浅谈二氧化碳的性质的探究公开课的设计
2021-01-10刘婷婷
刘婷婷
摘 要:化学是一门以实验为主的学科。二氧化碳是初中化学的重要气体之一,目的是通过学习二氧化碳气体性质的探究掌握科学实验探究法以及学会创新,并且能够充分理解物质的性质和物质用途之间的关系。作为公开课,化学实验既可以丰富我们的课堂,也可以给学生带来更多的学习兴趣以及思考,能够有效的调动课堂的学习氛围,提高学生的课堂效率。现将关于二氧化碳的化学性质这一节公开课的设计思路进行分享。
关键词:二氧化碳;物质性质;物理性质;化学性质
一、实验导入新课
通过向两朵含有紫色石蕊溶液的纸花喷某种物质引导学生观察实验现象,学生们观察到两朵纸花颜色由紫变红。这一变色的实验现象很吸引起学生们的眼球,大家纷纷讨论探讨变色的原因。老师联系之前学过的内容,讲到能使紫色石蕊溶液变红的是酸性的物质,因此刚才喷的物质肯定是一种酸性物质。究竟是什么?让我们一起带着这个问题走入今天的课堂二氧化碳的性质的探究。利用化学实验导入新课形式新颖,能快速让学生投入到课堂的状态当中。
二、了解物质性质
物质性质包括物质的物理性质以及化学性质。二氧化碳是无色无味的气体,固态的二氧化碳称为干冰。进而引入阶梯蜡烛实验由实验现象烧杯底层的蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭的实验现象进而说明二氧化碳的密度大于空气,同时也体现出二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧的化学性质。这一部分的实验教学充分体现出了科学实验探究的教学方法。然后通过多媒体向学生播放新闻片段让学生充分了解二氧化碳是不能供给呼吸的。接下来老师拿出来一个已经在课前收集满二氧化碳的软质塑料瓶,向里面加入1/3的蒸馏水,立即旋紧瓶盖观察实验现象,观察到软质塑料瓶变瘪,因此得到二氧化碳是溶于水的。那关于二氧化碳溶于水的结论我们还要进一步进行探究,是因为分子之间有间隔的原因?还是二氧化碳与水发生了化学变化?如何探究?这里我们就可以再次利用科学实验探究法进行探究。操作方法:将二氧化碳溶于水后的溶液取少量于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,學生们观察到溶液变红的实验现象。结合已学的知识,说明二氧化碳溶于水发生化学变化生成了一种酸性物质。那这个酸性物质是什么呢?老师在这节公开课中巧妙地利用了小组互动进行解决,将问题抛给学生,也体现出课堂是已学生为主体,老师发挥主导的作用。将全班学生分为5个学习互动小组,第1组的实验内容是将醋酸溶液喷向紫色石蕊纸花,观察实验现象,现象观察到纸花颜色由紫变红;第2组的实验内容是将水喷向紫色石蕊纸花,无明显的实验现象。两组实验形成对照,进一步论证能够使紫色石蕊溶液变红的物质是酸性物质。第3组的实验内容是将二氧化碳气体通入干燥的紫色石蕊纸花中,结果无明显现象;第4组实验内容是将二氧化碳气体通入湿润的紫色石蕊纸花中,结果观察到紫色石蕊纸花变红;两组实验形成对照说明能够使紫色石蕊纸花变红得物质并不是二氧化碳气体本身而是二氧化碳与水发生化学变化产生的新物质,此新物质碳酸和醋酸都属于酸性物质。第5组实验内容再将变红的纸花用吹风机吹干,结果发现纸花再次由红变紫。由此说明碳酸这种酸性物质并不稳定,易分解。这些老师创新的小组互动实验是公开课里画龙点睛之笔,既体现出学生为主体的思想,又体现出创新对于化学学科的重要性。
三、物质的检验
二氧化碳气体的检验是中考中的易考点,正确的验证方法是用澄清石灰水检验二氧化碳,若观察到澄清石灰水变浑浊,由此就可以证明出该物质是二氧化碳气体。这里有个易错点就是并不能使用燃着的木条进行检验,因为能够使燃着的木条熄灭的气体只能体现出该气体不支持燃烧,但不燃烧的气体不一定是二氧化碳,比如之前学习过的氮气也不支持燃烧。
四、物质的用途
这节公开课我们利用大量的时间探究二氧化碳的性质,物质的性质和物质的用途是有一定的联系,物质的性质可以决定物质的用途,反之,物质的用途也可以反应出物质所具有的性质。利用二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧就决定了二氧化碳可以用于灭火;同时也参与植物的光合作用,也可作为生产化工产品的原料等等。
五、物质对环境的影响
二氧化碳的超量排放会对环境造成温室效应,因此在我们的日常生活中应多多提倡低碳生活,低碳经济,低碳生产,比如出行尽可能乘坐公共交通工具,减少使用私家车的频率或者提倡百姓植树造林等等。联系日常生活的实际,对于二氧化碳对环境产生的影响有正确的认识。
六、结语
关于二氧化碳的性质这节公开课的设计与教学方面,大量使用到了科学实验探究的教学方法,将“化学是一门以实验为主的学科”这一观点体现的淋漓尽致,通过提出问题引发思考,到针对问题提出出猜想,再到通过猜想设计实验进行探究,最终通过实验现象进而得到实验结论。同时也充分发挥了学生这一主体,让学生做课堂的主人公,投入到课堂当中才会有所获!另外教师结合课本内容,为了让学生能够充分理解是紫色石蕊变红的物质是二氧化碳与水发生化学变化所产生的新物质碳酸,二氧化碳本身并没有酸性这一性质创新设计出了与醋酸对照的实验,便于学生更好的掌握知识点。化学实验的创新这一思想对于初中生学习化学是具有一定的指导意义,只有大胆创新,大胆尝试,通过课本上的实验引发学生的思考不仅可以进一步完善优化实验,还可以锻炼学生动脑思考,动手操作的能力。通过小组互动也可以加强学生的知识点总结以及小结的能力,让学生会根据学科特点掌握一定的学习方法。结合所学知识,也要让学生联系日常知识了解我们所学知识的重要性。日常生活中能学有所用,是学习的目的之一,利用所学知识解决日常生活中面临的一些问题或者困难,让知识在生活中充分发挥作用和价值,也会给学生自身带来成就感,从而激发学生更大的学习动力以及学习潜力。
(作者单位:咸阳实验中学,陕西 咸阳 712000)