“结晶”内容的教学刍议

编辑: 逍遥路 关键词: 高中化学 来源: 高中学习网


义务教育课程标准实验教科书?修订本?九年级?下册第六章第三节《物质的溶解性》第三部分是结晶的教学内容(P170?P172)。该部分内容常规的教学设计如下:[学生实验]实验1:用玻璃棒蘸取少量浓的氯化钠溶液,用酒精灯加热,观察实验现象。

  

  实验2:在一只盛有30毫升沸水的烧杯中不断加入硝酸钾,配制成硝酸钾浓溶液。将烧杯放在冷水中降温,观察实验现象。[得出结论]学生观察到玻璃棒上和烧杯中都会出现白色晶体。由此引出把从溶液中析出晶体的过程叫做结晶。而且像实验1使晶体析出的方法叫做蒸发结晶;像实验2使晶体析出的方法叫做降温结晶(也叫冷却热饱和溶液)。[引申讨论]像氯化钠等溶解度受温度影响不大的物质,常采用蒸发结晶的方法;像硝酸钾等溶解度受温度影响较大的物质,常采用降温结晶的方法。并讲述“海水晒盐”的原理及结晶在工业、生活中的用途。

  

  [课堂巩固]把结晶与溶解度曲线相联系起来进行练习,达到巩固的目的。利用如上的教学设计进行教学,学生能掌握结晶的概念,并且知道结晶分为蒸发结晶和降温结晶。但细想一下会发现,学生学习后会处于“知其然,而不知其所以然”的状态,如有学生问:

  

  (1)要从硝酸钾溶液中得到硝酸钾晶体,为什么不能用“蒸发结晶”的方法?

  

  (2)把热的硝酸钾的稀溶液和浓溶液同时进行降温结晶,析出晶体的速度一样吗?初中毕业、升学考试化学考试说明在“身边的化学物质??水与常见的溶液”项目中明确对了解结晶现象提出了B级考试要求,因此,仅仅让学生掌握结晶的概念和分类是远远不够的。

  

  学生会提出类似上述(1)、(2)这样的问题,对教材P173页的“第8题:设计实验方案,从硝酸钾和氯化钠(少量)的混合物中分离出硝酸钾。”

  

  无法解答,关键原因是对结晶的过程没有深刻的理解。其实,认真钻研教材的教师会发现在教材P172页有图6?22展示了冷却溶液析出晶体的大概过程,但是在平时地教学中,很多教师也能会忽而不见,或者即使是注意了,也没有进行详细地讨论,而只是“蜻蜓点水”式把它带过,导致出现了上述的现象。

  

  学生是发展的人,“以人为本”的新课程理念教学要求教师的角色是学生学习的促进者、引导者,而不是学生学习的权威者、灌输者。教师在教学中不应以自我的认知角度来设计教案,应从以教案为本位的教学中跳出,从学生的认知规律考虑,视教学过程为一个学生自主活动的过程,将主体的“探究”摆在突出位置。

  

  上述的教学设计中,看似有学生的主体探究,但这种探究形同虚设,只不过是教会学生结晶的化学实验该如何做,让学生把平时已有的知识在课堂上再现一遍,没有起实质性的教学作用,后面的教学过程更是教师凭借自己的意识在展开,学生只是处于被动接受的状态。事实上,①基于学生主体性发展的化学教学观,目前研究的焦点已不再停留于理论层面的“应然”性探讨,而深入到具体教学行为中的“实然”性操作。教师要作为一位创设者,设计探究性问题情境和活动过程,让学生主动参与到课堂中来,勇于发表自己的所闻所想,并以此为教学平台,在教师的循循诱导下使课堂延续,为教学注入了新的活力和生机。

  

  对学生提出的一些关键问题、关键环节,教师要“且慢说破”,要留下学生探索、思考的时间和空间,让其自己在自主参与的活动中体验。改进后的案例与原来的案例相比,更注重从学生的实际出发,让学生在“知其所以然”的基础上“知其然”(既重视过程,也重视结论)。

  

  通过让学生做对比实验2,产生问题,并在此问题的驱动下,展开探究和思考,得出了结晶过程中溶液必须达到饱和状态这一结论,然后再以该结论为中心点向外发展,让学生自己分析蒸发结晶和降温结晶的过程,以便学生能更好地理解两种结晶方法的本质,明晰“为何像氯化钠等溶解度受温度影响不大的物质,常采用蒸发结晶的方法;而像硝酸钾等溶解度受温度影响较大的物质,常采用降温结晶的方法”的原理。

  

  在案例的最后把结晶和溶解度曲线进行有机地结合,目的是能更形象地让学生掌握在实验2中产生的现象的原因,更具体地理解结晶的过程。

  

  图中的点B可以看成是相对较浓的硝酸钾溶液,C点可以看成是相对较稀的硝酸钾溶液,同时把两种溶液从t2℃降到t1℃,相对较浓的硝酸钾溶液经过的溶液状态是B→E→D,析出晶体的曲线为ED;相对较稀的硝酸钾溶液经过的溶液状态是C→F→D,析出晶体的曲线为FD;图中所示BE<CF、ED>FD,说明在同步降温的情况下,较浓的硝酸钾不饱和溶液先达到饱和,因此硝酸钾先从溶液中析出。

  

  笔者在实施上述案例的教学中发现学生参与讨论和交流的积极性很高,热情高涨,在教师的指导下,学生将问题由浅入深地逐个突破,心里充满了解决问题的成功喜悦,同时也激发了学生的思维。

  

  “引导?探究?发展式”教学模式的活动程序可以简洁地表示为:教师引导?学生探究?师生整理?继续发展。初中化学的新教材中有很多化学概念和化学原理(如质量守恒定律、纯净物中元素质量分数的求算、氧化物的定义等)都可以采用该种模式。笔者也确信在开放性、灵活性较强的新课程课堂教学中,还会有其它的教学模式,这里仅提出了一种教学模式,以同行们共勉。

  

本文来自:逍遥右脑记忆 http://www.jiyifa.com/gaozhong/270706.html

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