楊寶權(quán)

摘要：?jiǎn)卧獜?fù)習(xí)是中考前的第一輪復(fù)習(xí)，其主要作用是喚醒學(xué)生的知識(shí)、方法、思維、觀念，促進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)掌握知識(shí)、發(fā)展思維能力。利用實(shí)驗(yàn)整合單元知識(shí)，成為中考單元復(fù)習(xí)教學(xué)的一種有益嘗試?！短己吞嫉难趸铩穯卧膹?fù)習(xí)教學(xué)，分析教學(xué)內(nèi)容和現(xiàn)狀，借鑒已有教學(xué)案例，整合教材實(shí)驗(yàn)和知識(shí)內(nèi)容，形成教學(xué)情境和線索，引領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，自主發(fā)展和建立觀念。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)?單元復(fù)習(xí)?中考復(fù)習(xí)?《碳和碳的氧化物》

單元復(fù)習(xí)是中考前的第一輪復(fù)習(xí)，其主要作用是喚醒學(xué)生的知識(shí)、方法、思維、觀念，促進(jìn)學(xué)生系統(tǒng)掌握知識(shí)、發(fā)展思維能力。在多年的教學(xué)實(shí)踐與課堂觀摩中，筆者發(fā)現(xiàn)，“復(fù)習(xí)課中無實(shí)驗(yàn)”似乎正成為慣例。殊不知，實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課堂教學(xué)的靈魂。因此，利用實(shí)驗(yàn)（情境）整合單元知識(shí)，成為筆者思考的一個(gè)方向?！短己吞嫉难趸铩穯卧獜?fù)習(xí)課，筆者就進(jìn)行了這樣的實(shí)踐研究：

一、教學(xué)準(zhǔn)備及設(shè)計(jì)思路

（一）教學(xué)內(nèi)容分析

人教版初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第六單元《碳和碳的氧化物》，包含《金剛石、石墨和C60》《二氧化碳制取的研究》《二氧化碳和一氧化碳》和《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)制取與性質(zhì)》等課題和實(shí)驗(yàn)。本單元將課程標(biāo)準(zhǔn)中分散的相關(guān)課程內(nèi)容進(jìn)行了重新整理并集中，也是初中階段唯一較為全面地研究元素化合物的單元，涉及的知識(shí)內(nèi)容較廣、化學(xué)反應(yīng)繁多、物質(zhì)之間的聯(lián)系較為復(fù)雜。而一節(jié)課的時(shí)間有限，若強(qiáng)調(diào)面面俱到，將不利于學(xué)生掌握知識(shí)的本質(zhì)。因此，在組織單元復(fù)習(xí)時(shí)，教師需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精心篩選。此外，學(xué)生普遍感到這部分知識(shí)繁、雜、亂，好學(xué)、易懂、難記。因此，在復(fù)習(xí)教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生建立有序的知識(shí)結(jié)構(gòu)極為重要。

（二）教學(xué)現(xiàn)狀分析

組織本單元復(fù)習(xí)時(shí)，教師通常采用兩種方式：一是考點(diǎn)式復(fù)習(xí)，即根據(jù)中考的雙向細(xì)目表羅列出考點(diǎn)及相對(duì)應(yīng)的試題，讓學(xué)生在考點(diǎn)的指引下回顧知識(shí)、例題、練習(xí)及鞏固強(qiáng)化;二是概念圖復(fù)習(xí)，即將單元知識(shí)整合為一張思維導(dǎo)圖，用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生回顧知識(shí)內(nèi)容并穿插強(qiáng)化練習(xí)。以上兩種復(fù)習(xí)方式雖然都將“教師講”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生講”，但是依然沒有擺脫形式單一、學(xué)生思維層次低等缺點(diǎn)，特別是對(duì)二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法的復(fù)習(xí)完全是“空對(duì)空”。

針對(duì)上述問題，許多一線教師進(jìn)行了精彩的探索，如：楊永俊老師利用活動(dòng)元復(fù)習(xí)策略，將整個(gè)課堂分為“認(rèn)識(shí)鉆石等無色固體”“分辨炭粉等黑色粉末”“區(qū)分無色氣體一氧化碳與二氧化碳”“重建單元知識(shí)網(wǎng)絡(luò)”四個(gè)活動(dòng);周敏老師將構(gòu)建碳和碳的化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)作為教學(xué)重點(diǎn)，借助兩個(gè)探究活動(dòng)串聯(lián)整個(gè)單元的核心知識(shí)。這些教學(xué)改進(jìn)都強(qiáng)化了單元知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化構(gòu)建，同時(shí)突出了實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)在復(fù)習(xí)課中的作用。

（三）設(shè)計(jì)思路

借鑒上述教學(xué)案例，筆者進(jìn)行了基于實(shí)驗(yàn)情境整合的教學(xué)設(shè)計(jì)（具體流程見圖1）：圍繞木炭和氧化銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，將碳單質(zhì)、一氧化碳、二氧化碳等知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，進(jìn)行整合。以木炭粉與氧化銅黑色粉末的鑒別切入木炭的性質(zhì)與用途，進(jìn)而拓展至其他碳單質(zhì);以一氧化碳、二氧化碳的檢驗(yàn)復(fù)習(xí)二者的性質(zhì)與用途;通過物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系切入二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法。同時(shí)，在每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都安排練習(xí)鞏固，意在實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移應(yīng)用，并加以拓展。

二、教學(xué)實(shí)錄

（一）碳單質(zhì)的性質(zhì)復(fù)習(xí)

師碳與氧化銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是初中階段重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。老師事先準(zhǔn)備了木炭粉與氧化銅粉末，但由于沒有及時(shí)地貼上標(biāo)簽，不記得哪個(gè)是木炭粉了。同學(xué)們?cè)敢鈳屠蠋煱阉鼈冭b別出來嗎？

（學(xué)生躍躍欲試。）圖1師為了有序地解決這個(gè)問題。請(qǐng)各個(gè)小組討論后，在學(xué)案上簡(jiǎn)單地寫下實(shí)驗(yàn)方案和所依據(jù)的木炭的性質(zhì)。

（學(xué)生小組討論。）

師下面我們一起來交流。

（教師使用“希沃授課助手”將學(xué)生設(shè)計(jì)的典型方案拍照投影到屏幕上。學(xué)生討論，總結(jié)得到表1。）

師請(qǐng)根據(jù)提供的儀器和藥品完成實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論。

（學(xué)生小組合作分別按照表1中的方案完成實(shí)驗(yàn)，并交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論;然后，完成學(xué)案上的練習(xí)1。）

練習(xí)1（1）木炭和活性炭具有_____________，可以用作_____________，除去食品和工業(yè)產(chǎn)品中的色素，消除異味和吸收有毒氣體等。

（2）碳的單質(zhì)還有_____________、_____________和_____________等，由于它們的原子_____________不同，導(dǎo)致它們?cè)谖锢硇再|(zhì)上存在很大差異。

師（小結(jié)）碳元素形成的單質(zhì)很多，由于結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致各種單質(zhì)的物理性質(zhì)差異很大，但它們的化學(xué)性質(zhì)基本相同。

（二）一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)復(fù)習(xí)

師現(xiàn)將木炭粉與氧化銅粉末混合加熱，試管中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

生有紅色固體生成。

師根據(jù)元素守恒，還有什么物質(zhì)生成？小組討論一下，盡可能說全面。

生（討論后回答）猜想一：二氧化碳;猜想二：一氧化碳;猜想三：二氧化碳和一氧化碳的混合物。

師木炭粉與氧化銅粉末的質(zhì)量比、加熱的溫度都會(huì)影響生成的氣體成分。怎么證明哪個(gè)猜想成立呢？小組討論并設(shè)計(jì)方案。

生可將生成的氣體通入澄清石灰水中，來檢驗(yàn)二氧化碳的存在;然后，將氣體通過灼熱的氧化銅，來檢驗(yàn)一氧化碳的存在。

師（出示圖2）根據(jù)同學(xué)們的建議，老師組裝了一套儀器。其中，濃硫酸的作用是什么？

生干燥。

師如果猜想三成立，則對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象分別是什么？

生澄清石灰水變渾濁，裝置D中的固體由黑色變紅色。

師這套裝置還存在一處不足，請(qǐng)指出來，并說明如何改進(jìn)。

生沒有尾氣處理?？稍谧詈蟮膶?dǎo)管口接一個(gè)小氣球，或放一個(gè)燃著的酒精燈。

師這個(gè)實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了一氧化碳的哪些性質(zhì)？

生物理性質(zhì)有無色、無味、氣態(tài)、不溶于水等。

生化學(xué)性質(zhì)有可燃性、還原性等。

師實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化碳，除了澄清石灰水，還可以用什么試劑？

生紫色石蕊試液。

師氫氧化鈉溶液也可以與二氧化碳反應(yīng)，能否用于檢驗(yàn)二氧化碳？為什么？

生不能。反應(yīng)沒有很直觀的現(xiàn)象。

師所以，氫氧化鈉常用于吸收二氧化碳和尾氣處理。這個(gè)實(shí)驗(yàn)利用了二氧化碳的哪些化學(xué)性質(zhì)？

生能使澄清石灰水變渾濁，與水反應(yīng)生成碳酸，與氫氫化鈉等堿反應(yīng)生成鹽和水，通常不助燃、不可燃。

……

（三）二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法復(fù)習(xí)

師我們已經(jīng)知道木炭和氧化銅反應(yīng)可以生成二氧化碳，那么這一性質(zhì)可否用于實(shí)驗(yàn)室制備二氧化碳呢？為什么？

生不可以。因?yàn)檫€可能生成一氧化碳，一氧化碳很難除去。

師碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等可以相互轉(zhuǎn)化，也可以利用它們生成二氧化碳。（出示圖3）請(qǐng)寫出生成二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式。

（學(xué)生書寫方程式。）

師這么多反應(yīng)都可以得到二氧化碳，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳又是利用哪個(gè)反應(yīng)？選擇它的理由是什么？

生大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)。選擇理由有操作簡(jiǎn)單、原料來源廣、便于收集、得到的氣體較純等。

師（出示圖4）下面有四個(gè)裝置，分別是老師準(zhǔn)備完成氣體的制取與收集實(shí)驗(yàn)而組裝的實(shí)驗(yàn)裝置，哪一個(gè)是準(zhǔn)備制取二氧化碳的？說明你的判斷理由。

生B，常溫下反應(yīng)且向上排空氣法收集氣體。

師其他裝置分別制取的是什么氣體？

生A是高錳酸鉀制氧氣，C是雙氧水制氧氣或?qū)嶒?yàn)室制氫氣，D是實(shí)驗(yàn)室制氫氣。

師請(qǐng)同學(xué)們完成學(xué)案上的練習(xí)2。

練習(xí)2某中學(xué)開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查，考查內(nèi)容由學(xué)生抽簽決定。小明同學(xué)抽簽后來到實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上為他準(zhǔn)備的藥品有：過氧化氫溶液、稀鹽酸、高錳酸鉀固體、氯酸鉀固體、二氧化錳粉末、大理石顆粒。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上還準(zhǔn)備了一些儀器，詳見圖5。

小明同學(xué)制取的氣體是_____________，選用組裝反應(yīng)裝置的儀器是_____________（填字母編號(hào)）。

師如果小明同學(xué)制取的氣體是二氧化碳，則儀器可選用哪些？

（學(xué)生回答，儀器組合有：ADFH、ACDFG、BCDG等。）

師（展示組裝好的裝置圖，如圖6）裝置②比裝置①增加了長(zhǎng)頸漏斗，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是什么？

生可以隨時(shí)添加液體。

師裝置③中，將試管改為錐形瓶，又有什么優(yōu)點(diǎn)？

生可以制取更多的氣體。

師裝置還可以如何改變？有什么優(yōu)點(diǎn)？

生將長(zhǎng)頸漏斗換成分液漏斗或注射器，可以控制反應(yīng)的速率。

（教師同步出示圖7。）

生在裝置②中的試管下方放一個(gè)隔板，可以控制反應(yīng)的開始與結(jié)束。

（教師同步出示圖8。）

師上述裝置還可以用于制取哪些氣體？

生實(shí)驗(yàn)室制氫氣、過氧化氫制氧氣。

（四）總結(jié)提升

師今天我們一起復(fù)習(xí)了碳和一氧化碳、二氧化碳的性質(zhì)與用途，以及二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法。（出示圖9）從知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中我們可以看出，碳元素能形成許多的化合物，從物質(zhì)分類看，它們都屬于無機(jī)物;除此之外，還有一類含碳元素的化合物，我們稱之為有機(jī)物。我們?cè)诰拍昙?jí)下冊(cè)中也初步認(rèn)識(shí)了一些有機(jī)物。（出示下頁(yè)圖10）物質(zhì)之間在一定條件下相互轉(zhuǎn)化，是化學(xué)學(xué)科對(duì)社會(huì)發(fā)展的著力點(diǎn)之一， 二氧化碳與氧氣之間的轉(zhuǎn)化能很好地體現(xiàn)這一點(diǎn)。我們學(xué)習(xí)化學(xué)就是要不斷地追求利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行科學(xué)、有效的轉(zhuǎn)化，從而使我們生活更加豐富多彩、更加健康快樂。

三、教學(xué)反思

本節(jié)課摒棄了傳統(tǒng)復(fù)習(xí)課“回顧—練習(xí)—小結(jié)”的教學(xué)模式，做到了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究、自主交流，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。而整合教材實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)主線情境則成為教學(xué)的最大亮點(diǎn)。

實(shí)踐表明，以情境呈現(xiàn)知識(shí)不僅可以降低學(xué)生理解的難度，而且能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;而將情境進(jìn)一步整合成教學(xué)線索，可使課堂更加結(jié)構(gòu)化、整體化。教學(xué)情境常用的素材有新聞事件、生活趣聞、化學(xué)故事、綜合實(shí)驗(yàn)等等。綜合實(shí)驗(yàn)因其一定的整合性，在單元復(fù)習(xí)課中較為適用。綜合實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容往往來源于教材，但并非教材中實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單再現(xiàn)，而是基于教材實(shí)驗(yàn)和知識(shí)內(nèi)容的融合。

木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)是教材中的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生非常熟悉。筆者另辟蹊徑，以該實(shí)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn)，整合了黑色固體的鑒別實(shí)驗(yàn)、氣體產(chǎn)物的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、二氧化碳的制備實(shí)驗(yàn)等，并將整合后的實(shí)驗(yàn)過程作為教學(xué)的情境線索。這樣，課堂教學(xué)在形式上不僅層次分明、環(huán)環(huán)相扣，而且富于變化、吸引力強(qiáng);在內(nèi)容上不僅使木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵與外延更加豐富，而且使學(xué)生的學(xué)習(xí)更具有張力。

當(dāng)然，復(fù)習(xí)也不僅僅是對(duì)知識(shí)的喚醒，方法、思維和觀念也是復(fù)習(xí)教學(xué)的重要內(nèi)容。本節(jié)課中，通過木炭與氧化銅的鑒別，學(xué)生了解了物質(zhì)鑒別的方法;通過氣體生成物的猜想與檢驗(yàn)，學(xué)生掌握了科學(xué)探究的一般思維過程;通過知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，學(xué)生建立了物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的基本觀念;等等。

本文系江蘇省中小學(xué)教研室第十二期重點(diǎn)課題“促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的高中化學(xué)教、學(xué)、評(píng)一體化的實(shí)踐研究”（編號(hào)：2017JK12ZB26）和江蘇省揚(yáng)州市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2016年度課題“基于核心素養(yǎng)的真實(shí)課堂教學(xué)模式研究”（編號(hào)：G/16/P/114）的階段性研究成果。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 楊永俊.精彩源于實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)貴在重建——以“碳和碳的氧化物”復(fù)習(xí)為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（21）.

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