以《氯气的性质》为例浅谈如何设计元素化合物性质课

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  摘要:元素及其化合物性质的课通常内容多、实验多、现象明显,操作比较简单,可以积极创造条件,让学生在老师的指导下完成实验,这样有利于调动学生积极性,激发学生的学习兴趣,又能训练学生实验能力,强化仔细观察实验现象、分析问题、设计实验能力。
  关键词:《氯气的性质》;实验能力;反思
  一、 《氯气的性质》教学前安排
  在氯气教学前,我对氯气的教学要求和设计进行了反复思考。氯是比较典型的非金属元素,氯及氯的化合物在日常生活、工农业中的应用非常广泛。对氯气性质、用途和制法的研究不仅是进一步学习、研究卤素性质相似性及其变化规律的需要,也是研究同族元素性质变化规律的需要。如何让学生在氯气的教学中学有所得,我做了如下安排:先把氯气的性质和用途结合起来讲,完成氯气的化学性质的教学,使理论与实际的联系更为紧密。最好采用老师讲解后让学生自己动手完成实验,有利于学生实验能力发展。
  二、 教学过程分析
  (一) 教学方法
  教学中利用由结构决定性质,性质体现用途。在本次授课中,我先让学生画出氯原子的原子结构示意图,然后进行推断,分析氯气可能有什么样的性质。接着我设计了让两位学生一组自己设计实验进行验证自己的推断,从而得出正确的结论。让学生自己实验进行探索研究,既能培养学生的学习兴趣,又能培养学生对物质研究的方法和协作精神。在实验探究过程中还能培养学生的安全意识,培养了学生通过现象看本质的能力。上课前,我对教学思路、教学方法的设计、教学手段的应用及学生的年龄特点、在课上可能有的反应做了充分的准备。设计的教学内容及方法尽量符合学生的认知规律和心理特点,从而使学生真正成为学习的主体。
  (二) 教学实施过程
  课题的引入是从一系列的重庆某化工厂氯气泄露事件的新闻报道,让学生产生强烈的求知欲望,然后引入本节课的内容——氯气的物理性质的教学。
  我让学生观察已经收集好的氯气的颜色和状态,通过观看实物,认识到氯气的颜色。我先提醒化学气体闻气味的操作和注意事项,然后让学生闻氯气气味,接着让学生观看正确闻化学气体的多媒体动画。
  氯气的化学性质是本节的重点内容。做好化学实验,可以说教学已经成功了一半,我在氯气的性质教学中,采用研究物质性质的常用方法——由结构决定性质,由性质体现用途。我先让学生画出氯原子的原子结构示意图,然后根据氯元素的原子结构进行推断,分析氯气可能具有的性质。学生很从氯原子最外层有7个电子,得出氯气应具有很强的氧化性,在反应中体现得到电子,故顺理成章地分析出能与金属反应,紧接着我要求学生完成氯气与金属铜的反应实验,完成后由学生描述实验现象,从实验现象中得出氯气能和铜反应的正确结论。由此我引导学生展开思考,既然氯气能和铜反应,那氯气能同金属钠反应吗?这问题学生有铜与氯气反应为基础很容易得出正确的结论,氯气与钠能反应,而且比铜应该更加剧烈。然后我进行了氯气与钠反应的演示实验,用以确证学生推断的钠与氯气反应这一正确结论。完成了活泼的和不活泼的金属与氯气反应实验,要推出氯气与铁反应应该不是难事,这时我要求学生推断铁与氯气反应产物的价态,这时学生遇到了新问题,展开了激烈的讨论,出现了两种观点,有认为是二价,有认为是三价。如何解决呢?实验验证,这时学生有很强的求证欲望,故在这时让学生进行实验,通过观察产物的颜色,容易得出产物为三价铁,会达到意想不到效果。学生通过实验验证出铁和氯气的产物,因此产生很强的记忆。在讲氯气和非金属反应时,我演示氢气在氯气中燃烧,提醒学生点燃氢气前要验纯,要求学生仔细观察实验现象,并写出方程式,同时讲解氯气和氢气还能在光照的条件下发生反应,并播放氯气和氢气见光的实验录像。讲解氯气还能和磷、碳等非金属反应,并指明产物,请学生写出方程式,并标出电子转移方向和数目,分析氯气的作用——氧化剂。
  (三) 学生学习情况
  本节课采用学生自己动手实验研究,再加上辅助的多媒体教学手段,学生的学习兴趣很浓,学生基本学会了研究元素化合物的知识的常用方法,学会了从结构入手推断元素的性质,然后设计实验进行验证,这样加深了印象,巩固了所学的化学知识。因此做好实验对于学生学习化学,激发兴趣相当重要。重视实验操作是一方面,教学中应更重视对实验现象的分析,结合氧化还原反应的知识,得出正确结论。教学中适当使用动画或录像展示反应的微观机理及不好操作的实验,帮助学生理解反应。这是值得继续采用。整个教学中,学生完成了正确的闻氯气的气味、氯气和铜反应、氯气与铁反应、观看了氯气与钠反应、氯气与氢气爆炸等实验。从学生的学习情况反馈来看,基本上达到了预期的目的,基本掌握了氯气的物理性质、化学性质。大部分学生掌握了研究元素化合物知识的一般研究方法,会用结构推断性质,再实验进行验证。课后学生反应,这种方式很好,他们真正体会到了学习化学的乐趣,学到了很多东西,记忆也很深刻。
  三、 课后反思
  氯气的性质教学中,采用研究元素化合物性质的方法——由结构推断物质可能有什么性质,进行假设推断,然后通过化学实验进行验證,从而得出正确的结论。教学中我发现有下面几方面的不足尚待改进:
  1. 学生的实验操作动手能力还有待加强训练,操作的规范要求要多注意指导。
  2. 学生的基础、能力水平相差比较大,教学中还应该注意循序渐进,逐步加深地处理方法,让更多的学生受益,开放性课堂还可以再放开一些,真正体现学生的主体地位。
  3. 加强安全教育,像氯气这样的有毒气体,采用学生自己探索实验,要做好实验室的通风措施,以及实验后剩余气体的处理,确保安全。
  作者简介:
  沈霖霖,福建省晋江市,晋江市第二中学。
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