由“蛋的奇妙變化”引出的酸堿主題復(fù)習(xí)課的教學(xué)反思

游梅

摘要：文章是基5-“雞蛋中的化學(xué)”主題的酸堿性質(zhì)復(fù)習(xí)課的教學(xué)反思。教師用“酸蛋”實驗讓學(xué)生分析了反應(yīng)物的幾種可能，酸性廢液的處理方法等。從制做皮蛋的配料之間的反應(yīng)，到料液中氫氧化鈉濃度的測定，再到皮蛋的酸堿性檢驗、皮蛋的最佳吃法等方面討論“堿蛋”知識。整節(jié)課主題新穎，科學(xué)、技術(shù)、社會三者巧妙結(jié)合，融知識、情境一體，實驗、計算一體。

關(guān)鍵詞：酸蛋；堿蛋；實驗；計算；中性；細(xì)節(jié)

文章編號：1008—0546（2017）11—0067—03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008—0546.2017.11.022

一、教學(xué)思路

本堂課有“酸蛋”和“堿蛋”兩個版塊的內(nèi)容，每個版塊又有明線、暗線兩條線索。課堂的每條線索、每個環(huán)節(jié)都是緊緊圍繞酸、堿的性質(zhì)展開，將化學(xué)知識靈活運用到實驗和實際生產(chǎn)、生活中，把化學(xué)、技術(shù)、社會三者巧妙地結(jié)合在一起，還在新授課基礎(chǔ)上進(jìn)行了深度的挖掘，在復(fù)習(xí)課中體現(xiàn)出“新、深、活”的特點。

二、主題式復(fù)習(xí)，將化學(xué)知識置于實驗、生活情境中

主題化復(fù)習(xí)是以某一主題為中心，調(diào)動有關(guān)的化學(xué)知識、能力得以發(fā)展。主題化復(fù)習(xí)有效地契合學(xué)生的直接經(jīng)驗和間接經(jīng)驗，有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的意義構(gòu)建，有利于化學(xué)學(xué)科觀念的形成。

1.融知識、情境、實驗一體

本堂課酸堿鹽的性質(zhì)內(nèi)容比較枯燥、繁瑣，怎樣讓學(xué)生用積極的態(tài)度參與學(xué)習(xí)呢？這就涉及到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的問題了。初三學(xué)生的心智很不成熟，他們的認(rèn)知特點有其特殊性：注意力不能持久集中，而且只有對感興趣的事物才產(chǎn)生深層次學(xué)習(xí)的要求，因此不能用成人學(xué)習(xí)的態(tài)度和方式要求他們。針對學(xué)生這樣的認(rèn)知特點，課堂沒有采取機(jī)械炒冷飯的方式復(fù)習(xí)酸的5條性質(zhì)、堿的4條性質(zhì)，而是在“把雞蛋泡在酸溶液中”“分析皮蛋制作的配料”等情境中展開復(fù)習(xí)。教師先設(shè)計了一個“酸蛋”趣味實驗：在燒杯中倒一種無色溶液，放入一只雞蛋，雞蛋沉在溶液底部沒有明顯現(xiàn)象，再倒另一種無色溶液，觀察到溶液先變紅，再褪色，雞蛋表面逐漸產(chǎn)生大量氣泡，最終雞蛋上浮。這個實驗吸引了學(xué)生的目光，激發(fā)他們思考：趣味實驗中先后倒的兩種溶液分別是什么？同學(xué)們想到起初蛋殼表面沒有氣泡，而最終蛋殼表面產(chǎn)生大量氣泡，因為蛋殼的主要成分是碳酸鈣，那么后倒的一定是酸性溶液，先倒的是堿性溶液如氫氧化鈉溶液，且之后倒的酸性溶液中一定含有酚酞，課堂討論第一次達(dá)到高潮。

接下來，從“酸蛋”到“堿蛋”，情境貼近學(xué)生生活實際，在“堿蛋”中給出制作皮蛋的配料，分析配料中可能的化學(xué)反應(yīng)，料液中氫氧化鈉溶液濃度的測定計算，皮蛋酸堿性的檢測，皮蛋的最佳吃法等。在生活素材中用化學(xué)，不僅體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的有用性，學(xué)了化學(xué)能更好地生活，也避免了復(fù)習(xí)的枯燥，提高了復(fù)習(xí)效率。在討論酸液會不會是稀硫酸時，有學(xué)生說不行，有學(xué)生說可以，在大家相持不下時，教師把雞蛋放人盛大量稀硫酸的燒杯中，讓學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象：開始雞蛋表面產(chǎn)生氣泡，一會兒就停止了，雞蛋沒有上??！從這個現(xiàn)象學(xué)生聯(lián)系到實驗室制取二氧化碳不用稀硫酸的原因，有了實驗佐證，教師不需要太多的言語，學(xué)生自然會領(lǐng)悟其中的道理！還有在討論廢酸液如何處理時，教師拿來了幾個久置石灰水的細(xì)口瓶，瓶內(nèi)壁上有較多白色固體，分析了白色固體的成分后，教師倒入廢酸液，輕輕振蕩幾下，瓶壁變干凈透明了！白色固體被“洗”掉了。一個簡單的實驗，詮釋了變廢為寶，循環(huán)利用，節(jié)約藥品的理念，處理既合理又巧妙！

2.融實驗與真實計算一體

受知識水平和實驗儀器的限制，初中化學(xué)定量實驗不多，大多數(shù)是定性實驗。試題常常會出現(xiàn)“恰好完全反應(yīng)”的說法，而在真實的實驗和生產(chǎn)實際中，恰好完全反應(yīng)的情況并不多。新課程強(qiáng)調(diào)：化學(xué)計算必須是真實的計算，是基于真實實驗情境和實踐運用的計算，因此，化學(xué)計算和純數(shù)學(xué)計算是有很大不同的。

課堂中皮蛋問題的情境：制作皮蛋時要用到堿性物質(zhì)，因此皮蛋也稱為“堿蛋”。某地制作皮蛋的配料：生雞蛋800枚，生石灰10kg（純度80%），純堿3.5kg，食鹽4kg，花椒250g，松柏枝300g，紅茶末50g，水100kg，鋸末稻殼、黃泥適量。（生石灰480元/t，純堿1700元/t）

問題1：配料表中的10kg生石灰與水反應(yīng)得到的熟石灰與3.5kg純堿最多能產(chǎn)生多少千克氫氧化鈉？

思路：先算一算10kg含氧化鈣80%的生石灰與水反應(yīng)，最多得到熟石灰多少千克？再算：多少千克的氫氧化鈣與3.Skg純堿恰好完全反應(yīng)？最后算：最多能產(chǎn)生多少千克氫氧化鈉？

該題中熟石灰和純堿的配比，氫氧化鈣大大過量，主要是為了更好地利用價格更高的純堿。這個實例說明在實際生產(chǎn)生活中的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物之間不一定會恰好完全反應(yīng)，一種反應(yīng)物過量的情況往往會更多。那么，有沒有恰好完全反應(yīng)的情況呢？接下來的問題2便是恰好完全反應(yīng)的應(yīng)用實例。

問題2：為保證松花蛋的質(zhì)量，需要對料液中氫氧化鈉進(jìn)行定量分析。一般濃度大于6%或者小于4.5%時，都需要調(diào)整原料的投入量。某禽蛋加工廠用燒堿代替石灰、純堿配制料液加工皮蛋?，F(xiàn)取某待測料液樣品10g加蒸餾水到250mL，搖勻后過濾。取濾液25mL注入錐形瓶，滴入1-2滴酚酞，溶液呈粉紅色，用0.365%的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至溶液的粉紅色恰好消失，共消耗鹽酸12mL，標(biāo)準(zhǔn)液的密度以1g/mL計。計算說明該料液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否在正常范圍。

這里的滴定法用到鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)的定量實驗，這樣的設(shè)計在深層次上進(jìn)行挖掘，將初三學(xué)生的實驗和計算能力提高到一個新的高度，而這種高度是新授課無法企及的。這也是我們上復(fù)習(xí)課的一個重要目的：在復(fù)習(xí)中接觸新實驗、學(xué)習(xí)新方法，加深對新授課內(nèi)容的理解。

三、兩點反思

本節(jié)課開始的趣味實驗，實驗結(jié)束后，請學(xué)生用廣泛pH試紙測廢液的pH，測定結(jié)果為0。我又提出：如何將廢液處理至中性？endprint

學(xué)生思考后，提出了很多方案，說到鎂、鋅、生石灰、熟石灰、氫氧化鈉、大理石等可以與酸反應(yīng)的物質(zhì)都可以處理該廢液至中性。我對學(xué)生的方案表示非?？隙ǎf考慮到試劑價格的因素，一般選用熟石灰或大理石。

這些物質(zhì)真能將廢液反應(yīng)至中性嗎？筆者用鎂、鋅、氫氧化鈉、氫氧化鈣、石灰石顆粒、碳酸鈣等6種固體試劑分別與廢液反應(yīng)，每種試劑做2次實驗，實驗現(xiàn)象、結(jié)果見表1。

廢液的pH=0.1（精密pH計測定）

一般廢液排放的標(biāo)準(zhǔn)是pH=6～9，從實驗過程和結(jié)果分析：

①鎂條與鹽酸反應(yīng)放熱且在氣溫較高的夏天實驗時，過量的鎂與水反應(yīng)產(chǎn)生了氫氧化鎂，溶液顯弱堿性。鎂價格較高，且與廢液產(chǎn)生大量氫氣，不適合用來處理廢液。

②鋅粒不能將廢液反應(yīng)至中性，鹽酸的濃度小到一定程度時反應(yīng)幾乎停止，應(yīng)是氯化鋅溶液呈酸性的緣故。

③氫氧化鈉能將廢液反應(yīng)至中性，但氫氧化鈉堿性、腐蝕性太強(qiáng)，價格較高，一般也不用于廢液的處理。

④氫氧化鈣能將廢液處理至中性，反應(yīng)的終點（pH=7.0）容易把握，氫氧化鈣的價格也不高，一般可用于廢液的處理。

⑤石灰石顆粒不能將廢液反應(yīng)至中性，可能鹽酸的濃度小到一定量反應(yīng)就幾乎停止，最終溶液呈酸性。

⑥碳酸鈣粉末能將廢液處理成中性，碳酸鈣過量后溶液呈弱堿性，碳酸鈣粉末可用于處理廢液。

綜上分析：處理酸性廢液合適的物質(zhì)是氫氧化鈣或碳酸鈣。

我們可以在實驗之前作出合理的假設(shè)、推測，但不宜輕易下結(jié)論，因為化學(xué)反應(yīng)有其復(fù)雜性，有時一個看似很簡單的問題，也需要在實驗之后才能下結(jié)論。那么，如何更好地處理該廢液呢？廢物利用、以廢治廢是最佳的處理、利用廢液的方法。實驗室中盛放石灰水的試劑瓶壁上的一層白膜、廁所便池中的污垢、校園鐵質(zhì)車棚、鐵質(zhì)運動器材上的鐵銹等等都可以用該廢酸處理。

還有一個反思是課堂教學(xué)要關(guān)注細(xì)節(jié)，比如，皮蛋計算題的問題2中數(shù)據(jù)的有效數(shù)字位數(shù)不統(tǒng)一，有1位、2位還有3位，很不規(guī)范。“細(xì)節(jié)決定成敗”，“勿以惡小而為之，勿以善小而不為”，追究細(xì)節(jié)不是強(qiáng)調(diào)細(xì)枝末節(jié)，而是一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和科學(xué)的精神。我們教育的對象是模仿性極強(qiáng)的未成年人，我們不經(jīng)意的一句話、一個操作細(xì)節(jié)，他們就記住了。提高教師的專業(yè)素養(yǎng)，細(xì)節(jié)很重要！

本堂是基于“雞蛋中的化學(xué)”的復(fù)習(xí)課，即以雞蛋在酸性溶液中的變化和皮蛋制作知識為主題的酸堿性質(zhì)的復(fù)習(xí)課，題材新穎、線索清晰，值得反思、品味。真正完美的課堂幾乎是不存在的，卻是我們追求的。不斷追求，不斷超越，一輩子做化學(xué)教師，一輩子學(xué)做化學(xué)教師。endprint