对“铝的重要化合物”的教学思考
2014-07-19李胤洁
李胤洁
摘 要:随着新课程改革的不断进行,科学探究性学习在化学教学过程中越来越呈现出突出的作用。为了充分调动学生学习的积极性,使学生变被动学习为主动愉快地学习,使本节课上得有趣、生动和高效,教学中引导学生从平时常见的的胃药斯达舒入手,使学生对其能有效治疗胃酸等胃病的知识点产生兴趣,积极主动地探讨和研究这一有用物质——氢氧化铝的重要化学性质,引导学生思考它的制取方法,让学生动手做实验进行探究。这是一个“提出问题—原理分析—解决方案—问题解决”的科学探究过程,利用Al(OH)3两性的学习来巩固对Al2O3两性的认识。
关键词:Al2O3;Al(OH)3;两性氧化物;两性氢氧化物;实验探究
本节内容安排在人教版《化学(必修1)》第三章第二节“几种重要的金属化合物”的第二课时,主要内容包括两性氧化物的性质、Al(OH)3的制取、两性氢氧化物的性质三部分内容。其中,对其重点——Al(OH)3分两个部分进行介绍,第一部分是先以实验探究的方式介绍Al(OH)3的物理性质与制取,第二部分也是以实验的方式介绍Al(OH)3的化学性质,得出“既能与酸反应又能与碱反应的物质叫做两性氢氧化物”的概念。针对上述两个大的方面,教材还编排“学与问”栏目,在该栏目中提出“为什么常用氨水与硫酸铝溶液反应制取氢氧化铝,而不用氢氧化钠溶液”,与第一部分内容衔接,触动学生将第一部分与第二部分进行一个整体的思考过程,从而巩固Al(OH)3的制备方法,起到了强化知识的作用。
学生在学习第二章第一节“物质的分类”时,就了解了胶体这一知识点,为本课时介绍Al(OH)3打下了一定的基础。此外,本课时是在学生学习了金属化学性质、钠的重要化合物,接触了Al2O3的知识之后,马上对另外一种两性物质的性质进行重点探究,这样既能抓住学生的即时兴趣,又能激发学生的探究欲望,所以对Al(OH)3的学习只是对金属知识的进一步加深学习。不管是两性氧化物,还是两性氢氧化物,这都跟之前学习过的强酸、强碱大大的不同,是一个新的知识体系的构建过程,教材以这样的编排方式呈现,使学生比较轻松且自然地认识两性氧化物、两性氢氧化物的概念,间接地培养了学生通过实验探索感知实验研究化学物质的一般方法,形成分析推理、综合归纳的能力与严谨科学探究精神。
教学实施过程中,为了能够使学生对Al2O3产生兴趣,教师展示了“亚洲之星”蓝宝石和红宝石“卡门露西亚”,从而引出Al2O3的学习,通过对Al2O3与盐酸和氢氧化钠反应化学方程式的分析得出两性氧化物的概念。展示生活中常见的胃药——斯达舒,并将其药品说明中的主要成分Al(OH)3标明出来,然后组织学生展开讨论,学生通过实验逐步形成两性氢氧化物的概念。引导学生学以致用,将新知识用于解释斯达舒治疗胃酸过多的药理作用并且进一步深入到对其性质的探究中去。
在学生自学氧化铝的过程中,引入了两性氧化物的概念,从而引导学生思考Al的氢氧化物是否也具有两性。通过这种类比法可以非常顺利地转向对两性氢氧化物的学习。
在将要学习Al(OH)3性质的时候创设情境——实验室没有现成的氢氧化铝,如何选取实验桌上的试剂制备它呢?在这种情境中,学生的好胜心和求知欲得到了绽放,他们随即展开讨论交流,探索制取Al(OH)3的方法。而在Al(OH)3制取的过程中,学生通过不同方案的设计和实施,自行发现了NH3·H2O与Al(SO4)3能反应,不管试剂滴加顺序如何都可得到白色胶状物质的Al(OH)3,而向装有NaOH溶液的试管滴加Al(SO4)3溶液却得不到。在Al(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液,一开始有沉淀生成,而后来沉淀又消失了。在解决制备问题的同时引出了另一个问题,就是Al(OH)3到底具有怎样特殊的化学性质。通过对比实验,得出结论:Al(OH)3能溶于强碱溶液而不溶于像氨水这样的弱碱。
Al(OH)3能溶于强碱溶液,那它和酸能反应吗?紧接着将学生分组,进行实验,实验组①②均采用Al(SO4)3与NH3·H2O反应制取Al(OH)3,然后实验组①进行Al(OH)3与盐酸的反应,实验组②进行Al(OH)3与NaOH溶液的反应。实验完毕后,两组成员进行交流,从实验结果发现Al(OH)3既能与酸反应,又能与强碱反应,这与Al2O3中提到的两性氧化物具有相同的特点,从而得出Al(OH)3是两性氢氧化物的知识点。
到此,本节课的重点、难点都在学生的活动中得到了解决,从发现问题到方案的设计,再到实施方案以及实验现象的观察分析并得出结论,最后到抽象概念的形成,每个环节其实都是学生在活动,整个过程顺理成章,过渡自然,没有给学生造成过大的心理负担和压力,充分调动了学生学习的主动性,也锻炼了其观察分析和归纳总结的思维能力。学生亲身实践、合作、交流实验成果,培养了合作的学习方式。如此学习方式,不仅完成了对Al(OH)3两性的了解,且轻松自如地理解了“两性氢氧化物”这一化学概念,突破了教学重难点。
整堂课不仅体现了“从生活中学习化学,将化学运用于生活”,同时也体现了学生才是课堂教学的主体、教师在课堂教学中仅起主导作用,最终达到了提高学习效率和教学效果的目的。