加强初中科学课程研究培养综合能力

2017-08-07金慧飞

数理化解题研究 2017年17期

关键词：铁球烧杯试管

金慧飞

(浙江省临海市大石中学，浙江临海 317034)

加强初中科学课程研究培养综合能力

金慧飞

(浙江省临海市大石中学，浙江临海 317034)

初中科学课程是一门综合课程，集物理、化学、生物及自然地理为一体.这就需要学生具有综合分析能力.本文例析了在解题中如何将多学科融为一体培养和提高学生的综合能力.

初中科学；课程研究；综合能力

初中科学课程作为一门综合课程，集合先前的物理学、化学、生物学、自然地理，环境保护等知识体系，具有较为广阔的知识覆盖面。教学与测试也从原来单一课程知识向综合性知识方向发展。因此，不仅各学科要基础过硬，更需要综合能力的培养与提高.

下面举例分析如何在解题中培养学生综合能力供师生研究与参考.

例1 在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相等的铁球和铝球，这时杠杆平衡.将两球分别浸泡在质量相同、溶质的质量分数也相同的稀硫酸中(如图1)，直至两个烧杯中均没有气泡产生为止.两球的外形变化不大且无孔洞出现，下列推测中，正确的是( ).

A.铁球一定是空心的

B.拿掉烧杯后，杠杆仍然平衡(金属球上附着的液体忽略不计)

C.拿掉烧杯后，要使杠杆仍然平衡，支点应向M移动

D.拿掉烧杯后，要使杠杆平衡，支点应向N移动

分析很多同学一看附图，以为这是一道有关浮力的题目，这就走进了误区，把简单问题复杂化了.这道题其实考查了这样几个知识点：密度公式、杠杆原理、根据化学方程式的计算.下面我们可以这样来分析：

一、根据题意，铁球和铝球既有相同的体积，又有相同的质量，但两种金属的密度又不一样，且ρ铁>ρ铝，由V=m/ρ可得，球体中V铁

二、虽然反应前后两球的质量和体积要发生一定的变化，但所给的选项其受力情况都是在拿掉烧杯的情况下考虑的，故不必考虑浮力.根据题意，当反应停止后，铁球和铝球外形变化不大，说明等量的硫酸已完全反应，即生成氢气的质量相等.再根据化学方程式不难算出，生成等质量的氢气消耗的铁的质量大于铝的质量，即铁球质量减少更多，杠杆右端向下倾斜.要使得杠杆平衡，须减小铝球的拉力力臂，即支点向N移动，所以答案D正确而B、C错误.故这道题的正确答案为A、D.

例2 图2是研究植物光合作用的部分实验装置.A是验证绿色植物只在光照下才能制造有机物的装置；B是验证绿色植物在光照下放出的气体是氧气的装置.

(1)观察装置A：

①检验生成的有机物中是否含有淀粉，应选用(碘液)作试剂.

②检验的结果是：遮光的部分呈(白)色，未遮光部分呈蓝色.

(2)观察装置B：

①指出该装置中的错误：(试管中无水)

②该装置可用排集气法收集氧气，是因为氧气(微溶)(填“易溶”或“微溶”)于水，这是氧气的(物理)(填“物理”或“化学”)性质.

③如何证明试管中收集到的气体是氧气？

④已知在标准状况下，空气密度是1.29千克/米3，氧气密度是1.43千克/米3.如果用排空气集气法收集氧气，应使集气瓶口(向上)(填“向上”或“向下”)放置.

(3)试完成光合作用的反应式(生成的有机物用C6H12O6表示)：

例2拓展如图3是验证绿色植物进行光合作用的装置.步骤如下：(1)烧杯内放入金鱼藻，并注入足量的水.(2)用漏斗罩住金鱼藻，并装盛满水的试管倒置在漏洞斗上.(3)放在强光下照射.(4)检验试管内气体的成分.根据以上实验，如果用实验室来制取试管内的气体，则化学方程式为____.若当时大气压为1标准大气压，试管内外液面高度差为10厘米，则图中试管内A点的压强为____的.

分析这一道集生物、物理、化学于一体的测试题，必须掌握光合作用，实验室氧气的制取，液体内部压强的传递等知识，在强光照射下，金鱼藻进行光合作用放出氧气.实验室制取氧气须用KClO3(MnO2作催化剂)或KMnO4分解.试管A点与外界液面在同一水平面上，根据液体内部压强传递原理，A点的压强就是外界标准大气压.

为培养学生的创新意识和实验的能力，中考试题中出现了一些情境的试题，给出一系列信息，让学生利用已学知识进行整理和发现，提出符合科学事实和规律的见解和结论，达到迁移知识的目的.

例3 阅读下文并回答下列问题：

氨在工农业生产中具有广泛的用途，已知通常状况下，氨(NH3)是一种无色，有刺激性气味，易溶于水的气体，密度比空气小，实验室常用氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热来制取氨，其化学方程式为：