谈问题解决法在《盐类的水解》教学中的应用
2013-08-16申扬帆张雪昀
申扬帆 张雪昀
(湖南食品药品职业学院 湖南 长沙 410116)
教学是一门艺术。把教师的讲授转化为精心引导,把学生的被动接受转化为主动探索,是所有教师在教学过程中期望达到的目标。对于职业院校教师来说,由于学生基础普遍较差,要运用好这门艺术有一定的难度。这就需要教师在课堂教学的过程中,巧妙地设计多种不同形式的教学方法,使之有“动”有“静”,动静搭配得当,从而收到良好的教学效果。这里的“动”和“静”主体是学生,“动”是指学生动手操作和教师指导,学生动脑质疑和教师答疑,学生动口讨论和教师总结;“静”是指教师讲解,学生静听,教师演示和学生静观,教师启发和学生静思。
“问题解决法”理念
“问题解决法”就是“动”和“静”搭配比较得当的一种教学方法。“问题解决法”是一种针对教学中不同情境提出问题,采用较为灵活的策略去解决问题的教学模式。教师既可采用以问题为起点,以结论为终点,即“问题——探究——结论”的封闭形态,也可采用解读的多元性、独特性、模糊性,构建注重质疑和探究,即“问题——探究——结论——问题——探究”的开放式格局。问题既是课堂教学的起点,又是课堂教学的终点、归宿,问题贯穿于整个课堂教学过程之中。在问题解决的过程中,既能让学生学到知识,又可以让学生体会到探究知识的乐趣,还可以培养学生探究、解决问题的思维能力和创新精神。这种教学模式的关键是提出让学生感兴趣的问题,而且要恰当地提出适合学生探究的问题。因此,在课堂教学中,教师要根据教学内容提出合适的问题,引导学生探究思考;还要鼓励学生提出问题,并尝试自己分析问题、探究问题、解决问题,达到掌握知识、培养思维能力的目的。
笔者在《盐类的水解》一节中尝试采用“问题解决法”教学,得到了同行和学生的一致好评,并在学院的教学比武中获得了“课堂教学”一等奖。
新课导入
采用复习提问的形式引入新课。提出“溶液的酸碱性是由什么决定的?纯水是显酸性、碱性还是中性,正盐在水溶液中电离产生哪些离子,是否有H+或OH-存在,如有,它们是从哪里产生的?预测:NaCl、NH4Cl、NaAc、NH4Ac四种盐溶液的酸碱性如何?”三个问题,分别让3名学生回答。前两个问题是上次课学过的内容,起温故知新的作用,第三个问题起设疑激趣、导入新课的作用。
演示实验:NaCl、NH4Cl、NaAc、NH4Ac 四种盐溶液酸碱性实验。此演示实验由4名学生来做。而实验结果有与学生的预料一致的,也有出乎预料之外的,这就激发了学生探求新知识的愿望。
问题解决,形成结论
将本节内容精心设置成问题解决的五个步骤,层层激疑,引导学生探究解答,形成结论。
(一)提出问题,进行探究
问题一:实验结果显示NaAc水溶液呈碱性。说明溶液中H+浓度与OH-浓度大小的关系是什么?
探究一:引导学生分析,如NaOH水溶液显碱性的原因是:
对于原本〔OH-〕=〔H+〕纯水而言,外加了 OH-,所以〔OH-〕﹥〔H+〕,而显碱性。 溶液呈碱性,说明溶液中〔OH-〕﹥〔H+〕。
问题二:NaAc是盐,不可能电离出OH-,那为什么NaAc 溶液中的〔OH-〕﹥〔H+〕呢?
探究二:引导学生分析,溶液中的〔OH-〕﹥〔H+〕的原因可能有两种:一是外加了OH-,二是溶液中的H+发生反应并已消耗。第一种原因已排除,那么,只能是第二种原因。
问题三:NaAc溶液中的H+和哪种离子反应了?
探究三:引导学生分析,NaAc水溶液中存在的离子有:Na+、Ac-、H+、OH-。 在这些离子中,H+只可能与Ac-或OH-反应。 H++OH-⇌H2O,是等量消耗,不可能使〔OH-〕﹥〔H+〕。 而 HAc 是弱电解质,H+与 Ac-在水中可以部分结合生成HAc分子,还会使H2O的电离平衡移动,产生更多的 OH-,而使溶液中的〔OH-〕﹥〔H+〕。
(二)形成初步结论
NaAc水溶液呈碱性的原因是:NaAc是强碱弱酸盐,在水溶液中完全电离出的弱酸根离子Ac-与H2O部分电离出的H+部分结合生成弱酸HAc分子,使得NaAc 溶液中〔OH-〕﹥〔H+〕。
(三)初步结论扩展,提出新问题
问题四:实验结果显示NH4Cl水溶液呈酸性的原因是什么?
探究四:引导学生分析,(1)溶液呈酸性,则〔H+〕﹥〔OH-〕;(2)按 NaAc 水溶液呈碱性的原因一样的思路探究:NH4Cl是强酸弱碱盐,在水溶液中完全电离出的弱碱离子NH4+与H2O部分电离出的OH-部分结合生成弱碱NH3·H2O分子,还会使H2O的电离平衡移动,产生更多的 H+,使得 NH4Cl溶液中〔H+〕﹥〔OH-〕。
问题五:NaCl、NH4Ac水溶液都呈中性,其原因一样吗?为什么?
探究五:引导学生分析,溶液呈中性,则〔H+〕=〔OH-〕。 溶液中〔OH-〕=〔H+〕的情况可能有三种,(1)溶液中的H+与OH-全部来源于水的电离;(2)全部来源于水的电离,但有一部分H+、OH-分别与其他离子反应生成弱电解质分子,而消耗的浓度相等;(3)部分来源于水的电离,另一部分来源于其他酸性物质与碱性物质的电离,且电离出的H+和OH-的浓度相等。而NaCl、NH4Ac都是盐,不能电离出H+和OH-,所以排除第三种情况,再分别探究,从而得出NaCl属于第一种情况,NH4Ac则属于第二种情况的结论。
(四)形成结论
即形成盐类水解的理论(盐类水解的定义、实质、规律)。
(五)结论应用
举例说明盐类水解在日常生活和工业生产中的应用及弊害。
鼓励讨论
学生阅读、思考之后,将全班学生分成五组,把问题分配给每个组讨论,讨论之后每组推荐一名代表发言,解答分配给本组的问题。
为了激发学生的学习积极性,应设立奖励制度:开学时,进行一次摸底考试,根据分数的高低搭配将每班的学生分成几个学习小组,每组选出一名组长负责。将每组成员名单列表张贴在教室里,根据每堂课的表现进行加、扣分。每个月进行一次评奖。对期末总分名列前三名的小组,为本组成员平时形成性成绩适当加分,对后二名者,则适当扣分,分数纳入期评成绩中。
诱思答疑
经过探究,学生对教材有了基本了解,但对重点、难点、关键知识点的把握尚不够准确。如何恰当地通过在课堂上诱思答疑,设问串讲,打通关节,解决难点,是本次课是否成功的关键所在。如在讲概念时,强调盐类水解的实质;讲不同盐类的水解时,应指出各种盐溶液酸碱性的差异,其根本原因在于组成盐的离子的不同;盐的离子是否容易与水中的H+或OH-结合,是由离子的本性所决定的,强碱的阳离子在水中不和OH-离子结合,而弱碱的阳离子在水中易部分结合OH-离子生成难电离的弱碱分子。强酸根离子在水中不和H+离子结合,而弱酸根离子在水中易部分结合H+离子生成难电离的弱酸分子。这也就是“强碱弱酸盐、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐”能水解,而“强酸强碱盐”不能水解的根本原因。
拓展练习
练习是测试学生学习及运用新知识能力情况的重要环节,它既有利于学生对所学知识的消化、巩固、掌握,同时又能达到进一步帮助学生突破难点,培养智能,强化知识,拓展知识的目的。本次课的课堂练习是一个学生演示实验:取少量的FeCl3固体放入小烧杯中,加水溶解,观察溶液的颜色。然后将溶液分成三份分别倒入三支试管中:第一份留做对照;第二份用小火加热,观察溶液颜色的变化,说明温度对盐类水解的影响;第三份中加入1滴6mol·dm-3HCl溶液并摇匀,观察现象。再加入1~2滴6mol·dm-3NaOH溶液,观察现象并解释原因。
小结提高
课堂小结是教学程序中不可缺少的必要环节之一,它起着“画龙点睛”的作用。在学生分析、探究、归纳、总结的基础上,做出以下小结。
(一)盐溶液呈现不同酸碱性的根本原因是:盐类的水解
盐类水解的实质是:组成盐的弱酸根离子或弱碱的阳离子与水电离出的H+或OH-部分结合生成弱酸或弱碱分子,打破了水的电离平衡,导致溶液中的H+和OH-的浓度不再相等,从而使溶液呈现出不同的酸碱性。
(二)水解反应是中和反应的逆反应
(三)盐的水解程度及水解后溶液的酸碱性是由形成该盐的酸、碱相对强弱而决定的,即“谁弱谁水解,谁强显谁性;无弱不水解,弱弱更水解。”
巩固作业
课后作业要有针对性和目的性,要反映本次课的重点以及综合运用所学知识解决问题的能力,达到巩固知识、开拓应用、知识迁移的目的。
“问题解决法”能引导学生掌握“读”、“想”、“划”、“议”、“结”的学习方法。通过“读”后的认真思考,达到有所“想”,有所得,“划”出重点内容,“议”出问题的关键,“总结”出各部分知识要点,帮助学生把握各知识点。再理清思路,循序渐进,层层深入,由表及里,突破重点,化解难点,以达到先学会、后会学的目的。
[1]张雪昀.药用化学基础(一)——无机化学[M].北京:中国医药科技出版社,2011.
[2]刘斌.无机化学[M].北京:中国医药科技出版社,2010.
[3]李从慧.激发学生学习化学的教学模式的探究[EB/OL].(2006-07-30).http://chem.cersp.com/sKcwjd/sBjjy/200607/1142.html.
[4]胡弼成.高等教育学[M].长沙:湖南人民出版社,2011.