【摘 要】教學中教師不應只把教材內容“轉錄、復制”照搬給學生,而應根據(jù)學生的已有知識和經(jīng)驗,深挖教材內涵,形成比較完整的知識網(wǎng)絡,以期發(fā)展學生的科學思維品質。
【關鍵詞】挖掘;原理;培養(yǎng);思維
新課改強調對化學學科基本概念的理解,也就是注重化學知識的整合,使學生形成關于化學學科的整體認識和基本概念。
根據(jù)溶解度特征進行結晶的問題,是近年來高考的熱門考點,也是高考難點,但現(xiàn)行的中學化學教材中沒有重結晶的概念。筆者試圖以“苯甲酸的重結晶”實驗為基礎,整合結晶知識,促進學生對結晶知識理解。
本實驗的教學目標是初步學會分離、提純有機物的常規(guī)方法。如果在教學中只是將結晶原理、儀器名稱、操作步驟告訴學生,讓學生按部就班的將實驗做完,而不將結晶原理講清,學生只是知其然而不知其所以然,學生的思維品質并沒有得到發(fā)展。所以教師必須挖掘教材內涵,培養(yǎng)學生的思維品質。
一、挖掘教材原點,領悟結晶原理
活動一:請根據(jù)硝酸鉀、氯化鈉的溶解度
曲線(如圖所示),完成下列相關問題。
1.如何從硝酸鉀(含有少量氯化鈉雜質)的溶液中獲得較多硝酸鉀晶體?
2.如何從氯化鈉(含有少量硝酸鉀雜質)的溶液中獲得較多氯化鈉晶體?
學生對上述兩個問題討論交流如下。
1.觀察溶解度曲線圖,硝酸鉀和氯化鈉的溶解度曲線各有何特征?
生:硝酸鉀的溶解度隨溫度升高,增大很快;氯化鈉的溶解度隨溫度升高,增大不大。
2.0℃時,200g水中溶解170g硝酸鉀和30g氯化鈉,若加熱蒸發(fā)到100℃,失去100g水,再降溫到0℃時,溶液將會發(fā)生什么變化?
生:析出硝酸鉀,氯化鈉沒有析出。
3.0℃時,200g水中溶解20g硝酸鉀和60g氯化鈉,若加熱蒸發(fā)到100℃,失去100g水時,溶液將會發(fā)生什么變化?
生:析出氯化鈉,硝酸鉀沒有析出。
學生在解決問題上述的基礎上,提煉總結從溶液中獲得晶體的一般思路:
(1)氯化鈉較多,硝酸鉀很少時,蒸發(fā)結晶:加水溶解,蒸發(fā)結晶,趁熱過濾,洗滌、干燥。
(2)硝酸鉀較多,氯化鈉很少時,降溫結晶:蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶,過濾、洗滌、干燥。
二、理解結晶原理,解決實驗問題
活動二:從粗苯甲酸提純苯甲酸的原理
提供信息:粗的苯甲酸晶體中含有氯化鈉和沙子。沙子不溶于水,苯甲酸常溫下微溶,受熱溶解度不斷增大,95℃時易溶,隨溫度升高溶解度增大;氯化鈉常溫下易溶,隨溫度變化不大。
解決問題:(1)加熱溶解粗苯甲酸。(2)趁熱過濾除去沙子。(3)降溫結晶得到純凈苯甲酸。
三、拓展應用,升華知識,發(fā)展學生的思維品質
生1:根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件,硝酸鈉和氯化鉀不反應。
生2:將硝酸鈉和氯化鉀溶于水配成溶液。利用降溫結晶的方法,就可得到硝酸鉀。
教師肯定生2的想法,并介紹這就是工業(yè)用硝酸鈉和氯化鉀制取硝酸鉀的原理。
賞析工業(yè)制取硝酸鉀的過程,既可以讓學生體會所學知識在工業(yè)生產中的實際價值,學會應用化學知識解決實際問題,還直觀體會到化學知識在工業(yè)上的應用,激發(fā)他們學習化學的興趣。
四、備戰(zhàn)高考,完善思維品質
高考試題具有新穎性、創(chuàng)新性,最能檢驗學生的思維品質??偨Y同一考點的高考試題,備戰(zhàn)高考,完善思維品質,方能在高考中立于不敗之地。
高考真題:(節(jié)選)某混合溶液中NH4ClO4和NaCl的質量分數(shù)分別為0.30和0.15(相關物質的溶解度曲線見圖2)。從混合溶液中獲得較多NH4ClO4晶體的實驗操作依次為______(填操作名稱)
答案:蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌
五.反思
高中化學知識在許多學生腦海中的印象是知識比較零散,需要記憶很多特殊情況。教學中教師不應只把教材內容“轉錄、復制”照搬給學生,而應根據(jù)學生的已有知識和經(jīng)驗,對知識進行加工和提煉,形成比較完整的知識網(wǎng)絡,以期學生對知識有一個完整、清晰的認識;教師在教學中狠抓基礎知識教學的同時,要重視對學生各種思維能力的培養(yǎng)。既要重視培養(yǎng)學生思維的深刻性、全面性,還要重視培養(yǎng)學生思維的靈活性,使每一位學生的思維品質得到全面發(fā)展。
【參考文獻】
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