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视点结构教学模式在化学教学中的运用一例

2014-09-01冯家梁涂园园

读写算·教研版 2014年14期
关键词:化学教学运用

冯家梁+涂园园

摘要:视点结构教学模式是概括了所有教学共有的内在逻辑成分及关系点与结构,揭示了所有教学活动共同具有的内在逻辑组分及其结构的有效教学的一般科学规律及通用技术体系,本文将以其在中学化学中的运用一例说明其具有相当的普适性和强大的兼容性。

关键词:视点结构教学模式 化学教学 运用

中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)14-017-01

视点结构教学模式是教育教学中的一般科学规律及通用技术体系,实际操作中主要是以一个基本点作为视点将客观事物的一般联系和结构传授给学生,形成相应的知识架构和规律以及同时培养学生思维方式的教学方式,它是关于有效教学的一般科学规律及通用技术体系。经过点引入、揭示、强化、延伸和回归几个环节,不断的扩展学生的视野,过程中注重知识的联系和整个知识体系的构建,有利于学生的理解。本文以高中化学必修一第三章第一节金属的化学性质中铝的性质为主体,节选其中铝与氢氧化钠溶液反应为视点,依据视点结构教学原理,按照科学性、技术性和艺术性的原则,进行教学设计。

一、教学目标

主要目标:1、能记忆并判识铝与氢氧化钠、铝与水以及氢氧化铝和氢氧化钠反应的实验现象。2、能写出铝与氢氧化钠、铝与水以及氢氧化铝和氢氧化钠反应的化学方程式。3、能理解铝和氢氧化钠溶液反应的实质,并能够进行简单描述和分析。

同时目标:1、有实验基本操作能力和团队协作能力。2、能理论分析及猜想与实验验证结合,有科学严谨的思维。3、有严谨认真、实事求是、积极实践的科学态度

二、教学内容

1、铝与熔融氢氧化钠实验,铝与氢氧化钠溶液实验。

2、铝和沸水的反应,氢氧化铝和氢氧化钠的反应。

3、结论:铝和氢氧化钠溶液发生反应分步进行:第一步,2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑。第二步,Al(OH)3+NaOH =NaAlO2+2H2O。总反应,2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2O+3H2↑。化简,2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。

三、教学材料

1、引入材料:铝锅使用说明书

2、揭示材料:铝和熔融氢氧化钠的实验,铝和氢氧化钠溶液反应的实验,铝和水的反应的实验,氢氧化铝和氢氧化钠反应的实验。

3、强化材料:第一步,2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑。第二步,Al(OH)3+NaOH =NaAlO2+2H2O。总反应,2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2O+3H2↑。化简:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。

4、延伸材料:反应中的氧化剂与还原剂,在铝和熔融氢氧化钠的实验中如果铝片不打磨干净会有什么实验现象?

5、回归材料:小结,铝和氢氧化钠溶液分步反应。回顾,铝锅使用说明书,正确使用铝制品。

6、检测材料:课后习题。

四、教学过程

1、点引入。我们知道地壳中含量最多的金属元素是铝元素,它的用途也是非常的广泛,例如铝锅、铝壶……让我们以铝锅为例看下它的使用说明书(使用铝锅不要放食物过夜,最好当天盛用,当天洗净……酸、碱性的食物不能在铝锅内存放过久,以防腐蚀)。我们知道铝能和酸发生反应,难道铝还能和碱发生反应吗?

2、点揭示。下面我们一起来做一个实验:铝和熔融氢氧化钠的实验,实验一:将氢氧化钠固体(干燥)加入试管中,加热融化后立即加入打磨后的铝片,无明显现象。师:铝片没有和熔融的氢氧化钠发生反应,难道说明书错了吗?刚才这个体系是不含水的,而食物中含有水分,我们再来做一个实验,实验二:铝和氢氧化钠溶液的实验,将铝片加入到装有氢氧化钠溶液的试管中,观察并记录实验现象。生:铝片慢慢溶解,产生大量气泡,试管壁发热。师:那这个气体是什么呢?同学们猜想一下。生:氢气或者氧气。师:那我们可以通过什么样的方式检验呢?生:看它能否点燃。师:(直接在第一个实验的试管中加入少量水)大家注意观察实验现象(剧烈反应,产生大量气体),现在我们直接在试管口将它点燃,说明这个气体是?生:氢气。师:对,反应产生的是氢气,那为什么铝和熔融的氢氧化钠不反应,加入水之后就反应了,它的原理是什么呢?生:铝不和熔融氢氧化钠反应,说明它是先和水发生反应,然后再和氢氧化钠反应。师:同学们说的很好,铝和水先生成氢氧化铝和氢气,然后氢氧化铝和氢氧化钠继续反应生成了偏铝酸钠和水。

3、点强化。师(总结):铝与氢氧化钠溶液的反应是分步进行的,第一步是铝和水的反应,我们也可以通过实验来进行验证(铝片打磨后加入水中加热煮沸能够观察到铝片表面有气泡产生,加入酚酞后溶液变红)。而在氢氧化钠溶液中虽然没有加热,但是由于氢氧化钠要消耗第一步生成的氢氧化铝,所以反应变得容易发生。反应第一步:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑,第二步:Al(OH)3+NaOH =NaAlO2+2H2O,叠加得到总反应:2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2O+3H2↑,化简:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。

4、点延伸。师:同学们,根据我们刚才得到的方程式,请大家找出其中的氧化剂和还原剂(只能使用叠加后的方程式找出氧化剂和还原剂,不能通过化简后的方程式找出)。那请同学们课后思考一下:在我们做铝和熔融氢氧化钠实验的时候,如果铝片没有打磨干净,会有什么样的实验现象?

5、点回归。同学们,今天我们通过实验探究了铝和氢氧化钠溶液的反应,证明了这个反应是分步进行的,也说明铝确实可以在碱性环境中发生反应。因此,生活中同学们要注意酸碱性食物不能长期存放在铝锅中,学习了化学我们就要学会安全、正确的使用铝制品。

(检测题、板书设计略)

参考文献:

[1] 房寿高.铝与熔融氢氧化钠反应的实验探究[J].化学教学,2013(07):50-18.

[2] 嵇东海等.视点结构教学模式对各学段学生创造性思维影响的实证研究[J].网络财富,2008(04):86-88.

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