高一化學《氯氣的性質(zhì)》教學方法初探

樂圖衡

摘 要：本文從一節(jié)化學課——《氯氣的性質(zhì)》的學習來探究“研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序”，讓學生掌握研究物質(zhì)性質(zhì)的程序，提高學生的學化學的興趣，同時讓學生了解一些化學事件的處理方式，從而對學生進行安全教育、環(huán)保教育。

關鍵詞：發(fā)展方向；情境創(chuàng)設；事故處理；探究；設想；反思

魯科版化學必修1利用研究氯氣的性質(zhì)來探討研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序是學生高中階段首次接觸的非金屬元素化合物知識。作為教材中第一部分有關非金屬元素化合物的知識，既有它相對的獨立性，不僅涉及元素及化合物知識，而且也蘊含著相應的學習方法與研究方法，為后續(xù)元素化合物知識學習的基礎，更是選修模塊的繼續(xù)學習不可缺少的知識與方法的準備。本節(jié)課系統(tǒng)地介紹了氯氣的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)和用途，學生在學習探究過程中，逐步領悟探究物質(zhì)性質(zhì)的一般科學方法，養(yǎng)成良好的科學態(tài)度和思維習慣。要上好本節(jié)課，提高學生學習化學的興趣，可從以下幾方面入手。

1 分析學生的認識和發(fā)展

已有基礎：在初中已學習了一些元素化合物知識，學生已經(jīng)接觸過較多的探究或驗證實驗，具備一定的動手能力，能夠勝任本節(jié)課的實驗探究活動。

局限知識：高一年級的學生思維敏捷、活躍，但不夠嚴謹；喜歡動手做實驗，但缺乏正確的科學探究方法，必須在實驗探究活動中加以培養(yǎng)；且元素化合物知識比較零散沒有理論體系。

發(fā)展方向：本課題是高中化學1第一章的教學內(nèi)容，是學生在進入高中學習階段第一次系統(tǒng)地探究典型元素及其化合物的性質(zhì)和用途，體現(xiàn)了化學知識與實際的有機結合。學生在學習相關的化學理論、實驗技能和探究方法的同時，認識到自然與科學知識密不可分，體會人文與自然的和諧。

2 情景描述

片段1：創(chuàng)設情境、引入新課

【講故事】用PPT展示問題及其情境

2005年3月29日晚6時許，京滬高速淮安段，一輛由山東開往上海方向的槽罐車與一輛迎面駛來的解放牌大貨車相撞后翻倒在地，槽罐車上滿載的約32噸液態(tài)氯氣快速泄漏。與事故發(fā)生地相距300米的地方，是一個村莊，住有l(wèi)萬名村民。中毒死亡28人，送醫(yī)院治療285人。事故發(fā)生地的東北側是一片麥田。這個季節(jié)的小麥，本應是翠綠的，但是這片麥田呈現(xiàn)出的卻是金黃色！村民告訴記者，一夜之前麥田還是綠色的，但是經(jīng)過幾個小時氯氣的“浸泡”，綠色的小麥變成可以收割時的顏色，金黃一片，油菜也被氯氣熏得枯黃。

類似的氯氣泄露事故還有很多很多……

【要求學生仔細傾聽，并思考、討論下列問題】

（1）這是什么氣體？

（2）原本翠綠的小麥會變成金黃色，說明這種氣體有什么性質(zhì)？

（3）如果你是救援人員，你會采取怎樣的措施？

（4）如果你在事故現(xiàn)場，你會采取什么措施逃生？

（5）為什么氯氣泄露事故頻頻發(fā)生？怎樣從源頭防止此類事故的發(fā)生？

【案例評析】 在這段案例中，以真實的史料故事為背景，幾張圖片立即抓住了學生的眼球，學生對Cl2的興趣得到極大的提高，引起強烈的求知欲。教師引導，學生自主解讀，或閱讀、或思考、或討論，接著教師恰到好處的追問，學生思維一觸即發(fā)。Cl2究竟是怎樣的一種物質(zhì)？它具有哪些物理、化學性質(zhì)，能對人民的生命財產(chǎn)造成如此大的損失？學生或思考或交流，積極自主投入到Cl2的學習中。

化學與人類的活動密切聯(lián)系。如果課堂內(nèi)容與生活相聯(lián)系，那么學生的活動過程就會顯得更加有意義，他們會更加地投入。由Cl2的泄露事故等真實事件創(chuàng)設情境，引發(fā)問題思考，充分激活學生的學習興趣，提高學生的環(huán)保意識。

片段2：Cl2的物理性質(zhì)探究

（1）展示一瓶Cl2（在瓶后襯一張白紙），讓學生觀察Cl2的顏色、狀態(tài)。

（2）請一個學生上臺聞一聞Cl2的氣味，教師指導聞氣體的方法：輕、扇、飄（強調(diào)：氯氣有毒，吸入大量會致死，但只要嚴格按照規(guī)定操作，實驗是沒有危險的）。

（3）向盛Cl2的集氣瓶中加入少量的水，振蕩，觀察氯水的顏色。

【交流總結】得出如表1所示的Cl2的物理性質(zhì)。

【案例評析】在這段案例中，通過展示一瓶氯氣，瓶后襯白紙，便于清晰地觀察Cl2的顏色，并讓學生用手輕輕扇動瓶口上方，使少量Cl2飄進鼻孔，那么對Cl2的刺激性氣味學生會留下深刻的印象；通過講授Cl2的毒性及聞Cl2的正確操作方法，向?qū)W生進行安全教育。

片段3：Cl2和水的反應探究

【教師講述】回顧氯氣泄露事件的處理方法并思考。

【PPT展示】處理Cl2泄露事故的有關圖片：消防員在對氯氣泄漏現(xiàn)場及周邊噴大量水，來除去飄散在空氣中氯氣，以防止氯氣繼續(xù)擴散，把污染控制在最低限度。

【交流討論】

（1）消防員采用了怎樣的措施？

（2）為什么可以用噴水的方法來處理飄散在空氣中的氯氣？

（3）處理中，氯氣只是溶于水了，還是與水發(fā)生了反應，或者兩者都存在呢？

【演示實驗】向一支充滿Cl2的大試管中加入2～3 mL水，迅速塞緊塞子，充分振蕩。將上述試管和另一支充滿Cl2的大試管、一支裝有4～5 mL蒸餾水的試管放在一起比較，觀察試管中氯水的顏色。

【實驗藥品】氯水、鎂條、NaHCO3溶液、AgNO3溶液、稀HNO3、紅紙、pH試紙、藍色石蕊試紙。

【驗證實驗】學生四人一組相互合作設計實驗推測氯水的成分，并自己通過實驗來驗證。要求將實驗過程記錄在《學生實驗報告》上，填寫內(nèi)容包括：實驗步驟、實驗現(xiàn)象、解釋和結論三部分。最后由學生發(fā)言，得出：氯氣可與水反應，并且產(chǎn)生了Cl-和H+，有個別組的學生提出氯水還可能有漂白性，因為藍色石蕊試紙（或pH試紙）先變紅，后褪色。

【教師補充實驗】教師將干燥的和濕潤的紅紙條一起放入Cl2中，干燥的紅紙條無明顯變化，而濕潤的紅紙條褪色，從而證明了Cl2可與水發(fā)生反應，并且產(chǎn)生了具有漂白性的物質(zhì)，再結合前面的結論，總結出氯水還具有酸性。

【實驗結論】Cl2可與水反應生成HCl和HClO，HClO具有強氧化性。

Cl2 + H2O = HCl + HClO

【交流討論】

（1）新制氯水的成分有那些？

（2）用自來水養(yǎng)魚要經(jīng)過什么樣的處理？

【案例評析】 在這段案例中，從學生已有的經(jīng)驗和社會生活實際出發(fā)，用實驗、聯(lián)想、對比的方式組織學生活動，多角度地訓練學生眼、腦、手等的配合，從而逐漸養(yǎng)成良好的學習和實驗的習慣。分組學習更好體現(xiàn)學生的主體地位，培養(yǎng)學生主動參與，培養(yǎng)他們的學習興趣。有利于培養(yǎng)學生的多種能力，培養(yǎng)學生自我意識。上面問題的解決，不僅使得同學們在合作中學到了一些化學知識，還使得他們在探討中學到了一些生活常識。

【歸納小結】氯氣的性質(zhì)

（1）Cl2的物理性質(zhì)（見表1）

（2）Cl2的化學性質(zhì)

Cl2和水的反應：氯氣溶于水并與水發(fā)生了化學反應。

Cl2 + H2O =HCl + HClO

新制氯水的成分：Cl2、H2O、HClO、Cl-、H+、ClO-、OH-。

3 教學設想

（1）總體思路：以學生活動作為主體；探究學習為基本方法；理論與實際相結合，用實驗手段探索物質(zhì)的性質(zhì)。

（2）過程：真實的史料故事創(chuàng)設教學情景→引入問題 →學生討論→實驗探究→得出結論→閱讀、總結要點→結合實際情景，運用所學知識解決實際問題。

（3）方法：學習過程中，引導學生自主學習，培養(yǎng)學生合作、探究學習，采用總結、驗證、聯(lián)想、對比、歸納等方法，充分體現(xiàn)新課標提出的“精心創(chuàng)設學生自主活動和積極探究的情景，引導學生積極參入探究過程，從而獲得知識和親身體驗”。

4 教學反思

本節(jié)課是第一次較為系統(tǒng)地學習元素化合物知識，從上課初始直到下課，學生都是比較配合的。其原因可能是這個中心問題學生比較感興趣，而且課堂中安排了比較多的實驗，并讓學生自己參與設計的，所以課堂的氣氛比較熱烈。在教學過程中，筆者發(fā)現(xiàn)針對學生的薄弱環(huán)節(jié)，采用小組實驗探究的方法，可激發(fā)他們的學習興趣；指導他們?nèi)绾斡^察實驗現(xiàn)象，并準確表達出來，對培養(yǎng)學生的思維能力、動手能力、觀察能力、分析能力和團結協(xié)作能力有較好的效果，學生初步了解了學習化學的基本方法。

總之，在化學教學中教師應重視發(fā)揮實驗的作用，強化實驗對培養(yǎng)學生探究能力的功能。在教學過程中，重視學法指導，注意引導學生以實驗驗證性質(zhì)，并采用聯(lián)想、對比的學習方法，讓他們在概括、推理、解決問題的過程中不斷進行反思，在探究中學會學習。