人教版初中化學(xué)教材圖文科學(xué)性與教學(xué)問(wèn)題研究

常世勁

【內(nèi)容摘要】新教材以直觀的插圖形式向讀者呈現(xiàn)了教材所敘述的事物的形態(tài)和變化規(guī)律，想補(bǔ)充于說(shuō)明文字，促進(jìn)教材內(nèi)容更加完善，在教材中發(fā)揮了重要的教育功能。在近些年教學(xué)過(guò)程中，老師和同學(xué)們對(duì)新教材插圖和相關(guān)文字的教學(xué)提出了一些問(wèn)題，有些問(wèn)題具有一定的普遍性。本文列舉了幾個(gè)人教版九年級(jí)上、下冊(cè)化學(xué)教材中師生都比較關(guān)心的圖文科學(xué)性和教學(xué)中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析，以供教學(xué)活動(dòng)提供一個(gè)參考。

【關(guān)鍵詞】人教版?初中化學(xué)教材?圖文科學(xué)性?教學(xué)問(wèn)題

一、對(duì)空氣中氧氣含量進(jìn)行測(cè)定的實(shí)驗(yàn)

教材中實(shí)驗(yàn)2-1“測(cè)定空氣里氧氣的含量”是通過(guò)對(duì)拉瓦錫對(duì)空氣成分的研究實(shí)驗(yàn)的原理的仿照，而進(jìn)行的半定量的原理性實(shí)驗(yàn)。教材中圖2-3展示了是對(duì)該試驗(yàn)所用的儀器和裝置的展示。因?yàn)樵诰唧w的操作中想要得到進(jìn)入瓶中水的體積占總體積的1/5的準(zhǔn)確的結(jié)果相對(duì)較難，所以可能會(huì)在一些課堂上看到根據(jù)這個(gè)1/5的誤差展開(kāi)的分析。如水的體積比1/5小，可能是因?yàn)椋海?）紅磷燃燒不充分或紅磷的量不夠;（2）沒(méi)有冷卻至室溫便把止水打開(kāi);（3）裝置缺乏較好的氣密性。比1/5大，可能是因?yàn)椋海?）沒(méi)有把止水夾夾緊或沒(méi)有使用夾子;（2）塞瓶塞的動(dòng)作相對(duì)較慢。這些分析具有一定的思維難度，可能對(duì)于競(jìng)賽備考比較適用。但在新課中，對(duì)于初學(xué)化學(xué)，知識(shí)儲(chǔ)備有限的學(xué)生，這種誤差分析容易把教學(xué)主題沖淡，對(duì)大多數(shù)學(xué)生興致會(huì)造成影響，所以剛開(kāi)始講授時(shí)一般不建議進(jìn)行誤差分析，可在總結(jié)復(fù)習(xí)時(shí)適當(dāng)提出。當(dāng)前對(duì)實(shí)驗(yàn)有許多改進(jìn)，主要是測(cè)量精度的提高，保證瓶?jī)?nèi)進(jìn)入水的體積為1/5，因此初中階段的演示實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該盡可能使用通用的標(biāo)準(zhǔn)化儀器，主要突出原理，避免因儀器過(guò)于復(fù)雜而使學(xué)生注意力分散，進(jìn)而導(dǎo)致教學(xué)主題偏離。

二、硫在氧氣中的燃燒

教材中圖2-11表示的是氧氣中硫在燃燒時(shí)使用的儀器和部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。一些實(shí)驗(yàn)把其改進(jìn)為消除SO2產(chǎn)物的污染，把裝置設(shè)計(jì)的比較復(fù)雜。我們?cè)诰唧w的操作中，預(yù)先在集氣瓶中盛入少量氫氧化鈉溶液，把硫粉的用量適當(dāng)減少，并及時(shí)把火焰熄滅，就可以避免明顯的空氣污染現(xiàn)象產(chǎn)生。改進(jìn)的過(guò)于復(fù)雜的裝置與簡(jiǎn)明性的演示實(shí)驗(yàn)的原則相背離，會(huì)使學(xué)生的理解負(fù)擔(dān)增加，進(jìn)而對(duì)教學(xué)效率造成不利影響。在此過(guò)程中也不應(yīng)絕對(duì)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的環(huán)保性和安全性，應(yīng)轉(zhuǎn)變思路，采用多種靈活的途徑進(jìn)行。如根據(jù)教師上述操作設(shè)計(jì)一些相對(duì)簡(jiǎn)單的習(xí)題，讓學(xué)生對(duì)這樣設(shè)計(jì)的目的進(jìn)行討論，既使其化學(xué)知識(shí)得到拓展，還對(duì)其宣傳了綠色的化學(xué)思想;而且這個(gè)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生聞到的SO2的味道只有極少量，并不會(huì)對(duì)健康造成危害，還會(huì)在此過(guò)程中使學(xué)生環(huán)保和自我保護(hù)意識(shí)得到提升。

三、電解水實(shí)驗(yàn)

教材中圖4-25的“電解水實(shí)驗(yàn)”使用的是霍夫曼水電解器。有的教師教學(xué)工作中反映使用該電解器操作實(shí)驗(yàn)得不到理想的效果：在電解過(guò)程中溶液會(huì)呈現(xiàn)淡黃色，卻只能得到相對(duì)較少的氧氣量。主要原因可能是當(dāng)前一些水電解器為節(jié)約成本，以錳鋼或不銹鋼替代Pt電極的使用。因?yàn)殡姌O中有活潑元素Cr、Mn、Fe等，容易在電解時(shí)被氧化，造成溶液變色，在此過(guò)程中還使電量和部分新生成的氧氣被消耗，降低了收集到的氧氣量，最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果想要達(dá)到氫氣和氧氣的體積比（2：1）相對(duì)較難。

四、驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)

教材中圖5-2顯示的“紅磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定”在原實(shí)驗(yàn)教科書中使用的是白磷，有明顯的實(shí)驗(yàn)效果，但白磷是一種危險(xiǎn)品，公安部門對(duì)其管控比較嚴(yán)格，現(xiàn)在許多學(xué)校想要獲得較難。再加上考慮其環(huán)保和安全性，在新教材中開(kāi)始使用紅磷。一些教師都反映紅磷在實(shí)驗(yàn)時(shí)較難點(diǎn)燃，因?yàn)榧t熱的玻璃管溫度比紅磷的著火點(diǎn)（200℃）高許多，無(wú)法燃燒的原因主要是使用的紅磷干燥性不夠。實(shí)驗(yàn)室中久存的紅磷試劑瓶中，在紅磷固體上方常有一層“水”，其實(shí)是在存放紅磷時(shí)產(chǎn)生的氧化物吸收的水形成的亞磷酸、磷酸等的混合液。在使用濕潤(rùn)的紅磷前應(yīng)用水先洗凈，然后抽濾和過(guò)濾或用濾紙吸干，經(jīng)過(guò)干燥后再使用。教材中圖

5-3“鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定”中為了操作更加嚴(yán)謹(jǐn)而把燒杯實(shí)驗(yàn)容器改為帶橡膠塞的錐形瓶。因此把該探究活動(dòng)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置都設(shè)計(jì)成了封閉的體系，構(gòu)建成了簡(jiǎn)單、典型的模型，把其他因素的干擾排除在外。然后接下來(lái)教材中的圖5-5、圖5-6顯示的碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)和鎂條燃燒實(shí)驗(yàn)，這兩個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)都是在開(kāi)放的體系中進(jìn)行的，也屬于非模型化、非典型的體系，和實(shí)際情況更接近的狀態(tài)下產(chǎn)生的大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)因逸出氣體導(dǎo)致天平不平衡，第二個(gè)可能因鎂條的氧化而增加重量或因其產(chǎn)物飛散在空氣中而導(dǎo)致減重，對(duì)其稱量結(jié)果的準(zhǔn)確性造成一定的影響。因此教材中新設(shè)置了兩個(gè)“想一想”環(huán)節(jié)，指導(dǎo)學(xué)生預(yù)先在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行相關(guān)思考，帶著問(wèn)題來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察，最后再根據(jù)“討論”環(huán)節(jié)科學(xué)的解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)分析具體的問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量守恒定律的認(rèn)識(shí)。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]朱玉潔.陳凱.康正龍.初中化學(xué)與小學(xué)科學(xué)教材銜接例析——以南京地區(qū)所用教材為例[J].化學(xué)教學(xué)，2014（7）：16-18.

（作者單位：湖北省襄陽(yáng)市南漳縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)）