在整个初中化学的教学中,元素化合物知识的教学占有特别重要的地位,如何根据元素化合物知识的特点选择教法,科学地组织和指导学生的学习活动,激励学生的学习主动性和积极性,培养和发展学生的能力,无疑是极为重要的。下面就以初三化学《一氧化碳》为例谈谈我的作法,与同行交流。
一、引导阅读,归纳知识
初中化学教材,大都属于说明文,特别是有关元素化合物知识的教材内容,一般是由物质组成或实验现象说明物质的性质,由性质阐明其用途及其鉴别,加之新教材图文并茂,通俗易懂,因此便于学生阅读。使记忆目标在教师指导下自学达到。在《一氧化碳》一节中,CO的物理性质、毒性以及CO对空气的污染等内容均可通过学生阅读教材结合观察,联系实际找到答案。
另外,通过经常化的阅读训练,学生还能自己归纳出学习某类知识的规律。如:学习物质的物理性质时,学生就会按照物质的颜色、状态、气味、密度、溶解性等方面进行阅读,归纳,整理知识。
二、重视实验,培养能力
化学教学最能使学生感兴趣的是实验,元素化合物知识教学尤其如此。在教学过程中若教师灵活地引入一些让学生亲自动手的实验,变验证性实验为探索性实验,去激励学生对化学的浓厚兴趣,培养学生严谨的科学态度,则知识的巩固,技能的掌握,就会更快更好。同时,学生的观察、思维和操作等能力也会有所提高。根据新教材重视实验这一特点,我在教学《一氧化碳》时设计了两个学生并进实验:
实验准备:预先用排澄清石灰水的方法每组收集两锥形瓶CO(瓶内留有少量澄清的石灰水),塞上橡皮塞。将铜箔卷成直径为15毫米、长为30毫米左右的圆柱形筒状(简称:筒状铜箔)固定在铜丝螺旋状一端,铜丝另一端插到橡皮塞上备用。
CO可燃性实验:让学生振荡已集满CO的锥形瓶,同时观察瓶内石灰水有无变化,然后先划燃火柴,再迅速打开锥形瓶点燃CO(即“火等气”法),观察火焰颜色,燃烧完毕,用手感觉瓶壁温度是否变化,振荡锥形瓶,继续观察瓶内石灰水的变化。
CO还原性实验:将筒状铜箔放在酒精灯上灼烧,使其光亮红色的表面生成黑色的CuO,过一会,打开锥形瓶,将表面变黑的铜箔放凉后插入锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡石灰水无变化,铜箔仍显黑色,是CuO与CO不反应吗?另取大小一样的铜箔在酒精灯上灼烧后,趁热插入锥形瓶中,塞紧瓶中振荡,观察铜丝表面的变化及瓶内澄清石灰水的变化,待铜箔冷却后,点燃瓶内剩下的CO。
利用这两个实验,经过观察,引导学生由浅入深的分析,不仅使学生认识了CO的性质及变化规律,而且使学生亲眼目睹CO不能使澄清石灰水变浑浊(即CO不与Ca(OH)2反应)这一实验事实,为深化知识打下基础。另外,CO还原性实验中用筒状铜箔代替氧化铜粉末,实验时可观察到光亮红色的铜→黑色氧化铜→光亮红色的铜,这一系列变化,不但增加了学生的学习兴趣,而且使学生认识到物质之间在一定条件下可以相互转化这一辩证唯物主义观点。同时,实验过程中,变黑的铜箔,一个放凉、一个趁热插入瓶中进行对比,加深了学生对化学反应条件重要性的认识,使学生在书写化学方程式时,注意到反应条件的正确书写。由于CO有毒,所以在CO的收集、点燃、还原等实验过程中必须采取有效措施以防止CO的逸散,让学生亲身感觉到CO的污染是能够得到有效控制的。从而加强学生的环保意识。
三、总结对比,加强记忆
元素化合物知识往往被学生看做“易懂难记”的内容,感到枯燥乏味。我在教学中注意揭示元素化合物知识之间的内在联系,抓住其本质区别,有意识地引导学生对知识进行总结,列表进行对比,加强记忆。
在《一氧化碳》一节中,我在学生阅读观察的基础上,引导学生列表比较CO与CO2的物理性质(从颜色、状态、气味、密度、溶解性等方面进行比较),在实验基础上列表比较CO与H2的化学性质(从可燃性、还原性等方面进行比较),以及CO、C、H2分别还原氧化铜的装置、反应条件、原理等,都适时地引导学生加以对比,从中寻找异同,以满足初三学生求同求异的心理要求,使记忆在比较中得到加强。
四、运用讨论,发展能力
讨论,是在教师的指导下,对有一定难度的问题,通过学生查找资料,寻找证据,开展争辩,互相启发、补充、完善,最终解决问题的一种教学方法。
CO与CO2之间的相互转化,是本节的教学难点。在教学中,我让学生根据课本插图,联系火炉内煤的燃烧过程进行讨论:火炉内煤燃烧所发生的化学反应有哪些(要求用化学方程回答)?问题提出后,同学们经过查找资料你一言,他一语,讨论后一致认为,火炉内煤燃烧所发生的化学反应有4个。即:
火炉的上层:2CO+O2点燃CO2
火炉的中层:CO2+C点燃2CO
2C+O2点燃2CO(不充分)
火炉的底层:C+O2点燃CO2(充分燃烧)
经过讨论,同学们不仅揭示了火炉内煤的燃烧过程,而且通过反应方程式说明了课本中有关CO与CO2在一定条件下可以相互转化的结论。
本节第二个重点讨论的问题是对课本有关CO还原CuO实验装置的改进。通过本节安排的两个并进实验,学生对改进此实验已有了一定的基础,经过课后讨论,结果有一名学生的设想别出心裁,他将CO先通入澄清的石灰水中,用以证明CO不与石灰水反应,补充了课本该实验的不足;又大胆地将尾气用加热氧化铜的火焰进行处理。这样既控制了CO的污染,又可提高火焰温度,可谓一举二得。
结果表明,运用讨论,进行教学,不仅活跃了学生思维,拓展了学生思路,又可以使学生互相借鉴,使每一个学生都有新的提高。同时激发了学生学习的激情和自信心,增加了学生之间的感情。因此,与传统教法相比,讨论更有利于学生能力的发展。
五、随堂练习,及时巩固
随堂练习,不仅巩固课堂所授知识,检查教师教学效果,使知识得到及时反馈,而且也是学生再次学习、深化知识的好机会。因此我比较注重随堂练习的设计,本节课我设计了如下练习:
1、比较H2CO、C有哪些相似的化学性质?
2、怎样用实验的方法鉴别下列气体?
⑴CO和H2⑵CO和CO2
3、欲除CO2中的少量CO,应该采用的方法是(),欲除去CO中的少量CO2,应该采用的方法是()。
A把混合气体点燃
B把混合气体通过足量澄清石灰水
C把混合气体通过氧化铜粉末
D把混合气体通过灼热的氧化铜粉末。
几年的实践证明,在元素化合物知识教学中,教师有机、灵活的运用阅读、实验、对比、讨论、练习等教学方法和措施,使学生从中获得了解决化学问题的方法和思路,促进了化学用语、化学实验及化学理论等方面的学习,同时培养了学生能力,提高了学生素质,使教学目标在学生积极的参与、主动的探索中达到,学生化学成绩大面积提高,尖子生脱颖而出。至今,我的学生在全国初中化学奥林匹克竞赛中已有多人获奖,中考成绩几年来在全县名列前茅。