着眼学生发展追求高效复习

陈学运 张永红

摘要：通过对“常见气体的制取”专题复习课教学与反思，认为复习课教学中，以真实问题为平台，采用实验探究的方法，设计自主活动来引导学生主动梳理、建构知识体系。这样既能促进学生学科能力发展，又能有效提升复习效率。

关键词：九年级化学;复习课教学;高效复习;学生发展

文章编号：1008-0546（2019）06-0051-05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.06.015

复习课在学科知识的梳理与深化，学生思维能力及解决问题能力的培养等方面起着关键作用。因其本身的特殊性，被认为是最难上的课型。实际教学中，大多数复习课以教师带领学生梳理知识及讲、练、评的形式进行，这样的复习课缺少新鲜的知识情境，缺乏能力培养的活动载体，不能体现学生的主体地位，课堂上学生感到枯燥乏味，导致效率低下。利用真实的问题情境，促使学生通过实验探究的方法解决问题，主动梳理知识、构建体系，并让学生在新情境中运用知识，实现知识的迁移。笔者认为，这样既能促进学生学科能力发展，又能有效提升复习效率。下面笔者以“常见气体的制取”专题复习课为例，详细阐述课堂教学实施过程，以期与各位同仁交流。

一、教学设计思路

常见气体的制取是初三学生应掌握的基本实验技能，也是化学中考考查的重要内容之一，在初中化学教学中占有重要地位。这部分学习内容包括药品的选择、制取装置的确定、操作步骤的安排及如何检验、验满等。其中气体发生装置的设计和改进、收集方法的拓展是气体制取的重点和难点。

本节课以学生熟知的“跳跳糖”引入课题，激发学生复习的动机;尔后，顺势引导学生回顾旧知，理清实验室制取气体的一般研究思路;然后，让学生选择制取氧气、二氧化碳的药品，引导学生概括出选择药品需要考虑的因素;接着，让学生设计、组装制取氧气、二氧化碳的装置，并作出评价，引导学生进一步探索、改进;之后，让学生对实验操作进行评价，学会规范的操作方法;再后，引导学生完善气体制取研究思路的知识结构图，帮助学生构建知识体系;最后，在梳理结构化的基础上，进行适当拓展迁移，引导学生将知识融会贯通。

二、主要教学环节

1.创设情境唤起动机

展示“跳跳糖”。

师：同学们吃过跳跳糖吗？吃的时候有什么感觉？

生：吃过，吃的时候在嘴里“噼噼啪啪”的跳。

师：为什么会产生这种感觉呢？

生：可能是产生了什么气体。

师：很好，有没有想过产生了什么气体呢？

生：可能是氧气、二氧化碳……

师：读一读跳跳糖的有关资料，从中找出答案吧！

投影出示跳跳糖的资料。

制作跳跳糖时，在热的糖浆里加入高压的二氧化碳气体。二氧化碳气体会在糖里形成细小的高压气泡。糖块冷却之后释放压力，糖块会碎裂，但碎片中仍含有高压气泡。把糖块放入口中，糖融化后气体被释放出来，就会听到“嘣嘣”的响声，就像糖在嘴里蹦跳一样。

学生阅读资料。

生：原来是二氧化碳气体。

师：怎么证明该气体是二氧化碳呢？

生1：先将跳跳糖加入水中，把产生的气体通入澄清石灰水，看石灰水是否变浑浊。

生2：也可以把跳跳糖直接放入澄清石灰水中，看石灰水是否变浑浊。

师：二氧化碳和氧气是初中化学常见气体，本节课进行“常见气体的制取”专题复习。

教师板书，出示课题“常见气体的制取”。

设计意图：以学生熟知的“跳跳糖”作为教学情境引入新课，有利于激发学生的好奇心，唤起学生的复习动机，为后续深入探究埋下伏笔。

2.回顾旧知理清思路

师：同学们，之前我们已经学习了氧气、二氧化碳等气体的实验室制法，想一想实验室制取气体通常需要研究哪些内容？请各小组同学独立思考后回答。

生1：确定用什么药品，通过什么反应制取气体。

师：还有呢，哪位同学来补充？

生2：确定利用什么装置制取。

师：制取装置一般包括哪几个部分？

生2：发生装置和收集装置。

师：很好，除了确定制取气体所需要的药品、制取装置，还有什么呢？

生3：确定实验操作的步骤，怎样进行检验和验满。

师：这些就是实验室制取气体通常需要研究的内容。下面我们一起归纳出常见气体制取的基本研究的思路。

学生归纳，教师板书出示常见气体制取研究思路。

设计意图：引导学生回忆、提取旧知，将已有知识理清理顺，并在此基础上有机整合，初步形成实验室制取气体的基本研究思路。

3.选择药品

明晰因素

投影出示备选药品：高锰酸钾、过氧化氢溶液、氯酸钾、稀盐酸、二氧化锰、浓盐酸、石灰石、碳酸钠、稀硫酸等。

师：老师提供了一些药品，请从中选出适合用于实验室制取氧气或二氧化碳的药品，并写出反应的化学方程式。

学生独立完成后组内交流，教师巡视、指导，并通过投影展示。

师：制取二氧化碳，同学们选用的药品是石灰石和稀盐酸，为什么不用碳酸钠？

生1：它们不反应。

生2：它们是能反应的，碳酸盐都能和酸溶液反应生成二氧化碳。因为碳酸钠是粉末状，与稀盐酸的接触面积较大，反应速率太快。

师：是不是这样呢？我们通过實验来验证吧！分别取少量石灰石和碳酸钠于两支试管中，同时滴入少量稀盐酸。

学生小组内合作完成实验并观察现象。

师：有什么现象，说明什么？

生：碳酸钠反应很剧烈，石灰石反应适中。

师：制取二氧化碳时，同学们选用的是稀盐酸，为什么不用稀硫酸？接着完成实验，另取少量石灰石于试管中，向其中滴加少量稀硫酸。

学生小组内合作完成实验并观察现象。

师：发现了什么？

生：刚开始有气泡产生，之后，石灰石表面生成许多白色固体，片刻后反应停止。

师：同学们观察很仔细，这里的白色固体是什么呢？请写出该反应的化学方程式。

学生书写化学方程式。

生：生成的白色固体是硫酸钙。

师：硫酸钙的溶解性怎么样？

生：硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石表面阻止了反应的进行。

师：实验室制取气体选择药品时需要考虑什么因素呢？

生：反应速率要适中，要产生平稳气流，易于收集气体。

师：总结得很好，实验室制取气体选择药品还需要考虑哪些因素？

生：反应条件是否易于达到，生成的气体是否纯净等。

设计意图：让学生根据实验目的选择实验室制取气体的药品，利用真实的实验情景，不仅改变了老师讲学生听、记的传统复习方式，有效地避免了学生“炒冷饭”的倦怠感，而且让学生在解决问题中掌握其思考方法，提升学生的化学思维能力。

4.设计装置优化改进

师：确定了药品，接下来我们确定制取装置。老师讲台上有一套气体发生装置，它适合实验室用什么原理制取什么气体？说出你的理由。

出示装置如图2。

生：可用于加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气。因为反应物是固体，反应条件是加热。

师：这个装置可以用于加热高锰酸钾制氧气吗？

生：可以，但需要在试管口放一团蓬松的棉花团。

师：为什么要放棉花團？

生：防止高锰酸钾粉末进入导管。

师：组装这个装置时需要注意些什么？

生：试管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部，导管不能伸进橡皮塞太长，要用酒精灯的外焰加热。

师：总结得真全面。这个装置能否用于制取二氧化碳？

生：不能，因为制取二氧化碳不需要加热。

师：确定发生装置的依据是什么？

生：药品的状态和反应条件。

师：很好，请同学们利用实验桌上的仪器组装一套可用于制取二氧化碳的发生装置。

学生动手组装装置，教师请代表上台展示，并进行评价。

生1：我们选择了试管和带导管单孔橡皮塞组装装置，可用于制取少量气体，操作简便。

生2：我们选择了锥形瓶和长颈漏斗等，可以用更多的药品反应，还能随时添加液体药品，但不能控制反应速率。

生3：我们选择了锥形瓶和分液漏斗等，可以控制反应的速率，但不能控制反应的发生和停止。

生4：我们选择了锥形瓶和注射器等，也可以控制反应的速率，但不能控制反应的发生和停止。

师：很好，同学们的动手能力很强。能不能利用屏幕上的仪器设计出一套可以控制反应发生和停止的装置？

投影出示：底部破洞的试管、大试管、铜丝、烧杯、球形干燥管、多孔塑料板、具支试管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、长颈漏斗、橡胶管、止水夹、尼龙小袋、玻璃导管等。

学生组内合作设计装置，教师巡视指导，并请各小组派代表，从屏幕中选出各组所用仪器，并简介如何操作。

生1：我们小组选择的仪器有：底部有破洞的试管、带直角导管、单孔橡皮塞、橡胶管、烧杯等。在烧杯中加入液体药品，破试管中加入块状的固体药品，将破试管放入烧杯中，使药品接触发生反应;将破试管拿出，使药品分离反应停止。

生2：我们小组跟他们小组差不多，用球形干燥管代替底部有破洞的试管，操作方法也相似。

生3：我们小组选择的仪器有：具支试管、铜丝、小尼龙袋、橡皮塞等。将块状的固体药品放入小尼龙袋内系在铜丝的下端，在具支试管中加入液体药品，上下移动铜丝使固体药品和液体药品接触、分离来控制反应的发生和停止。

生4：我们小组选择的仪器有：大试管、双孔橡皮塞、长颈漏斗、直角导管、橡胶管、止水夹、多孔塑料板等。将块状药品置于多孔塑料板上，向长颈漏斗中加入液体药品，液体药品与固体药品接触则反应;关闭止水夹，生成的气体无法排出，使得装置内气压增大，将液体药品压回长颈漏斗内，使液体药品和固体药品分离反应停止。

师：请你用多媒体动画演示一下你们组的装置。

学生利用多媒体动画演示操作。

师：其实，控制反应的发生和停止就是设法使固体药品和液体药品接触和分离。

生1：老师，我有一个疑问，双氧水和二氧化锰制取氧气能否用这些装置呢？

师：这个问题很好，我想请一位同学来解答。

生2：不能，二氧化锰是粉末，要与双氧水完全分离操作不便。

师：真不错，老师这里有三套装置，收集氧气可以用什么装置？说说你的理由。

投影出示装置如图3。

生1：可用排水法，因为氧气不易溶于水且不与水反应。

生2：还可以用向上排空气法，因为氧气密度略大于空气且不与空气成分反应。

师：想要收集较纯净的氧气，用什么方法收集？

生：排水法收集。

师：确定收集装置，有哪些依据？

生：根据气体的密度、溶解性……

师：对于一些有毒的气体，在收集的时候要防止它逸散到空气中，造成空气污染，我们可以用一个相对密封的装置来收集。

投影出示装置如图4。

师：请同学想一想，怎么用它来收集氢气？

生：氢气密度比空气小，用向下排空气法收集，将氢气从短管通入，空气从下面的长管排出。

师：如果要收集二氧化碳呢？

生：二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，从长管通入，将空气从上面的短管排出。

师：很好，如何利用这个装置，用排水法收集氢气呢？

生1：先将装置中装满水，从长管通入氢气。

师：从长管通入氢气，水怎么排出呢？

生1：应从短管通入氢气，氢气难溶于水，聚集在集气瓶上部，将水从长管排出。

师：这个装置除了用于收集气体，还可以用于气体的干燥、除杂等，所以它又被称为“多功能瓶”。

设计意图：让学生根据实验要求设计、组装气体制取装置，并作出评价，引导学生对装置进行改进和再创造，不仅能帮助学生巩固深化知识、化解疑难，更能培养学生的创新精神和创新思维。

5.评价操作形成规范

师：要保证实验的成功，需按照正确的实验步骤进行。以下是某同学设计的制取二氧化碳的实验操作步骤，你认为他这样安排合理吗？

投影出示操作步骤：①检查装置的气密性;②连接装置;③加入稀盐酸;④加入大理石;⑤收集;⑥验满。

生：不合理，正确的操作步骤应该是：②①④③⑤⑥。

师：制取气体的实验操作中最关键的步骤是检查装置的气密性，老师这里有两套常见的发生装置，怎么检查它们的气密性？

展示气体发生装置如图5。

生：装置1，先将导管伸入水中，再用手紧捂试管壁，看导管口是否有气泡产生。

师：很好，怎么检查装置2的气密性呢？

生：先向长颈漏斗中加水使长颈漏斗底端浸没在水中，用手紧捂锥形瓶，看长颈漏斗中是否有水柱形成。

师：我来试试，你们注意看会不会形成水柱？

教师演示，学生观察现象。

生：没有水柱形成。

师：想一想，为什么呢？

生：没有形成密封体系，空气從玻璃导管口逸出了。

师：应该怎么操作呢？

生：应在玻璃导管一端连接一段橡皮管，夹上止水夹，使它形成密闭体系，再用手捂。

教师演示，学生观察现象。

师：还有其他方法吗？

生1：可以不用手捂的方法，可以向长颈漏斗中加水，看水能否持续加入。

教师演示，学生观察。

生2：还可以在橡胶管的一端连接一个注射器，通过推拉活塞来检验。

师：有什么现象能说明装置气密性良好呢？你来给同学们演示一下吧。

学生演示，其他同学观察现象。

生：推活塞时长颈漏斗中形成水柱，拉活塞时长颈漏斗底端产生气泡，说明气密性良好。

师：检查装置气密性最关键操作是什么？

生：先使装置形成密闭体系，再改变装置内压强，通过产生气泡、水柱等现象来判断。

师：如图是实验室检验、验满二氧化碳的操作。请你进行分析是否合理？

出示操作示意图如图6。

生1：验满是正确的，二氧化碳不可燃也不助燃，将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满。检验是错误的，因为使燃着木条熄灭的不一定是二氧化碳。

师：说得很有道理，关于气体的检验和验满，有什么要提醒同学们注意的呢？

生1：检验要根据气体的特性来说明，而验满只要能够说明已经满了就行。

师：还有没有补充的？

生2：验满和检验位置不同，验满在瓶口，检验在瓶内。

设计意图：设计真实的问题，引导学生通过实验探究解决问题，既使学生学会规范操作、加深对知识理解同时还能培养学生敢于质疑、勤于实践的科学态度。

6.完善小结建构体系

师：本节课你有什么收获呢？请各小组同学相互交流、共同完善常见气体制取的基本思路知识结构图。

学生小组内合作共同完善知识结构图，并通过投影展示汇报，教师聆听、适当指导修正。

设计意图：学生小组内讨论合作完善知识结构图，教师适当引导、点拨，有助于学生将零碎的知识有机整合，使之条理化、结构化、系统化。

7.拓展延伸迁移应用

师：氨气是一种无色有刺激性气味，密度比空气小，易溶于水，其水溶液呈碱性，化学上可通过多种反应得到氨气。你认为哪个反应可用于实验室制取氨气，说说你的理由。

投影出示生成氨气的反应：①在高温、高压、催化剂作用下氮气和氢气发生化合反应生成氨气;②加热碳酸氢铵固体;③加热氯化铵和氢氧化钙的混合固体。

生：选择反应③，反应①条件是高温高压，实验室不易达到，反应②还产生二氧化碳气体，不利于制得纯净的氨气。

师：如果用加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气，应该用什么样的装置制取？

生：发生装置用固体加热装置，用向下排空气法收集。

师：如果用“多功能瓶”收集氨气的话，应该怎么连接导管？

生：将发生装置的导管与“多功能瓶”的短导管相连。

师：怎么验满？

生：氨气溶于水呈碱性，可将湿润的红色石蕊试纸放在长导管口，若试纸变蓝则已集满。

师：很好，即使用“多功能瓶”收集还可能有一部分氨气排到空气中，我们还需要进行尾气处理，怎么进行尾气处理呢？

生：用酸溶液吸收。

师：我还要提醒同学们注意防止倒吸，怎么防止倒吸？

生：在导管口连接一个倒置的漏斗。

设计意图：进行适度拓展延伸，让学生在新情境中运用知识，形成新的体验，实现知识的融会贯通。 三、反思与展望 本节课中，教师改变传统复习方式，以真实问题为平台，以实验探究为载体，设计一系列自主活动，引导学生主动梳理、建构知识体系。真正地将学生从“听”和“背”中解脱出来，实现了“做中学”。本节课的亮点在于，注重设计引导学生在互动中提升能力，给学生充分思考、动手实践、合作交流、展示汇报的机会，充分体现学生的主体地位。学生在轻松的氛围中以积极主动的态度对知识重新认知、化解疑难，使原本枯燥的复习课课堂更具活力。

化学教师只要能根据初三学生特点，深入思考化学复习规律，就一定能构建出有利于学生发展的高效复习课堂。