尤紅
◆摘? 要:以學生最熟悉的氯化鈉為微主題進行結構化復習,圍繞滬教版教材系統(tǒng)性構建氯化鈉的知識框架:回顧氯化鈉的常見性質、粗鹽的簡單提純、溶液的配制及在生產(chǎn)生活中的廣泛應用、微觀探究、生成途徑等。引導學生深度學習,建立化學學科思維,提高學生化學學科素養(yǎng)。
◆關鍵詞:微主題;構建知識框架;學科思維
一、問題的提出
實際上氯化鈉的“蹤跡”遍布了滬教版教材的第一章到第七章,這就需要我們對課本相關的知識點進行整合,通過化學微主題探究的方式進行常見鹽的復習課教學,本節(jié)課以學生生活中最熟悉的食鹽為主題,以“回顧性質—提純及應用—結構—生成”等流程來結構化設計氯化鈉的復習框架,使學生能夠系統(tǒng)性的認識氯化鈉,深度挖掘其豐富的內(nèi)涵和外延,從而提高課堂復習效率。
二、教學過程設計
1.創(chuàng)設生活情境,在實驗中理解氯化鈉的提純及應用。實驗是調(diào)動學生積極思維的重要方法,通過微主題設計相關實驗結合真實的生活情境,提高課堂復習教學的有效性,提升學生的化學思維能力,發(fā)展學生的學科素養(yǎng)。
1.1 學會粗鹽的初步提純
【情境一】設計實驗方案:在實驗室中如何將2g粗鹽提純(雜質為不溶性泥沙)?
【學生】步驟:稱量--加水溶解--過濾--蒸發(fā)結晶--轉移--稱量
【教師】討論:水加入多少毫升合適?
【學生】水太少不能溶解全部的氯化鈉,太多會導致過濾和蒸發(fā)耗時較長。
【教師】我們可以通過溶解度的計算估算出水的量,20℃時氯化鈉的溶解度為36g,假設2克粗鹽都是氯化鈉,要使其達飽和狀態(tài)需要的水設為x,列式計算:36g/2g=100g/x,x約為5.56g,所以加入的水在8-10毫升為宜。
【分組實驗】小組同學分工合作,完成粗鹽的初步提純,并計算產(chǎn)率。
【教師】對比粗鹽和提純得到的“精鹽”外觀(從顏色、狀態(tài)、顆粒大小、手感等方面)
【學生】交流觀察結果
【教師】溶解、過濾、蒸發(fā)操作中均用到了玻璃棒,作用是?
【學生】溶解中作用是攪拌,加快固體溶解;過濾中是引流;蒸發(fā)中作用是攪拌,防止局部溫度過高造成液滴飛濺
【教師】玻璃棒在不同操作中所起的作用也不同,你還知道玻璃棒的其它用途嗎?
【學生】轉體固體,蘸取溶液測酸堿度等
1.2 氯化鈉在生產(chǎn)生活中的應用
【情境二】請用上述提純的氯化鈉來配制100g溶質質量分數(shù)為0.9%的醫(yī)用生理鹽水
【教師】固體配制溶液的一般步驟,所需儀器
【學生】步驟:計算、稱取、量取、溶解、轉移、貼簽,儀器:托盤天平、藥匙、量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。
【分組實驗】小組分工合作,完成實驗,小組長負責點評組員的基本操作。
【學生】交流實驗過程中基本操作不規(guī)范的地方,提醒其他同學操作中的注意事項
【教師】部分同學配制的生理鹽水溶質質量分數(shù)偏低,你能幫他分析原因嗎?
【學生】兩種原因:溶質氯化鈉偏少或者溶劑水多了。氯化鈉偏少的原因可能有固體不純、稱量時左碼右物、游碼右側靠刻度、轉移時灑落等;水多了可能有量取時仰視刻度、燒杯或試劑瓶先用蒸餾水潤濕等。
【情境三】實驗室提供足量的食鹽固體和蒸餾水、100g20%的食鹽水,用來配制50g農(nóng)業(yè)選種所需的氯化鈉溶液(溶質質量分數(shù)為16%),請同學們設計實驗方案
【學生】交流方案,固體配制溶液:8g氯化鈉+42mL蒸餾水;濃溶液加水稀釋:40g20%的食鹽水+10mL蒸餾水;濃溶液+水+固體:20g20%的食鹽水+4g氯化鈉固體+26mL蒸餾水等。最簡便的方法就是固體加水配制溶液。
【教師】氯化鈉不僅在生活中用途廣泛,在工業(yè)生產(chǎn)中也有非常重要的應用,例如工業(yè)上通常用電解飽和食鹽水的方法制取氯氣和燒堿,請根據(jù)信息寫出化學方程式。
【學生】2NaCl+2H2O [? 通電? ] H2↑+Cl2↑+2NaOH? ? ? ? ?2H2O [? 通電? ] 2H2↑+ O2↑
【教師】對比電解水和電解飽和食鹽水,電解水時能否加入氯化鈉來增強水的導電性?
【學生】不可以,氯化鈉要參與反應,生成氯氣,同樣含氯離子的稀鹽酸也不可以。可以加入適量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液來增強水的導電性,不影響水的電解過程。
【拓展】電解熔融氯化鈉和氯化鎂均得兩種單質,根據(jù)信息寫方程式
【學生】2NaCl(熔融)2Na+ Cl2↑[? 通電? ] MgCl2(熔融)[? 通電? ] Mg+ Cl2↑
【引導】對比兩個方程式,你能得到什么信息?
【學生】排在金屬活動順序表前幾位的活潑金屬可以用電解熔融的方法獲得
【設計意圖】圍繞粗鹽的提純和溶液的配制學習氯化鈉在生活中的應用,聯(lián)系生活實際,通過創(chuàng)設真實的問題情境,讓學生在熟悉的生活情景中學習化學,理解化學來源于生活。
三、教學反思
真正的教學是教人,學科教師用學科來教人,學科教學要進入學生的生活和行為。利用學生熟悉的生活情境,結合學生實驗復習粗鹽提純和不同溶質質量分數(shù)溶液的配制,了解不同用途對應的質量分數(shù)不同,拓展知識范圍,培養(yǎng)學生獲取信息和應用信息的能力。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部制定.義務教育化學課程標準(2011版)[M].北京:北京師范大學出版社,2012.