吳守梅
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)11-0086
一、教學(xué)目標
1. 通過設(shè)計實驗,證明氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);2. 通過設(shè)計實驗,學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法,初步形成學(xué)科綜合思想,培養(yǎng)創(chuàng)新能力;3. 通過學(xué)生親身參與探究活動,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣以及尊重事實的科學(xué)態(tài)度。
二、重點和難點
重點:設(shè)計實驗,用實驗現(xiàn)象證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。難點:科學(xué)探究思想與方法的初步形成。
三、實驗儀器及試劑
氫氧化鈉溶液、稀鹽酸、大理石、澄清的石灰水、長頸漏斗、導(dǎo)氣管、錐形瓶、帶U型管的橡皮塞、酒精燈、試管夾、試管、軟的純凈水塑料瓶兩個帶蓋兒、兩個注射器、氣球等。
四、教學(xué)過程
【演示實驗】給澄清的石灰水和氫氧化鈉溶液中分別通入二氧化碳,現(xiàn)象是什么?
【學(xué)生回答】一個變渾濁,一個無現(xiàn)象。
【引言】電子白板與Ca(OH)2反應(yīng)有白色沉淀,而與NaOH反應(yīng)無現(xiàn)象,那么CO2與NaOH是不是確實發(fā)生了反應(yīng)?對于這種無現(xiàn)象的反應(yīng)能不能設(shè)計出一些實驗,使反應(yīng)產(chǎn)生一些現(xiàn)象,從而直觀地證明兩者發(fā)生了反應(yīng)?本節(jié)課探究的課題就是:如何設(shè)計實驗證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)?
現(xiàn)在請同學(xué)們結(jié)合學(xué)過的相關(guān)實驗認真思考,發(fā)揮你們的聰明才智,當回小小設(shè)計師,設(shè)計出能證明氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的實驗!
【學(xué)生討論】學(xué)生以小組為單位,討論設(shè)計實驗方案。
【教師活動】進行巡視,參與討論,答疑解惑,引導(dǎo)設(shè)計思路,幫助學(xué)生確定實驗方案。
【展示討論】學(xué)生講解自己的設(shè)計方案,其他同學(xué)提出問題,分析討論。
方案一:
【生】我設(shè)計的方案是:在試管中加NaOH溶液,然后通入CO2之后,再滴加稀HCl ,如果有氣泡產(chǎn)生,證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
【師】你設(shè)計方案的根據(jù)是什么?
【生】我是受到方案一的啟發(fā)而設(shè)計的。由于CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3與稀HCl反應(yīng)有氣泡冒出。
【生】對,也可以加稀硫酸!
【師】那你演示給大家看一看!
(這位同學(xué)演示方案二,實驗出現(xiàn)預(yù)期的現(xiàn)象。)
【師】我有一個問題:CO2也能與H2O反應(yīng)生成H2CO3,同樣含有CO32-,你怎么知道到底是Na2CO3中的CO32-與酸反應(yīng)放出的CO2,還是H2CO3中的CO32-與酸反應(yīng)放出的CO2?怎么消除H2CO3的影響?
(同學(xué)們開始熱烈地討論,不一會兒就有人躍躍欲試?。?/p>
【生】先將反應(yīng)后的溶液加熱,再滴加稀HCl。
【師】為什么?
【生】因為碳酸不穩(wěn)定,受熱易分解。
【師】設(shè)計的方案能否成功?我們用實驗說明。
(這位同學(xué)根據(jù)教師和其他同學(xué)的建議,重新設(shè)計,進行實驗,方案二獲得成功)
【師】經(jīng)過改進,實驗方案變得完整,這位同學(xué)的設(shè)計獲得了成功,我們向他表示祝賀!
方案二:
【生】老師,我的方案更簡單!一個同學(xué)幾乎叫起來。給礦泉水瓶中裝滿二氧化碳,用注射器向瓶中注入氫氧化鈉溶液,振蕩,發(fā)現(xiàn)塑料瓶變癟,證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。
【生】二氧化碳能與水反應(yīng),如何證明不是因為二氧化碳與水反應(yīng)而使塑料瓶變癟呢?
【生】俗話說:鄉(xiāng)下人不識貨,就怕貨比貨。那簡單,再做一個類似的裝置,注射器中裝入水,同時進行兩個實驗,進行對比,加氫氧化鈉溶液的塑料瓶應(yīng)該癟的更厲害。
【師】那你能用實驗來驗證你的方案嗎?
【生】當然可以!學(xué)生演示方案五,加氫氧化鈉溶液的瓶子變癟的程度大,實驗成功。
(教師用贊賞的目光注視他,學(xué)生也被他的精彩分析和熟練操作所折服)
【師】非常好!大家對于實驗設(shè)計的方案越來越嚴密了,想到了用對比實驗的方法,真的非常不錯!
【歸納整合、學(xué)習(xí)收獲】
【師】同學(xué)們的設(shè)計都成功地證明了CO2能與NaOH反應(yīng),設(shè)計都具有異曲同工之妙,那么同學(xué)們主要是從哪些方面考慮的?
【生】從兩個方面:一個是從檢驗產(chǎn)物,一個是從反應(yīng)前后氣壓的變化考慮的。
【師】總結(jié)得很好。通過這堂課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲和全新的感受?獲得了哪些啟示?”
【生】通過這堂課的學(xué)習(xí),讓我感覺到化學(xué)和生活聯(lián)系很緊密,生活中的用品也能用于化學(xué)實驗。
【生】通過這堂課的學(xué)習(xí),讓我明白了在設(shè)計實驗方案時,要考慮很多因素,必要時還要作對比實驗。
【生】通過這堂課的學(xué)習(xí),讓我了解到化學(xué)實驗是科學(xué)探究過程中的一種重要方法。
【生】我感覺到化學(xué)不是一門單獨的學(xué)科,化學(xué)和物理是相互聯(lián)系的,解決化學(xué)問題可以應(yīng)用物理知識。
【師】以上同學(xué)談了他們的感受,我相信每一位同學(xué)都有自己的所得所獲。書中還有很多的實驗都是沒有明顯現(xiàn)象的,我們在平時的學(xué)習(xí)中可以繼續(xù)進行探究。
(作者單位:甘肅省靖遠縣糜灘中學(xué) 730600)endprint