羅金虹
摘要:鈉及其化合物知識(shí)是元素化合物知識(shí)的重要組成部分,是高中化學(xué)課程中核心內(nèi)容之一,是高一學(xué)生應(yīng)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。鈉是典型的金屬元素,鈉的化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容從學(xué)習(xí)的趣味性入手,層層遞進(jìn)不斷啟發(fā)學(xué)生,完成鈉的氧化物性質(zhì)的學(xué)習(xí)以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),形成學(xué)習(xí)元素化合物性質(zhì)的思路和方法。注重學(xué)科思維的培養(yǎng),注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí),形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
1 設(shè)計(jì)思想
關(guān)于鈉及其氧化物的相關(guān)知識(shí)初中階段并未涉及,學(xué)生沒(méi)有任何的知識(shí)基礎(chǔ),生活中也幾乎難以接觸到鈉單質(zhì)和鈉的氧化物,無(wú)論從理論角度還是生活角度,這一節(jié)的知識(shí)對(duì)學(xué)生來(lái)講都是新穎且陌生的。要基于學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展,并為以后元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。研究表明:只有結(jié)構(gòu)化和功能化的知識(shí)才會(huì)有素養(yǎng)價(jià)值,知識(shí)內(nèi)容主題化,有利于反映學(xué)科本質(zhì)和大概念。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí),學(xué)生能夠從中認(rèn)識(shí)到物質(zhì)多樣性的原因,可以建立物質(zhì)類(lèi)別、元素價(jià)態(tài)和物質(zhì)性質(zhì)預(yù)測(cè)的認(rèn)知模型,發(fā)展從化學(xué)反應(yīng)中探索物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)用途關(guān)聯(lián)、化學(xué)物質(zhì)及其變化的社會(huì)價(jià)值的認(rèn)識(shí)水平,將知識(shí)和認(rèn)知轉(zhuǎn)化成解決實(shí)際問(wèn)題的水平,形成具備一定學(xué)科核心素養(yǎng)的化學(xué)人。
2 教學(xué)過(guò)程
2.1初探“肥宅水”冒火
【教師】請(qǐng)一位同學(xué)品嘗可樂(lè),并請(qǐng)他將事先包好過(guò)氧化鈉的脫脂棉放到裝有可樂(lè)的燒杯中。
【學(xué)生】驚呼“肥宅水”冒火了。
【教師】棉花扔在水中當(dāng)然不能燃燒。而包有過(guò)氧化鈉的棉花滴上水會(huì)起火,這是為什么呢?這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)——氧化鈉和過(guò)氧化鈉。
設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境制造沖突,學(xué)生身臨其境,消除陌生感,引起視覺(jué)和心靈的震撼,引發(fā)強(qiáng)烈的思考和好奇心,提高學(xué)生探究的興趣。
2.2學(xué)習(xí)氧化鈉、類(lèi)比引出過(guò)氧化鈉
【講述】展示準(zhǔn)備的生活中含鈉的物質(zhì),分類(lèi)發(fā)現(xiàn)有堿、有很多鹽,卻沒(méi)有氧化物,這是為什么呢?
問(wèn)題1:生活中為什么沒(méi)有鈉的氧化物呢?
【微課】氧化鈉易與水、二氧化碳、鹽酸反應(yīng),所以生活中不會(huì)出現(xiàn)鈉的化合物。
設(shè)計(jì)意圖:從生活中發(fā)現(xiàn)化學(xué)、認(rèn)識(shí)化學(xué),化學(xué)問(wèn)題來(lái)源于生活,通過(guò)證據(jù)推理的方式來(lái)解決化學(xué)問(wèn)題。
問(wèn)題2:過(guò)氧化鈉與氧化鈉在結(jié)構(gòu)上僅一字之差,性質(zhì)會(huì)怎樣?
【觀察】過(guò)氧化鈉的顏色、狀態(tài),并描述。
【提問(wèn)】“滴水生火”棉花既然發(fā)生了燃燒,滿足了什么條件?
【回歸初中內(nèi)容】復(fù)習(xí)燃燒的三要素??扇嘉?、助燃劑、溫度達(dá)到著火點(diǎn)。
【引導(dǎo)】推測(cè)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么?
【猜測(cè)】過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物可能為O,同時(shí)反應(yīng)放熱。根據(jù)原子守恒的知識(shí),另一種產(chǎn)物為NaOH。
【討論】小組討論,設(shè)計(jì)方案,表述方案。
【方案】把水滴入盛有少量過(guò)氧化鈉固體試管中,立即把帶火星的木條放在試管口,檢驗(yàn)生成的氣體。用手輕輕摸一摸試管外壁,有什么感覺(jué)?然后向反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞溶液,有什么發(fā)現(xiàn)?
【分組實(shí)驗(yàn)】根據(jù)方案,動(dòng)手實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)證明:帶火星的小木條復(fù)燃;溶液中滴加酚酞,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,證明反應(yīng)產(chǎn)物為NaOH和O。
【總結(jié)與交流】寫(xiě)出反應(yīng)方程式為:
2NaO+2HO=4NaOH+O↑
設(shè)計(jì)意圖:利用類(lèi)比的方法,從學(xué)生已有認(rèn)知出發(fā),根據(jù)已有熟悉的物質(zhì)逐漸過(guò)渡到陌生的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)聯(lián),逐步提升認(rèn)知能力和解決問(wèn)題的能力。注重科學(xué)探究意識(shí)的培養(yǎng),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中實(shí)現(xiàn)思維發(fā)展的進(jìn)階。
2.3探究溶液中紅色褪去原因
【講述】請(qǐng)同學(xué)們觀察試管。
【觀察】觀察實(shí)驗(yàn)后的試管,紅色消失。
【猜測(cè)】學(xué)生猜測(cè)可能反應(yīng)過(guò)程中生成了中間產(chǎn)物。
資料:HO具有漂白性。
資料:HO在MnO作催化劑的條件下分解。
問(wèn)題:如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明?
【方案】向一支裝有少量MnO試管中加入上述實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)液,將反應(yīng)后的清液倒入另一只試管中,滴入酚酞,觀察現(xiàn)象。
【觀察】觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。
【實(shí)驗(yàn)】學(xué)生自己得出溶液中有HO。
【證明】與HO反應(yīng),反應(yīng)歷程分步進(jìn)行,中間產(chǎn)物有HO,是HO使溶液紅色消失。寫(xiě)出NaO與HO反應(yīng)的方程式,并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移?
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng),學(xué)生自主探索和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的基本特質(zhì)。學(xué)以致用,體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的必備品格和關(guān)鍵能力。
2.4探究過(guò)氧化鈉與CO反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)】吹氣生火。
【猜測(cè)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,大膽提出假設(shè):過(guò)氧化鈉與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)。
【講述】吹出來(lái)的氣體不僅有CO氣體,還有水蒸氣。如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),排除水蒸氣的干擾,證明CO與NaO反應(yīng)。
【討論】學(xué)生給出方案。
【觀看】寫(xiě)出反應(yīng)方程式。
2NaO+2CO=2NaCO+O
【視頻】播放實(shí)驗(yàn)微課。
設(shè)計(jì)意圖:根據(jù)宏觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從微觀層次探析事物本質(zhì),從證據(jù)推理的角度認(rèn)識(shí)事物,研究物質(zhì)相關(guān)性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí),增強(qiáng)學(xué)科思維的培養(yǎng)。
【講述】保存、用途。
【總結(jié)】過(guò)氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng),對(duì)比總結(jié),進(jìn)行掌握。
3 教學(xué)反思
3.1在真實(shí)情境中發(fā)展核心素養(yǎng)
本節(jié)教材比較簡(jiǎn)單,所講知識(shí)點(diǎn)較少,且教材中的實(shí)驗(yàn)操作不具體,完全照搬教材,很難達(dá)到好的教學(xué)效果,因此在教學(xué)中要活學(xué)活用教材使知識(shí)源于生活又高于生活,落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)使學(xué)生扎實(shí)掌握基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)又能靈活運(yùn)用它們。在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí),要順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,求知求實(shí)。設(shè)計(jì)真實(shí)的教學(xué)情景,多樣化的教學(xué)活動(dòng)落實(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)歷探究學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)和拓展學(xué)習(xí),學(xué)生思維不斷深入,構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識(shí)體系。
3.2在實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)展核心素養(yǎng)
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)探究目的,做好實(shí)驗(yàn)是基本要求,用好實(shí)驗(yàn)是關(guān)鍵,也是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。利用實(shí)驗(yàn),層層深入。在教學(xué)過(guò)程中,我通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景,實(shí)驗(yàn)探究、課件等可用手段,盡可能地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性,層層深入。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀,彰顯化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能和價(jià)值,發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊,魏銳.學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展導(dǎo)向的高中化學(xué)課程內(nèi)容和學(xué)業(yè)要求——《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》解讀[J].化學(xué)教育,2018,39(9):48-49.