超级赛车,超级赛车精准计划

基于整合模式的主题式复习课的设计与反思

2020-04-10 13:48:57 《化学教与学》 2020年4期

俞桂飞

超级赛车,超级赛车精准计划摘要:以“茶垢清洁剂”之趣为例,提出整合模式的主题式复习课设计的几点建议:整合碎片知识,形成情境知识;融入现代设备,提升视听效果;开展深度对话,促进思维提升;遵循大道至简,追求简洁有效;基于实证研究,培养核心素养。

超级赛车,超级赛车精准计划关键词:初中化学;整合模式;主题式复习课;反思

超级赛车,超级赛车精准计划文章编号:1008-0546( 2020)04-0055-05

中图分类号:G632.41

文献标识码:B

doi: 10.3969/j.issn. 1008-0546.2020.04.014

超级赛车,超级赛车精准计划白高中新课程标准实施以来,有关发展学生核心素养的研究在大江南北开展得如火如荼。目前有关核心素养的落地研究已深入课堂,复习课如何上才能上出“化学味”,怎样才能走出传统复习课的桎梏,让核心素养在初中化学的课堂上生根发芽。笔者认为发展学生化学核心素养应关注课堂教学,只有上出“知”“情”“趣”“动”合一的高质量的课,化学核心素养才能落地生根。笔者参加了2019年扬州市初三化学中考复习研讨会,观摩了高邮朱如琴老师执教的一节题为《“茶垢清洁剂”之趣》的复习课,对主题式复习课的设计又有了新的感悟。下面笔者谈一谈她这一节的亮点设计和反思。

超级赛车,超级赛车精准计划一、教学理念和设计思想

超级赛车,超级赛车精准计划《义务教育化学课程标准》提出:“引导学生认识和探究身边的化学,了解化学变化的奥秘,是化学启蒙教育的重要内容”,同时還指出:“无处不在的白然现象,蕴含着研究物质及其变化的丰富素材[1]”。建构主义学习理论认为:学习不是被动接收信息刺激,是主动地建构意义;是根据自己的经验背景,对外部信息主动地选择、加工和处理,从而获得自己的意义的过程[2]。主题式复习课以学生熟悉的身边的化学物质为研究对象,符合学生的认知规律,能激发学生探究生活中物质所涉及化学原理的兴趣,加深对“学以致用”观念的理解,进一步体会化学源于生活、服务于生活的理念。通过选择合适的物质,创设真实的问题情境,整合与其相关联的化学知识,设计有效的学生活动,让学生在解决实际问题中,培养学生的化学核心素养。

超级赛车,超级赛车精准计划本课的设计思路:从生活中茶杯上的茶垢引入,对使用“茶垢清洁剂”清洗茶垢过程中产生的气体进行猜想和验证;然后围绕“茶垢清洁剂”中有效成分过碳酸钠,对其进行定量研究,引导学生设计实验装置图并开展评价;最后回归生活,引导学生思考如何合理使用“茶垢清洁剂”,并进行教师寄语:感受化学之趣、感激化学之用、感悟化学之美!整节课让学生和听课的老师们感受到复习课带来的活力,师生在真实的问题情境中对话,使学生在解决问题中成长。具体教学流程如图l。

二、课堂教学实录

板块一、走近“茶垢清洁剂”

超级赛车,超级赛车精准计划师:同学们见过茶垢吗?你们知道茶垢的成分吗?

生:见过。不知道!

超级赛车,超级赛车精准计划师:茶垢是茶中的有机物经系列变化所形成的。你们清洗过茶垢?茶垢容易清洗吗?

生:清洗过。不容易。

超级赛车,超级赛车精准计划师:老师上网查到一种叫“茶垢清洁剂”的物质。下面我们来看一下它的奇妙之处(播放视频——“茶垢清洁剂”清洗茶垢)。

生:(齐声)哇!干净了!

超级赛车,超级赛车精准计划师:好,今天让我们共同走进这种有趣的物质“茶垢清洁剂”。

超级赛车,超级赛车精准计划师:老师前几天在网上收集有关“茶垢清洁剂”的资料与大家分享:

【查阅资料】目前市场上主流的“茶垢清洁剂”的主要成分为过碳酸钠(其化学式可用2Na2CO3.3H2O2表示),外观为白色结晶或结晶性粉末,该晶体具有Na2C03和H2O2的双重性质,热水溶解后,能迅速产生气体,同时快速清洁茶具、咖啡器具上附着的茶垢与咖啡渍。

师:“茶垢清洁剂”的主要成分为过碳酸钠,它遇到热水会迅速产生气体,同学们认为产生的气体是什么呢?

生:氧气。

师:为什么可能是氧气?

生:过氧化氢受热会分解。

超级赛车,超级赛车精准计划师:还可能是什么气体?

生:二氧化碳。

师:为什么可能是二氧化碳?

超级赛车,超级赛车精准计划生:反应物中含有碳酸钠。

师:碳酸盐在什么情况下产生二氧化碳?

生:受热分解。

超级赛车,超级赛车精准计划师:碳酸钠可能有类似碳酸钙的性质,经查阅资料知道碳酸钠在1000多度以上才能缓慢分解,说明该条件不能产生二氧化碳。碳酸盐还有在什么情况下产生二氧化碳?

生:与酸反应。

师:反应物没有酸,显然不能产生二氧化碳,产生的气体应该是氧气。究竟有没有二氧化碳还需实验来证明,怎么检验?

超级赛车,超级赛车精准计划生:将气体通入澄清石灰水。

师:氧气怎么检验?

超级赛车,超级赛车精准计划生:伸入带火星的木条。

超级赛车,超级赛车精准计划师:下面请同学们进行实验来验证产生的气体,首先请看一下大屏幕上的实验步骤。看一下有什么不明白的地方。

【投影】向“茶垢净”中倾入热水后,产生的气体可能是什么?如何检验?

(1)倾人约200mL热水。(2)注意倾入试管中的热水只需浸没固体。(3)将生成的气体通入澄清石灰水静待1-2min。(4)撤去橡皮塞,伸人带火星木条。

生:(分组实验)

师:(指导学生实验操作)看到什么现象,得出什么结论?

生:产生气泡,澄清石灰水未变浑浊,说明气体不是二氧化碳。带火星的木条复燃,说明气体是氧气。

师:其它组的实验现象和这组一样吗?

生:一样。

师:为什么用热水,而不用冷水呢?

生:在冷水中反应慢。

师:在冷水中反应慢,慢到什么程度呢?为了增强实验的可视性,老师用气体传感器来测定反应过程中氧气浓度的变化,先把教室的氧气浓度校正为20%,看老师实验,请注意观察。

师:同学们,请看图像,一段时间内,在冷水中氧气浓度增加到为20.5%。然后放到热水中,观察图像发现氧气浓度增加到100%。此实验说明什么?

生:温度越高反应速率越快。

师:过碳酸钠在冷水中没有气泡产生,并不代表其不分解;不同温度下,过碳酸钠缓释氧气的速率不同。

超级赛车,超级赛车精准计划板块二、走进“茶垢净”

师:在了解了过碳酸钠的性质之后,老师决定在网上购买,发现网上产品种类繁多,价格不一,你们认为产品价格的差异由什么决定?

生:产品的性能。

超级赛车,超级赛车精准计划师:产品的性能由什么决定?

生:过碳酸钠的含量。

师:要测定过碳酸钠的含量可以从那几个方面去测定?

超级赛车,超级赛车精准计划生:可以测生成的气体的质量(或体积),还可以测定生成沉淀的质量。

超级赛车,超级赛车精准计划师:下面请同学们交流讨论并设计实验:测定“茶垢净”中过碳酸钠的质量分数。利用所提供的装置图,小组合作拼装图形,方案越多越好!

生:(小组讨论,并进行拼图)

师:(参与小组的讨论,并借助希沃授课助手软件,利用手机拍摄学生的拼图进行展示)

师:(同屏展示图2)我们来看一幅装置图。请这一组的同学来说一说你们是如何利用该装置测定过碳酸钠纯度的?

超级赛车,超级赛车精准计划生:利用氯化钙与过碳酸钠中的碳酸钠反应生成沉淀碳酸钙,测出沉淀的质量,然后根据沉淀的质量求出过碳酸钠的质量,再求出其质量分数。

师:如何准确测出碳酸钙的质量呢?

超级赛车,超级赛车精准计划生:可将反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥、称重,得到碳酸钙的质量。

师:(同屏展示图3)我们来看这幅装置图。

超级赛车,超级赛车精准计划师:这幅装置图是通过测什么,来测定过碳酸钠的纯度?

生:氧气的体积。

超级赛车,超级赛车精准计划师:用量气管测定生成氧气的体积需要注意哪些问题呢?

生:视线与凹液面的最低处相平。

生:调节两侧液面相平。

师:为什么要调节两侧液面相平呢?

超级赛车,超级赛车精准计划生:使测得的氧气压强等于外界大气压强。

师:此反应放热,还须注意什么问题呢?

超级赛车,超级赛车精准计划生:读数时,装置須冷却到室温。

超级赛车,超级赛车精准计划师:哦,测气体体积要关注温度和压强。

超级赛车,超级赛车精准计划师:利用此装置测气体体积时,滴入的液体对测得的气体体积有影响吗?如何避免呢?

超级赛车,超级赛车精准计划生:有影响,可在分液漏斗和锥形瓶之间连一根橡皮管。

超级赛车,超级赛车精准计划师:连一根橡皮管,除了避免体积误差,还有什么作用呢? 生:平衡气压,便于液体顺利滴下。 师:(同屏展示图4)好,大家再来看这一组装置图。

超级赛车,超级赛车精准计划师:此装置在反应结束后为什么还要通氮气?

生:排出装置中残留的二氧化碳,使测得结果更加准确。

师:哦,是防气体残留。C装置之后为什么要连D装置呢?

生:防止空气中的水和二氧化碳进入C装置中。

师:哦,是防气体干扰。

师:测定气体的体积既要防止残留,又要防止干扰。

师:茶垢清洁剂中是利用哪种有效成分,是利用碳酸钠,还是过氧化氢?

生:是过氧化氢。

师:茶垢清洁剂为什么不用过氧化氢,而用固态的过碳酸钠呢?

超级赛车,超级赛车精准计划生:液态的过氧化氢不稳定。

师:难道固态的过碳酸钠就不分解吗?下面用气体传感器来测定固态过碳酸钠周围氧气浓度的变化。(现场室温是18℃)。你们看到图像变化有什么特点?

超级赛车,超级赛车精准计划生:氧气浓度由20%才升高到20.1%,变化不大。

超级赛车,超级赛车精准计划师:我们来共同总结一下测定物质含量的一般方法。方法①:气体转化法;方法②:沉淀转化法。方法①要关注气体的干扰和残留等;方法②要经过滤、洗涤、干燥、称量、计算得到沉淀物的质量。

超级赛车,超级赛车精准计划师:哦,固态过碳酸钠较稳定,我们将过氧化氢这种易分解的物质,制成较稳定的物质,在需要的时候能够缓慢地释放出来。国家在界定过碳酸钠纯度时,把样品纯度大于等于85.04%定为一等品,把样品纯度大于等于68.6g%定为合格品。下面请大家通过计算来说明此过碳酸钠样品属于哪种等级?

【投影】“茶垢清洁剂”主要成分为过碳酸钠(化学式可用2Na2CO3.3H2O2超级赛车,超级赛车精准计划表示),在不同等级的产品中含量不同(表1)。

取0.200g某出厂时“茶垢清洁剂”样品,进行测定,测得:产生O2的体积为18.OmL,折算成常温常压下的质量约为0.024g,请通过计算来说明此过碳酸钠样品属于那种等级?[尬(2Na2CO3.3H2O2)=314,Mr(02)=32]

师:请问氧气是由什么产生的?

生:过氧化氢。

师:请同学们写出由过氧化氢生成氧气的化学方程式。H202与O2的化学计量系数之比是多少?

生:2:1

师:2Na2CO3.3H2O2与O2的化学计量系数之比是多少呢?请同学们列出关系式并进行计算。 生:(板演)2Na2CO3.3H2o2~3/2o2