化學(xué)實驗中離子反應(yīng)教學(xué)探討

1、.化學(xué)實驗中離子反響教學(xué)討論一、離子反響學(xué)習(xí)狀況學(xué)生缺乏對物質(zhì)在溶液中的存在狀態(tài)的認(rèn)識意識。針對離子方程式的書寫步驟是寫、拆、刪、查，什么物質(zhì)不拆、為什么不拆的問題，學(xué)生的答復(fù)絕大多數(shù)是沉淀、氣體和水、除易溶于水的強電解質(zhì)，至于為什么不拆，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為這些物質(zhì)難溶于水，或是弱電解質(zhì)。這說明學(xué)生只是機械地記憶離子方程式的書寫步驟和規(guī)那么，而并非理解電解質(zhì)在溶液存在的實際狀態(tài)。離子反響概念學(xué)習(xí)中，認(rèn)識的對象是離子反響，因此離子反響實驗是學(xué)習(xí)的根底，也是思維產(chǎn)生的根底。并且，從分子、離子等微粒層面理解溶液中物質(zhì)的存在及反響的本質(zhì)具有抽象性，不能簡單地通過語言描繪和學(xué)生討論的方式來建立，因此必須以化

2、學(xué)事實和反響現(xiàn)象為根據(jù)?？紤]到高一學(xué)生對化學(xué)思維方式還比較陌生，對離子反響的認(rèn)識還只能從實驗的表觀現(xiàn)象產(chǎn)生水、氣體和沉淀等現(xiàn)象的層次開場，要進一步建立微粒觀那么需要通過老師引導(dǎo)學(xué)生透過現(xiàn)象分析本質(zhì)，幫助學(xué)生真實地理解電解質(zhì)在溶液中進展反響的微觀過程，從而形成水溶液中微粒及微粒間的互相作用的微觀認(rèn)識。二、離子反響教學(xué)中化學(xué)實驗及教學(xué)設(shè)計1離子反響概念構(gòu)建的化學(xué)實驗實驗材料：BaOH2溶液、稀H2SO4溶液、酚酞溶液、燒杯、膠頭滴管、鉑電極2根、電池、導(dǎo)線、G型電流計實驗步驟：1如圖1所示連接實驗裝置。2在燒杯中參加BaOH2溶液沒過電極，滴加12滴酚酞，讀出電流計示數(shù)。注：實驗時用玻璃棒或磁力攪

3、拌器不斷攪拌溶液，防止溶液發(fā)生微弱電解產(chǎn)生的氣體附著在電極外表影響電流計讀數(shù)。3用膠頭滴管往燒杯中緩慢滴加稀H2SO4溶液，觀察溶液中的現(xiàn)象和電流計示數(shù)的變化。注：當(dāng)電流計示數(shù)在02之間時，要漸漸逐滴滴加稀H2SO4溶液，以免電流計示數(shù)變化太快，學(xué)生觀察不到電流計示數(shù)為0的時刻。4當(dāng)電流計示數(shù)為0，再繼續(xù)滴加稀H2SO4溶液，讀出電流計示數(shù)。2離子反響教學(xué)過程設(shè)計要使學(xué)生觀察到真實的離子反響過程是學(xué)生自主建構(gòu)離子反響概念根本條件。教學(xué)過程第一步是觀察BaOH2溶液和H2SO4溶液的導(dǎo)電性以及BaOH2與H2SO4反響過程中溶液導(dǎo)電性的變化，引導(dǎo)學(xué)生對電流計示數(shù)的變化原因進展分析，幫助學(xué)生認(rèn)識到

4、BaOH2和H2SO4在水溶液中的存在形式以及反響過程中離子濃度的變化，使學(xué)生認(rèn)識反響中離子的變化及離子之間的互相作用，初步認(rèn)識離子反響過程。在實驗認(rèn)識的根底上，通過用化學(xué)方程式和離子形式表示的化學(xué)方程式認(rèn)識離子反響的詳細(xì)過程，認(rèn)識離子反響，寫出離子方程式。然后，通過提供三個離子反響的實例鹽酸與碳酸鈉、鹽酸與氫氧化鈉、鐵與硫酸銅，引導(dǎo)學(xué)生模擬BaOH2和H2SO4反響本質(zhì)的思維過程，從微粒角度認(rèn)識這些化學(xué)反響，寫出這些反響的化學(xué)方程式、離子形式的方程式和表示離子反響本質(zhì)的方程式離子方程式。從這些反響的式子總結(jié)共性，到達(dá)對離子反響本質(zhì)上的認(rèn)識，構(gòu)建離子反響的概念并認(rèn)識離子方程式。最后，讓學(xué)生概括

5、出離子反響定義和離子方程式以及離子方程式書寫規(guī)那么，達(dá)成離子反響概念的全面意義建構(gòu)。三、教學(xué)理論研究1被試選擇與研究方法本研究選取湖南師大附中示范高中和長沙市第十九中普通中學(xué)高一年級中化學(xué)學(xué)習(xí)程度相近的學(xué)生共20名，將各校學(xué)生平均分成實驗組和對照組每組10人。實驗組進展離子反響實驗教學(xué)，對照組采用常規(guī)的老師講授的方式教學(xué)。2教學(xué)結(jié)果及分析1學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況分析按照實驗教學(xué)設(shè)計進展教學(xué)，其教學(xué)情況列于表1。通過對學(xué)生的課堂表現(xiàn)的比照可以看出，在有化學(xué)實驗的教學(xué)中，學(xué)生通過完成實驗使思維得以有真實的對象，學(xué)生的概念構(gòu)建可以在老師的引導(dǎo)下主動完成，課堂中學(xué)生表現(xiàn)出學(xué)習(xí)的積極性。這是因為學(xué)生通過實驗觀

6、察到實驗現(xiàn)象，產(chǎn)生了真實的問題，也就產(chǎn)生理解反響進展的實際過程的愿望。在老師引導(dǎo)下，真正地理解了溶液中離子的反響行為，離子反響的概念不是聽說的，而是看到的，這樣在后來的對離子反響的描繪將化學(xué)方程式表達(dá)成離子形式及反響本質(zhì)離子反響方程式的表述中順利形成，因此很自然地構(gòu)建了概念。而在老師講授的教學(xué)中，學(xué)生概念的形成是建立在語言描繪上的，并且學(xué)生幾乎是以承受的方式進展學(xué)習(xí)，所以學(xué)習(xí)的積極性不高。其次是因為講授教學(xué)是以語言的形式學(xué)習(xí)的，學(xué)生學(xué)習(xí)的是一些規(guī)那么，其思維并沒有與真實的離子反響聯(lián)絡(luò)起來，因此他們學(xué)習(xí)的內(nèi)容是一些語言表達(dá)，包括離子方程式的寫法，學(xué)生對這些寫法所表示的真正意義并不理解。2學(xué)習(xí)結(jié)果

7、及分析a學(xué)生對離子反響概念延伸認(rèn)識和離子方程式書寫情況及分析學(xué)生對離子反響的認(rèn)識和離子方程式書寫情況分別列于表2和表3。表2數(shù)據(jù)說明在理解離子反響概念上實驗組的學(xué)生的正確率都明顯高于對照組的學(xué)生；表3數(shù)據(jù)說明學(xué)生對于簡單離子方程式書寫差異不大，但對于難度稍大的題目，實驗組的學(xué)生的正確率都明顯高于對照組的學(xué)生。兩個題目測試結(jié)果說明采用實驗教學(xué)對學(xué)生掌握離子反響概念和離子方程式的書寫是大有裨益的。這種學(xué)習(xí)結(jié)果說明：1由于常規(guī)教學(xué)中老師對離子反響的概念只是用語言描繪，對照組學(xué)生對離子反響的理解根本上是建立在課堂上老師例舉的為數(shù)不多離子反響實例上，學(xué)生對離子反響的認(rèn)識缺乏完好性；而實驗組的學(xué)生在動手實

8、驗的情境下，思維得以開闊，可以將各種離子反響聯(lián)絡(luò)起來，概括出離子反響的共性內(nèi)涵，形成準(zhǔn)確且完好離子反響概念。2在書寫離子方程式的方面，對于生成物中有難溶、難電離、易揮發(fā)的物質(zhì)的離子反響，實驗組和對照組的學(xué)生都能正確寫出離子方程式，但是當(dāng)反響物中有難溶的物質(zhì)時，對照組的正確率就遠(yuǎn)低于實驗組。這是因為對照組的教學(xué)中，老師過于強調(diào)寫、改、拆、查的書寫規(guī)那么和離子反響發(fā)生的條件，學(xué)生對生成物中是否難溶、難電離、易揮發(fā)的物質(zhì)太過關(guān)注，而忽略了難溶的反響物。另外常規(guī)教學(xué)中用硫酸鈉與氯化鋇的反響作為學(xué)習(xí)書寫離子方程式的例子，給學(xué)生造成了離子反響是陰離子和陽離子反響的第一印象的誤導(dǎo)。而實驗組的教學(xué)注重的是物質(zhì)

9、在溶液中的實際存在的形式，并且通過化學(xué)實驗，學(xué)生對反響過程有完好的認(rèn)識，對以離子形式存在溶液中的物質(zhì)還是難溶的物質(zhì)都有了直觀的感受。同時學(xué)生對離子方程式的意義能脫離語言層面的理解，寫離子方程式時，不再是對規(guī)那么的單純記憶，而是理解了規(guī)那么，對規(guī)那么有了直覺的認(rèn)識，所以有很好的知識遷移性。b學(xué)生微觀認(rèn)識開展結(jié)果及分析學(xué)生從微觀角度對物質(zhì)的定性變化和定量變化的認(rèn)識情況列于表4中。題3主要考察學(xué)生思維才能開展中對新問題的判斷才能，題4是從量的角度考察學(xué)生的思維開展。從上述這兩個測試題的結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，在詳細(xì)問題的解決中，對照組的學(xué)生是從宏觀現(xiàn)象和宏觀物質(zhì)的角度來分析問題，而實驗組的學(xué)生可以從微觀角度

10、對問題進展把握。在針對離子反響中物質(zhì)變化的題3中，對照組的學(xué)生下意識沿用的是初中學(xué)習(xí)的酸、堿、鹽和復(fù)分解反響的知識來進展分析，經(jīng)過提醒后才在書寫化學(xué)方程式的過程中發(fā)現(xiàn)離子方程式的不同。這說明常規(guī)方式教學(xué)在老師的說明下經(jīng)過化學(xué)方程式的改、拆、查后而產(chǎn)生，這樣將離子方程式的書寫演變成了老師的講述下的形式學(xué)習(xí)，將離子方程式演變成了化學(xué)方程式的形式轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致了學(xué)生認(rèn)為離子方程式是化學(xué)方程式的變形結(jié)果的錯覺，學(xué)生的對反響本質(zhì)認(rèn)識才能比較薄弱。而實驗組教學(xué)通過化學(xué)實驗中電流表的讀數(shù)反映出物質(zhì)是以離子形式存在于溶液中，并且通過電流表的讀數(shù)變化讓學(xué)生認(rèn)識到發(fā)生的化學(xué)變化是離子之間的互相作用，從而將宏觀表象和微觀粒子反響聯(lián)絡(luò)起來，在對物質(zhì)的變化過程的本質(zhì)進展探究的同時，實現(xiàn)認(rèn)識從宏觀角度向微觀角度轉(zhuǎn)變。另外在解決題4的定量問題中，實驗組的學(xué)生能從微觀角度對化學(xué)變化中量的關(guān)系進展快速又準(zhǔn)確的把握，而對照組的學(xué)生仍然要依賴于化學(xué)方程式，說明實驗教學(xué)能促進學(xué)生思維才能開展有很好的促進作用。四、結(jié)論在離子反響的化學(xué)實驗中