知識，又在原有知識的基礎(chǔ)上有所發(fā)展，通過學生們的交流，學生還獲得了很大的成就感，這樣學生學習的積極性就會大大的提高。

六、當然，課堂上的鞏固練習是必不可少的，學生只有通過及時反復的鞏固練習，才能掌握基礎(chǔ)知識，學生的基礎(chǔ)知識只有比較牢固了，才談得上拓展思維、發(fā)散思維。這個方面是我這堂課的最大的缺失，應該是教學節(jié)奏沒有把握好的原因。

七、一個班的學生，他們學習的能力不可能相同，而一節(jié)課，我們老師講授的內(nèi)容又是一樣的，為了使每個學生在這節(jié)課中都有所收獲，我們在進行教學設(shè)計時就要由淺而深，照顧到每一個學生。使能力強者有發(fā)展的空間，中等水平者有提高的可能，真正的學困生也能夠再一節(jié)課中有所收獲。這樣，一個班就會成為一個優(yōu)秀的團隊。

總之，教師在一堂課的教學過程中，必須體現(xiàn)出這樣幾個方面：一是學科教學目標要明確，以解決為什么教的問題；二是教學內(nèi)容是什么，確定每一個學生能學到什么；三是明確教學對象，要知道學生們應該學到什么，可以學到什么，還需要些什么；四是教學情景的設(shè)置，看老師能給學生提供一個什么樣的學習環(huán)境；五是教學策略有哪些，針對每一堂不同的課，每一個不同的班，每一個不同的學生我們教師該怎么教。一節(jié)課結(jié)束，再自己做一次教學評價，想想這節(jié)課教得怎么樣，得失在哪里。

這節(jié)化學實驗課，學生的實驗操作能力和發(fā)散思維能力都有不同程度的提高；我通過教學設(shè)計，教學過程，教學反思，自己的教學觀念也有所改變，教學水平也有所提高，是所謂：教學相長。