Al(OH)3制取及性质”探究性实验教学设计与思考
2014-07-22何建平
何建平
一、设计思想
在传统的课堂教学中，教师往往先讲解Al(OH)3的性质和制取方法，然后让学生通过实验来验证，由于教师把仪器药品、操作方法，乃至实验现象“和盘托出”，学生在实验时只是“照方抓药”、“完成任务”，大大降低了学生探究科学知识的兴趣，更谈不上思维能力和创新能力的培养.
基于以上认识，笔者在讲授化学必修一“Al(OH)3的制取及性质”时作了一些尝试，把这部分内容设计成探究性实验，将教学过程分为“提出问题、合作探究、交流分享、思考质疑、点拨启发、拓展延伸、归纳总结”几个环节，通过课堂实践，收到较好的教学效果.
二、实验用品
（1）仪器：试管、滴管、烧杯、橡胶管、试管架（2）试剂：AlCl3溶液、Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水、盐酸、醋酸、CaCO3
三、教学过程
［提出问题］已知Al(OH)3难溶于水，请同学们根据初中知识，利用实验桌上的仪器和药品制取Al(OH)3，看哪个小组的方法多.
（设计意图：体现实验的开放和创新，激发学生的学习兴趣和积极性.）
［合作探究］全班学生分成10个小组，先组内讨论，设计实验方案,然后动手操作.教师提醒学生对实验中出现的“异常”现象要及时记录.
［交流分享］各实验小组推派一位代表将设计的实验方案及观察到的现象在黑板上进行展示.
学生1：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入氨水，有沉淀产生，氨水过量沉淀未消失.
学生2：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入NaOH溶液，有沉淀产生，NaOH溶液过量后沉淀消失.
学生3：试管中先加入NaOH溶液，后滴入AlCl3溶液.无沉淀产生，AlCl3溶液过量后又产生沉淀.
……
［思考质疑］通过实验，同学们得出哪些结论？能解释哪些问题？还有哪些问题不能解释？
学生1：AlCl3溶液和氨水混合，一定有Al(OH)3生成，与溶液加入的顺序无关.
学生2：AlCl3溶液中加入NaOH溶液和氨水，都能生成Al(OH)3.
……
问题1：为什么AlCl3溶液和NaOH溶液相互滴加的顺序不同，现象不同？
问题2：为什么AlCl3溶液中加入过量氨水，沉淀不溶解，加入过量NaOH溶液沉淀会溶解？
……
（设计意图：培养学生的实验操作能力和观察能力，更重要的是培养学生的问题意识和思维能力，让学生学习和体验科学研究的思路和方法.）
［点拨启发］要回答这些问题，让我们一起来研究Al(OH)3的特性——“两性”.学生在理解Al(OH)3两性的基础上自己解释前面提出的问题.
［拓展延伸］教师再次提出问题：可溶性铝盐在碱性溶液中会生成Al(OH)3，那么可溶性偏铝酸盐在酸性溶液中是否也会生成Al(OH)3？请同学们设计方案并动手操作，并解释现象.
学生1：NaAlO2溶液中滴加盐酸，开始有沉淀产生，盐酸过量，沉淀消失.
学生2：NaAlO2溶液中通入CO2气体，有沉淀产生，CO2过量后沉淀未消失.
学生3：盐酸中滴加NaAlO2溶液，开始无沉淀产生，NaAlO2溶液过量后又产生沉淀.
……
问题1：为什么NaAlO2溶液和盐酸滴加顺序不同，现象不同？
问题2：为什么Al(OH)3不能溶于过量CO2？
……
（设计意图：进一步训练学生科学的研究方法，形成科学的态度、情感和价值观，以利于学生的可持续发展.）
［归纳总结］通过以上实验，请同学们一起来归纳
Al(OH)3的性质和制取方法，并总结氢氧化铝与可溶性铝盐、偏铝酸盐的相互转化关系.
四、教学反思
本节课与传统课堂相比，有如下几个方面的转变.
一是课程目标变“重知识，关注学习结果”为“重能力，关注学习过程”.学生在问题引导下，通过方案设计、实验探究、合作学习、小组讨论等手段，不仅学到了“知识”，同时也体验了知识的形成和发展，提高了发现问题、解决问题的能力.
二是学习方式变“被动接受”为“自主探究”.课堂上教师放手让学生讨论、实验、表达、板演，学生思维活跃，善于提问、敢于争论，自主学习的意识很强.正如俄罗斯教育家凯洛夫说过的那样：“要大胆地让学生自己走在我的前面，只有在必要的时候给以必不可少的扶持.”
三是教学手段变 “师生互动”为 “多边互动”.课堂上除了必要的师生互动外，更多的是采用生生互动的方式开展教学，既锻炼了学生的表达能力，同时也达到“兵教兵”，“兵强兵”的目的.
四是教学反馈变“课后暴露问题”为“课上暴露问题”.由于课堂上老师让学生先做、先思、先议、先练，学生的各种想法和问题全部暴露出来，有的甚至是老师课前没有预料到的，但从教学的效果来看，课上暴露问题有利于教师及时调控、对症下药，抓住机会，把问题解决在课上.
我国著名的化学教育家戴安邦教授说过，“在化学教育中强调化学实验，无论如何都不会过分；化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所”.在新课改背景下有针对性地开展探究性实验教学，能充分发挥化学实验的应有功能，真正把素质教育落到实现.
一、设计思想
在传统的课堂教学中，教师往往先讲解Al(OH)3的性质和制取方法，然后让学生通过实验来验证，由于教师把仪器药品、操作方法，乃至实验现象“和盘托出”，学生在实验时只是“照方抓药”、“完成任务”，大大降低了学生探究科学知识的兴趣，更谈不上思维能力和创新能力的培养.
基于以上认识，笔者在讲授化学必修一“Al(OH)3的制取及性质”时作了一些尝试，把这部分内容设计成探究性实验，将教学过程分为“提出问题、合作探究、交流分享、思考质疑、点拨启发、拓展延伸、归纳总结”几个环节，通过课堂实践，收到较好的教学效果.
二、实验用品
（1）仪器：试管、滴管、烧杯、橡胶管、试管架（2）试剂：AlCl3溶液、Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水、盐酸、醋酸、CaCO3
三、教学过程
［提出问题］已知Al(OH)3难溶于水，请同学们根据初中知识，利用实验桌上的仪器和药品制取Al(OH)3，看哪个小组的方法多.
（设计意图：体现实验的开放和创新，激发学生的学习兴趣和积极性.）
［合作探究］全班学生分成10个小组，先组内讨论，设计实验方案,然后动手操作.教师提醒学生对实验中出现的“异常”现象要及时记录.
［交流分享］各实验小组推派一位代表将设计的实验方案及观察到的现象在黑板上进行展示.
学生1：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入氨水，有沉淀产生，氨水过量沉淀未消失.
学生2：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入NaOH溶液，有沉淀产生，NaOH溶液过量后沉淀消失.
学生3：试管中先加入NaOH溶液，后滴入AlCl3溶液.无沉淀产生，AlCl3溶液过量后又产生沉淀.
……
［思考质疑］通过实验，同学们得出哪些结论？能解释哪些问题？还有哪些问题不能解释？
学生1：AlCl3溶液和氨水混合，一定有Al(OH)3生成，与溶液加入的顺序无关.
学生2：AlCl3溶液中加入NaOH溶液和氨水，都能生成Al(OH)3.
……
问题1：为什么AlCl3溶液和NaOH溶液相互滴加的顺序不同，现象不同？
问题2：为什么AlCl3溶液中加入过量氨水，沉淀不溶解，加入过量NaOH溶液沉淀会溶解？
……
（设计意图：培养学生的实验操作能力和观察能力，更重要的是培养学生的问题意识和思维能力，让学生学习和体验科学研究的思路和方法.）
［点拨启发］要回答这些问题，让我们一起来研究Al(OH)3的特性——“两性”.学生在理解Al(OH)3两性的基础上自己解释前面提出的问题.
［拓展延伸］教师再次提出问题：可溶性铝盐在碱性溶液中会生成Al(OH)3，那么可溶性偏铝酸盐在酸性溶液中是否也会生成Al(OH)3？请同学们设计方案并动手操作，并解释现象.
学生1：NaAlO2溶液中滴加盐酸，开始有沉淀产生，盐酸过量，沉淀消失.
学生2：NaAlO2溶液中通入CO2气体，有沉淀产生，CO2过量后沉淀未消失.
学生3：盐酸中滴加NaAlO2溶液，开始无沉淀产生，NaAlO2溶液过量后又产生沉淀.
……
问题1：为什么NaAlO2溶液和盐酸滴加顺序不同，现象不同？
问题2：为什么Al(OH)3不能溶于过量CO2？
……
（设计意图：进一步训练学生科学的研究方法，形成科学的态度、情感和价值观，以利于学生的可持续发展.）
［归纳总结］通过以上实验，请同学们一起来归纳
Al(OH)3的性质和制取方法，并总结氢氧化铝与可溶性铝盐、偏铝酸盐的相互转化关系.
四、教学反思
本节课与传统课堂相比，有如下几个方面的转变.
一是课程目标变“重知识，关注学习结果”为“重能力，关注学习过程”.学生在问题引导下，通过方案设计、实验探究、合作学习、小组讨论等手段，不仅学到了“知识”，同时也体验了知识的形成和发展，提高了发现问题、解决问题的能力.
二是学习方式变“被动接受”为“自主探究”.课堂上教师放手让学生讨论、实验、表达、板演，学生思维活跃，善于提问、敢于争论，自主学习的意识很强.正如俄罗斯教育家凯洛夫说过的那样：“要大胆地让学生自己走在我的前面，只有在必要的时候给以必不可少的扶持.”
三是教学手段变 “师生互动”为 “多边互动”.课堂上除了必要的师生互动外，更多的是采用生生互动的方式开展教学，既锻炼了学生的表达能力，同时也达到“兵教兵”，“兵强兵”的目的.
四是教学反馈变“课后暴露问题”为“课上暴露问题”.由于课堂上老师让学生先做、先思、先议、先练，学生的各种想法和问题全部暴露出来，有的甚至是老师课前没有预料到的，但从教学的效果来看，课上暴露问题有利于教师及时调控、对症下药，抓住机会，把问题解决在课上.
我国著名的化学教育家戴安邦教授说过，“在化学教育中强调化学实验，无论如何都不会过分；化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所”.在新课改背景下有针对性地开展探究性实验教学，能充分发挥化学实验的应有功能，真正把素质教育落到实现.
一、设计思想
在传统的课堂教学中，教师往往先讲解Al(OH)3的性质和制取方法，然后让学生通过实验来验证，由于教师把仪器药品、操作方法，乃至实验现象“和盘托出”，学生在实验时只是“照方抓药”、“完成任务”，大大降低了学生探究科学知识的兴趣，更谈不上思维能力和创新能力的培养.
基于以上认识，笔者在讲授化学必修一“Al(OH)3的制取及性质”时作了一些尝试，把这部分内容设计成探究性实验，将教学过程分为“提出问题、合作探究、交流分享、思考质疑、点拨启发、拓展延伸、归纳总结”几个环节，通过课堂实践，收到较好的教学效果.
二、实验用品
（1）仪器：试管、滴管、烧杯、橡胶管、试管架（2）试剂：AlCl3溶液、Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水、盐酸、醋酸、CaCO3
三、教学过程
［提出问题］已知Al(OH)3难溶于水，请同学们根据初中知识，利用实验桌上的仪器和药品制取Al(OH)3，看哪个小组的方法多.
（设计意图：体现实验的开放和创新，激发学生的学习兴趣和积极性.）
［合作探究］全班学生分成10个小组，先组内讨论，设计实验方案,然后动手操作.教师提醒学生对实验中出现的“异常”现象要及时记录.
［交流分享］各实验小组推派一位代表将设计的实验方案及观察到的现象在黑板上进行展示.
学生1：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入氨水，有沉淀产生，氨水过量沉淀未消失.
学生2：试管中先加入AlCl3溶液，后滴入NaOH溶液，有沉淀产生，NaOH溶液过量后沉淀消失.
学生3：试管中先加入NaOH溶液，后滴入AlCl3溶液.无沉淀产生，AlCl3溶液过量后又产生沉淀.
……
［思考质疑］通过实验，同学们得出哪些结论？能解释哪些问题？还有哪些问题不能解释？
学生1：AlCl3溶液和氨水混合，一定有Al(OH)3生成，与溶液加入的顺序无关.
学生2：AlCl3溶液中加入NaOH溶液和氨水，都能生成Al(OH)3.
……
问题1：为什么AlCl3溶液和NaOH溶液相互滴加的顺序不同，现象不同？
问题2：为什么AlCl3溶液中加入过量氨水，沉淀不溶解，加入过量NaOH溶液沉淀会溶解？
……
（设计意图：培养学生的实验操作能力和观察能力，更重要的是培养学生的问题意识和思维能力，让学生学习和体验科学研究的思路和方法.）
［点拨启发］要回答这些问题，让我们一起来研究Al(OH)3的特性——“两性”.学生在理解Al(OH)3两性的基础上自己解释前面提出的问题.
［拓展延伸］教师再次提出问题：可溶性铝盐在碱性溶液中会生成Al(OH)3，那么可溶性偏铝酸盐在酸性溶液中是否也会生成Al(OH)3？请同学们设计方案并动手操作，并解释现象.
学生1：NaAlO2溶液中滴加盐酸，开始有沉淀产生，盐酸过量，沉淀消失.
学生2：NaAlO2溶液中通入CO2气体，有沉淀产生，CO2过量后沉淀未消失.
学生3：盐酸中滴加NaAlO2溶液，开始无沉淀产生，NaAlO2溶液过量后又产生沉淀.
……
问题1：为什么NaAlO2溶液和盐酸滴加顺序不同，现象不同？
问题2：为什么Al(OH)3不能溶于过量CO2？
……
（设计意图：进一步训练学生科学的研究方法，形成科学的态度、情感和价值观，以利于学生的可持续发展.）
［归纳总结］通过以上实验，请同学们一起来归纳
Al(OH)3的性质和制取方法，并总结氢氧化铝与可溶性铝盐、偏铝酸盐的相互转化关系.
四、教学反思
本节课与传统课堂相比，有如下几个方面的转变.
一是课程目标变“重知识，关注学习结果”为“重能力，关注学习过程”.学生在问题引导下，通过方案设计、实验探究、合作学习、小组讨论等手段，不仅学到了“知识”，同时也体验了知识的形成和发展，提高了发现问题、解决问题的能力.
二是学习方式变“被动接受”为“自主探究”.课堂上教师放手让学生讨论、实验、表达、板演，学生思维活跃，善于提问、敢于争论，自主学习的意识很强.正如俄罗斯教育家凯洛夫说过的那样：“要大胆地让学生自己走在我的前面，只有在必要的时候给以必不可少的扶持.”
三是教学手段变 “师生互动”为 “多边互动”.课堂上除了必要的师生互动外，更多的是采用生生互动的方式开展教学，既锻炼了学生的表达能力，同时也达到“兵教兵”，“兵强兵”的目的.
四是教学反馈变“课后暴露问题”为“课上暴露问题”.由于课堂上老师让学生先做、先思、先议、先练，学生的各种想法和问题全部暴露出来，有的甚至是老师课前没有预料到的，但从教学的效果来看，课上暴露问题有利于教师及时调控、对症下药，抓住机会，把问题解决在课上.
我国著名的化学教育家戴安邦教授说过，“在化学教育中强调化学实验，无论如何都不会过分；化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所”.在新课改背景下有针对性地开展探究性实验教学，能充分发挥化学实验的应有功能，真正把素质教育落到实现.
