复习课也可以有实验

杨宝权

摘要：单元复习是中考前的第一轮复习，其主要作用是唤醒学生的知识、方法、思维、观念，促进学生系统掌握知识、发展思维能力。利用实验整合单元知识，成为中考单元复习教学的一种有益尝试。《碳和碳的氧化物》单元的复习教学，分析教学内容和现状，借鉴已有教学案例，整合教材实验和知识内容，形成教学情境和线索，引领学生构建知识网络，自主发展和建立观念。

关键词：实验 单元复习 中考复习 《碳和碳的氧化物》

单元复习是中考前的第一轮复习，其主要作用是唤醒学生的知识、方法、思维、观念，促进学生系统掌握知识、发展思维能力。在多年的教学实践与课堂观摩中，笔者发现，“复习课中无实验”似乎正成为惯例。殊不知，实验是化学课堂教学的灵魂。因此，利用实验（情境）整合单元知识，成为笔者思考的一个方向。《碳和碳的氧化物》单元复习课，笔者就进行了这样的实践研究：

一、教学准备及设计思路

（一）教学内容分析

人教版初中化学九年级上册第六单元《碳和碳的氧化物》，包含《金刚石、石墨和C60》《二氧化碳制取的研究》《二氧化碳和一氧化碳》和《二氧化碳的实验制取与性质》等课题和实验。本单元将课程标准中分散的相关课程内容进行了重新整理并集中，也是初中阶段唯一较为全面地研究元素化合物的单元，涉及的知识内容较广、化学反应繁多、物质之间的联系较为复杂。而一节课的时间有限，若强调面面俱到，将不利于学生掌握知识的本质。因此，在组织单元复习时，教师需要对教学内容进行精心筛选。此外，学生普遍感到这部分知识繁、杂、乱，好学、易懂、难记。因此，在复习教学中，指导学生建立有序的知识结构极为重要。

（二）教学现状分析

组织本单元复习时，教师通常采用两种方式：一是考点式复习，即根据中考的双向细目表罗列出考点及相对应的试题，让学生在考点的指引下回顾知识、例题、练习及巩固强化;二是概念图复习，即将单元知识整合为一张思维导图，用思维导图引导学生回顾知识内容并穿插强化练习。以上两种复习方式虽然都将“教师讲”转变为“学生讲”，但是依然没有摆脱形式单一、学生思维层次低等缺点，特别是对二氧化碳实验室制法的复习完全是“空对空”。

针对上述问题，许多一线教师进行了精彩的探索，如：杨永俊老师利用活动元复习策略，将整个课堂分为“认识钻石等无色固体”“分辨炭粉等黑色粉末”“区分无色气体一氧化碳与二氧化碳”“重建单元知识网络”四个活动;周敏老师将构建碳和碳的化合物的知识网络作为教学重点，借助两个探究活动串联整个单元的核心知识。这些教学改进都强化了单元知识的网络化构建，同时突出了实验探究活动在复习课中的作用。

（三）设计思路

借鉴上述教学案例，笔者进行了基于实验情境整合的教学设计（具体流程见图1）：围绕木炭和氧化铜反应的实验，将碳单质、一氧化碳、二氧化碳等知识点串联起来，进行整合。以木炭粉与氧化铜黑色粉末的鉴别切入木炭的性质与用途，进而拓展至其他碳单质;以一氧化碳、二氧化碳的检验复习二者的性质与用途;通过物质的转化关系切入二氧化碳的實验室制法。同时，在每一个教学环节都安排练习巩固，意在实现知识的迁移应用，并加以拓展。

二、教学实录

（一）碳单质的性质复习

师碳与氧化铜反应的实验是初中阶段重要的化学实验。老师事先准备了木炭粉与氧化铜粉末，但由于没有及时地贴上标签，不记得哪个是木炭粉了。同学们愿意帮老师把它们鉴别出来吗？

（学生跃跃欲试。）图1师为了有序地解决这个问题。请各个小组讨论后，在学案上简单地写下实验方案和所依据的木炭的性质。

（学生小组讨论。）

师下面我们一起来交流。

（教师使用“希沃授课助手”将学生设计的典型方案拍照投影到屏幕上。学生讨论，总结得到表1。）

师请根据提供的仪器和药品完成实验，观察现象，得出结论。

（学生小组合作分别按照表1中的方案完成实验，并交流实验现象，得出结论;然后，完成学案上的练习1。）

练习1（1）木炭和活性炭具有_____________，可以用作_____________，除去食品和工业产品中的色素，消除异味和吸收有毒气体等。

（2）碳的单质还有_____________、_____________和_____________等，由于它们的原子_____________不同，导致它们在物理性质上存在很大差异。

师（小结）碳元素形成的单质很多，由于结构的不同导致各种单质的物理性质差异很大，但它们的化学性质基本相同。

（二）一氧化碳和二氧化碳的性质复习

师现将木炭粉与氧化铜粉末混合加热，试管中会出现什么现象？

生有红色固体生成。

师根据元素守恒，还有什么物质生成？小组讨论一下，尽可能说全面。

生（讨论后回答）猜想一：二氧化碳;猜想二：一氧化碳;猜想三：二氧化碳和一氧化碳的混合物。

师木炭粉与氧化铜粉末的质量比、加热的温度都会影响生成的气体成分。怎么证明哪个猜想成立呢？小组讨论并设计方案。

生可将生成的气体通入澄清石灰水中，来检验二氧化碳的存在;然后，将气体通过灼热的氧化铜，来检验一氧化碳的存在。

师（出示图2）根据同学们的建议，老师组装了一套仪器。其中，浓硫酸的作用是什么？

生干燥。

师如果猜想三成立，则对应的现象分别是什么？

生澄清石灰水变浑浊，装置D中的固体由黑色变红色。

师这套装置还存在一处不足，请指出来，并说明如何改进。

生没有尾气处理。可在最后的导管口接一个小气球，或放一个燃着的酒精灯。

师这个实验体现了一氧化碳的哪些性质？

生物理性质有无色、无味、气态、不溶于水等。

生化学性质有可燃性、还原性等。

师实验室检验二氧化碳，除了澄清石灰水，还可以用什么试剂？

生紫色石蕊试液。

师氢氧化钠溶液也可以与二氧化碳反应，能否用于检验二氧化碳？为什么？

生不能。反应没有很直观的现象。

师所以，氢氧化钠常用于吸收二氧化碳和尾气处理。这个实验利用了二氧化碳的哪些化学性质？

生能使澄清石灰水变浑浊，与水反应生成碳酸，与氢氢化钠等碱反应生成盐和水，通常不助燃、不可燃。

……

（三）二氧化碳的实验室制法复习

师我们已经知道木炭和氧化铜反应可以生成二氧化碳，那么这一性质可否用于实验室制备二氧化碳呢？为什么？

生不可以。因为还可能生成一氧化碳，一氧化碳很难除去。

师碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等可以相互转化，也可以利用它们生成二氧化碳。（出示图3）请写出生成二氧化碳的化学反应方程式。

（学生书写方程式。）

师这么多反应都可以得到二氧化碳，实验室制取二氧化碳又是利用哪个反应？选择它的理由是什么？

生大理石或石灰石与稀盐酸反应。选择理由有操作简单、原料来源广、便于收集、得到的气体较纯等。

师（出示图4）下面有四个装置，分别是老师准备完成气体的制取与收集实验而组装的实验装置，哪一个是准备制取二氧化碳的？说明你的判断理由。

生B，常温下反应且向上排空气法收集气体。

师其他装置分别制取的是什么气体？

生A是高锰酸钾制氧气，C是双氧水制氧气或实验室制氢气，D是实验室制氢气。

师请同学们完成学案上的练习2。

练习2某中学开展化学实验考查，考查内容由学生抽签决定。小明同学抽签后来到实验室，实验台上为他准备的药品有：过氧化氢溶液、稀盐酸、高锰酸钾固体、氯酸钾固体、二氧化锰粉末、大理石颗粒。实验台上还准备了一些仪器，详见图5。

小明同学制取的气体是_____________，選用组装反应装置的仪器是_____________（填字母编号）。

师如果小明同学制取的气体是二氧化碳，则仪器可选用哪些？

（学生回答，仪器组合有：ADFH、ACDFG、BCDG等。）

师（展示组装好的装置图，如图6）装置②比装置①增加了长颈漏斗，这样做的优点是什么？

生可以随时添加液体。

师装置③中，将试管改为锥形瓶，又有什么优点？

生可以制取更多的气体。

师装置还可以如何改变？有什么优点？

生将长颈漏斗换成分液漏斗或注射器，可以控制反应的速率。

（教师同步出示图7。）

生在装置②中的试管下方放一个隔板，可以控制反应的开始与结束。

（教师同步出示图8。）

师上述装置还可以用于制取哪些气体？

生实验室制氢气、过氧化氢制氧气。

（四）总结提升

师今天我们一起复习了碳和一氧化碳、二氧化碳的性质与用途，以及二氧化碳的实验室制法。（出示图9）从知识网络中我们可以看出，碳元素能形成许多的化合物，从物质分类看，它们都属于无机物;除此之外，还有一类含碳元素的化合物，我们称之为有机物。我们在九年级下册中也初步认识了一些有机物。（出示下页图10）物质之间在一定条件下相互转化，是化学学科对社会发展的着力点之一， 二氧化碳与氧气之间的转化能很好地体现这一点。我们学习化学就是要不断地追求利用化学反应进行科学、有效的转化，从而使我们生活更加丰富多彩、更加健康快乐。

三、教学反思

本节课摒弃了传统复习课“回顾—练习—小结”的教学模式，做到了学生自主学习、自主探究、自主交流，调动了学生的积极性。而整合教材实验，创设主线情境则成为教学的最大亮点。

实践表明，以情境呈现知识不仅可以降低学生理解的难度，而且能够激发学生学习的兴趣;而将情境进一步整合成教学线索，可使课堂更加结构化、整体化。教学情境常用的素材有新闻事件、生活趣闻、化学故事、综合实验等等。综合实验因其一定的整合性，在单元复习课中较为适用。综合实验的内容往往来源于教材，但并非教材中实验的简单再现，而是基于教材实验和知识内容的融合。

木炭还原氧化铜实验是教材中的实验，学生非常熟悉。笔者另辟蹊径，以该实验为出发点，整合了黑色固体的鉴别实验、气体产物的检验实验、二氧化碳的制备实验等，并将整合后的实验过程作为教学的情境线索。这样，课堂教学在形式上不仅层次分明、环环相扣，而且富于变化、吸引力强;在内容上不仅使木炭还原氧化铜实验的内涵与外延更加丰富，而且使学生的学习更具有张力。

当然，复习也不仅仅是对知识的唤醒，方法、思维和观念也是复习教学的重要内容。本节课中，通过木炭与氧化铜的鉴别，学生了解了物质鉴别的方法;通过气体生成物的猜想与检验，学生掌握了科学探究的一般思维过程;通过知识网络的构建，学生建立了物质相互转化的基本观念;等等。

本文系江苏省中小学教研室第十二期重点课题“促进学生全面发展的高中化学教、学、评一体化的实践研究”（编号：2017JK12ZB26）和江苏省扬州市教育科学“十三五”规划2016年度课题“基于核心素养的真实课堂教学模式研究”（编号：G/16/P/114）的阶段性研究成果。

参考文献：

[1] 鄢鹏，何彩霞，王凤余.打通物质之间的联系——谈“碳和碳的氧化物”单元教学[J].化学教育，2008（11）.

[2] 杨永俊.精彩源于实验复习贵在重建——以“碳和碳的氧化物”复习为例[J].中学化学教学参考，2017（21）.

[3] 周敏.精心设计教学构建高效课堂——以“碳和碳的氧化物”单元复习课教学设计为例[J].化学教与学，2015（10）.