融入智慧，讓化學(xué)課堂靈動起來——以“二氧化碳制取的研究”為例

曹 斌

（南京市九龍中學(xué) 江蘇 南京 210035）

“在人的內(nèi)心深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈”（蘇霍姆林斯基）。新課程也明確指出：“有效的化學(xué)學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式?！闭n堂是點燃學(xué)生智慧的火把，是照耀學(xué)生求知欲望的陽光， 它不是讓學(xué)生帶著口袋來，裝著標準答案走，而是讓學(xué)生在好奇中思考，在思考中探究，在探究中生成。

九年級化學(xué)第六單元課題2—“二氧化碳制取的研究”在全書乃至整個化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，所占有的地位十分重要。它是培養(yǎng)學(xué)生在實驗室中制取某種氣體時，藥品的選擇、裝置的設(shè)計、實驗的方法等思路的最佳素材。上好此節(jié)課對學(xué)生今后學(xué)習(xí)元素化合物知識、化學(xué)基本實驗及實驗探究能力都有深遠的影響。該課題主要研究實驗室中制取二氧化碳。教材首先給出了二氧化碳的反應(yīng)原理，然后，讓學(xué)生從反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體密度與空氣密度的比較， 以及是否與水反應(yīng)等因素，來確定二氧化碳的發(fā)生和收集裝置。這是本課題知識的核心部分，而且涉及面的廣度是學(xué)習(xí)以來少見的。

教材還給出了一些儀器， 用活動與探究的方式，由學(xué)生自己組裝二氧化碳的制備裝置， 并進行討論與反思。這是本課題培養(yǎng)技能及方法的核心內(nèi)容。

最后，利用設(shè)計的裝置制取二氧化碳并驗滿，這是該課題檢驗學(xué)習(xí)成果和進行及時評價的平臺。

在“學(xué)完本課題你應(yīng)該知道”中，總結(jié)了實驗室中制取氣體的思路和方法，這是難點之一。

針對以上特點，通過小組合作探究學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生動手實驗，體驗探究過程。借助Smart 白板讓學(xué)生動手選擇儀器，搭配制取氣體的裝置并能根據(jù)不同氣體加以選擇， 讓學(xué)生在動手動腦中掌握制取氣體裝置的選擇，實現(xiàn)師生互動、生生互動。而學(xué)生則通過實驗探究、分組討論、歸納總結(jié)的形式參與其中，切實地掌握本節(jié)課的重點的內(nèi)容，也提升了能力。

教學(xué)流程

［置疑中引入］

出示科學(xué)家“布萊克”的頭像，學(xué)生閱讀有關(guān)簡介，知道他是世界上第一次在實驗室制得二氧化碳的科學(xué)家。

設(shè)問：二氧化碳是一種用途很廣泛的氣體，在實驗室里如何制取這種氣體呢？

設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)情境，激趣引入。

［溫故中歸納］

展示實驗室制取氧氣的智慧樹，回憶實驗室制氧氣的反應(yīng)原理，發(fā)生、收集裝置等。觸類旁通，二氧化碳的制取也按這個思路進行。

設(shè)計意圖：通過對氧氣制取的復(fù)習(xí)，為突破教學(xué)難點做好鋪墊。

［回憶中分析］

投影教材第一單元（圖1－3）和第五單元（圖5－5）的兩個實驗，反應(yīng)后都產(chǎn)生了二氧化碳氣體，能否用于實驗室中制取CO2呢？

設(shè)計意圖： 加強了本節(jié)課與前面所學(xué)知識間的聯(lián)

系，前后呼應(yīng)。

［探究中體驗］

教師提供相應(yīng)的藥品和儀器，學(xué)生分組實驗“碳酸鈉粉末與稀鹽酸、石灰石與稀鹽酸及稀硫酸的反應(yīng)”并討論、填表、選擇實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)，同時歸納在選擇實驗室制取氣體藥品時應(yīng)考慮的因素。

利用白板演示產(chǎn)生二氧化碳的過程，書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，并通過動畫解釋不用稀硫酸的原因。

設(shè)問：如何設(shè)計一套完整的裝置制取二氧化碳呢？

設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生搜集、處理信息的能力、合作探究的能力；使學(xué)生在過程中收獲、在收獲中成長。

［比較中發(fā)現(xiàn)］

設(shè)計兩個表格，一是從反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件三個方面對發(fā)生裝置的類型進行類比；二是從氣體的密度（與空氣比較）、氣體的水溶性及是否與水反應(yīng)對收集方法進行選擇，學(xué)生通過拖動、填表，在比較中得出實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置是固液常溫型，收集二氧化碳一般采用向上排空氣法。

設(shè)計意圖：通過對實驗室制取氧氣和二氧化碳的類比，讓學(xué)生找到規(guī)律，指導(dǎo)探究其他氣體的制取，從而鍛煉學(xué)生對知識舉一反三的能力， 使學(xué)生的思維得以發(fā)散，提升對知識間的聯(lián)系和遷移的把握。

［選擇中變通］

出示實驗室制取氣體的一些裝置（發(fā)生、收集），讓學(xué)生從中選擇發(fā)生裝置和收集裝置來制取二氧化碳呢。

設(shè)問：小明在做二氧化碳制取和性質(zhì)實驗時，氣體未收集滿，試管中已經(jīng)沒有氣泡產(chǎn)生了，該怎么辦呢？

學(xué)生討論，得出方案。（將試管換成錐形瓶，添加長頸漏斗）

設(shè)計意圖：針對大量儀器給教學(xué)準備及實施帶來的不便與繁瑣，利用白板的交互性、主動性的特點，讓學(xué)生拖拽實驗儀器、拼裝實驗裝置，讓學(xué)生在積極、主動的狀態(tài)下完成化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。

［實踐中感知］

展示制取二氧化碳的簡易裝置。

設(shè)問：長頸漏斗為何要伸入液面之下？ 集氣瓶中的導(dǎo)管為何接近底部？ 如何檢查該裝置的氣密性？

教師演示制取并收集一瓶二氧化碳。

設(shè)問：如何知道二氧化碳收集滿了呢？ 學(xué)生上臺操作。

設(shè)問：如何證明收集到得氣體就是二氧化碳呢？ 學(xué)生演示。

設(shè)問：小紅在做二氧化碳制取和性質(zhì)實驗時，實驗做完后，試管中還不斷有氣泡產(chǎn)生，這樣太浪費了，有沒有什么好辦法呢？

學(xué)生討論，得出方案。教師提供試管、帶有橡皮塞的導(dǎo)管、銅絲、有孔塑料瓶、有孔塑料板、長頸漏斗、止水夾等儀器，學(xué)生上白板演示改進措施。（關(guān)鍵是實現(xiàn)固體移動或液體移動）

教師再投影反應(yīng)器、膠塞組合，讓學(xué)生設(shè)計并選擇發(fā)生裝置，上白板演示，并指出所設(shè)計裝置的優(yōu)缺點。

設(shè)計意圖：通過實驗組裝、討論和裝置的優(yōu)缺點描述加強學(xué)生的表達、分析能力。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力，加強學(xué)生動手能力及合作精神。體驗科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，嘗試探究成功的快樂。

［總結(jié)中升華］

設(shè)問：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們在知識上有哪些收獲？ 在方法上有哪些了解，對實驗室里制取氣體的一般思路和方法有哪些體會和心得？

學(xué)生通過討論歸納出反應(yīng)原理選擇要最優(yōu)化，反應(yīng)裝置選擇看反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集方法選擇根據(jù)氣體的密度、氣體的水溶性及是否與水反應(yīng)，檢驗方法依據(jù)氣體的化學(xué)性質(zhì)。

設(shè)計意圖：從感性認識上升到理性認識，從而實現(xiàn)由特殊到一般的轉(zhuǎn)化，潛意識地培養(yǎng)學(xué)生認識規(guī)律的一般方法。

［練習(xí)中鞏固］

設(shè)計四組習(xí)題，通過“選一選、排一排、填一填、想一想”鞏固本節(jié)課的核心知識。

設(shè)計意圖：通過訓(xùn)練，讓學(xué)生進一步鞏固加深實驗室制取氣體的方法與思路，并學(xué)會運用實驗室制取氣體的思路解決實際問題。

［拓展中延伸］

在你家的廚房里，你能制取二氧化碳嗎？

設(shè)計意圖：教學(xué)在課后的延伸，旨在進一步培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。

教學(xué)反思

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容， 從知識與技能層面上分析，也許難度不是很大，但僅從這點出發(fā)來組織本節(jié)課內(nèi)容的教學(xué)， 將失去課題組織學(xué)生開展活動與探究的根本支柱。經(jīng)過課堂教學(xué)實踐，才能深切體會到本課題的教科書內(nèi)容中教學(xué)資源的博大精深。原來，難點在于促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的開發(fā)與培養(yǎng)；在于既促進學(xué)生學(xué)習(xí)的有意義建構(gòu)， 又能實實在在地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力；在于階段學(xué)習(xí)中進行大跨度的知識成序和激發(fā)思維活躍并隨之導(dǎo)向收斂與深入；在于從普通與常見的知識與技能中，揭示一般的規(guī)律與方法，而且要讓學(xué)生自身去體驗和“發(fā)現(xiàn)”。

教學(xué)時先讓學(xué)生通過回憶總結(jié)出氣體實驗室制法的思路，討論小結(jié)實驗室制取氣體藥品的選擇的幾個原則。當學(xué)生明確以上問題后，就可以討論實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理，學(xué)生首先通過復(fù)習(xí)舊知識，收集資料和事實，尋找解決問題的方法，再共同分析，鼓勵學(xué)生大膽提出假設(shè)，并進行實驗探究，經(jīng)觀察、分析、討論，選擇較合理的方案。教師再對具體反應(yīng)原理作一介紹，即順利突破難點， 學(xué)生在不知不覺中完成了一次探究之旅。并完成實驗室制二氧化碳的具體操作，加深學(xué)生對知識的內(nèi)化。最后教師小結(jié)，讓學(xué)生知道探究學(xué)習(xí)的一般方法，提高他們學(xué)習(xí)的能力。

學(xué)生主動參與課堂學(xué)習(xí)活動之中；教師主動參與到學(xué)生認識與實踐活動之中。這是上好本課題教學(xué)內(nèi)容的兩個關(guān)鍵因素，缺一不可。

實驗室制取二氧化碳的知識與技能，既是化學(xué)學(xué)科內(nèi)容的重要組成，又是學(xué)習(xí)“過程與方法”、培養(yǎng)“情感態(tài)度與價值觀”的載體，更是發(fā)展化學(xué)認知建構(gòu)體系中的重要的結(jié)點。

實踐證明，只要教師引導(dǎo)學(xué)生親歷探究過程，給學(xué)生的自主活動提供機會和空間，就一定能讓學(xué)生體驗到探究活動的樂趣和學(xué)習(xí)成功的喜悅，進而學(xué)會關(guān)注化學(xué)學(xué)習(xí)的特點：物質(zhì)的性質(zhì)、變化、變化過程及其現(xiàn)象等。

教學(xué)是一條沒有終點的路， 對課堂教學(xué)的研究，應(yīng)是我們沒有終點的追求。我們不僅要做課堂上的執(zhí)行者，更要做課堂的策劃者。無論多么精美的設(shè)計，都要加上教師“思想的靈魂”。如果沒有個人的思考，不融入個人的智慧，課堂是不會靈動起來的，也不會十分出彩。實踐，思考，再實踐，再思考，這樣才能打磨出真正的好課。