化学教学2007年

化学教学2 0 0 7年 第6期 P b O H P b O H 2 P b O H 3 P b O H 4 2 各形态的浓 度分数 随溶液p H变化的关系如图1 3所示 1表示P b 2 2表示P b O H 3表示P b O H 2 4表 示P b O H 3 5表示P b O H 4 2 往P b N O 3 2溶液中滴稀N a O H溶液 p H 8时溶 液中存在的阳离子 N a 除外 有 p H 9时 主要反应的离子方程式为 本题采用了完全陌生的信息 水溶液中铅存在 的各形态浓度分数 随溶液p H变化的关系图 解答 本题相关问题的信息几乎完全来自于对该 p H关 系图的分析 充分考查学生形 数 象结合进行分 析 推理的能力 从对 p H关系图的分析可以看出 以数解 形 p H 6时 P b O H 开始形成 p H 7时 P b O H 2开始形成 p H 8时 P b O H 的 达到最大值 p H 9时 铅存在的主 要形态为P b O H 2 数 是形的依据 形 是数的直观表示 数形结合思想作为一种科学方法 它在人的思维领 域具有两方面的意义 从 数 的意义来看 具有 抽象性 严密性 深刻性 从 形 的层面来看 具有直观性 形象性和简洁性 数形结合即是学生 将抽象思维进行形象化的表达 使学生感受和体验 表达的技能 促进了学生抽象思维和形象思维能力 的发展 学生的综合能力将有质的飞跃 图1 3 利用教学资源培养问题意识 林尤宏 南京市大厂高级中学 江苏南京2 1 0 0 4 4 摘要 从学生解答一道高考题的几种典型错误 发现若干问题 充分挖掘其中的教学资源 进而引导学 生发现问题 探索问题 形成规律解决问题 形成问题意识 本文介绍了这一符合新课改精神的教学方 法和感悟 关键词 教学资源 问题意识 文章编号 1 0 0 5 6 6 2 9 2 0 0 7 0 6 0 0 6 6 0 3中图分类号 G 6 3 2 4 7 9文献标识码 B 具有较强的问题意识 能够发现和提出有探 究价值的化学问题 敢于质疑 勤于思考 逐渐形 成独立思考的能力 是 普通高中化学课 程标准 提出的培养学生科学素养的基本要求 下面是我按照此要求 从一道高考题的练习和 讲评 到挖掘其中若干隐藏的信息 培养学生问题 意识的一些具体做法和感想 2 0 0 5年高考理科综合能力测试 天津卷 第2 8 题第 4 小题 测试纯碱产品中N a H C O 3含量的方法是 准确 称取纯碱样品Wg 放入锥形瓶中加蒸馏水溶解 加1 2滴酚酞指示剂 用物质的量浓度为c m o l L 的H C l溶液滴定至溶液由红色到无色 指示C O 3 2 H H C O3 反应的终点 所用H C l 溶液的体积为 V1m L 再加1 2滴甲基橙指示剂 继续用H C l溶液 滴定至溶液由黄变橙 所用H C l溶 液 总 体 积 为 V2m L 写出纯碱样品中N a H C O3质量分数的计算 式 N a H C O 3 答案 c V2 2 V1 M N a H C O 3 1 0 0 0 W 1 0 0 学生的错解多为 1 c V 2 V1 8 4 1 0 0 0 W 1 0 0 2 W C V 1 1 0 6 1 0 0 0 W 1 0 0 6 6 习题与解题思路2 0 0 7年 第6期 3 V 2 2 V1 8 4 V 11 0 6 V2 2 V1 8 4 1 0 0 分析 错解 1 将总体积V 2当成了后滴加的体 积 错解 2 3 将样品当成了只含有N a 2C O3和 N a H C O3 本题从表面上看是一道计算题 针对同学们的 计算错误 设计几道变式训练题 也能起到纠正错 误 举一反三的效果 但仅此仍然是一种传统的接 受式教学模式 若教师具有较强的问题意识 主动 从学生所犯错误中挖掘隐含的教学资源 创设若干 问题情境 引导学生沿着 发现问题 探索问 题 解决问题 问题应用 这样一条流程去学 习 能有效培养同学们的问题意识和探究能力 也 体现出教师新的教学策略和新的教学理念 1创设问题情境引导学生发现问题 老师首先提出以下问题 引发学生思考 1 1依题意 能否判断样品 中 除N a 2C O3和 N a H C O3外 还有其它杂质 1 2若不含有其它杂质 本实验步骤可进行 哪些简化 题干中可去除哪些多余的条件 1 3若含有其它杂质 是否会对本实验产生 影响 1 4若其它杂质存在会影响本实验的测定 你认为应补充怎样的说明才使此高考题更科学严 谨 学生进行认真的思考和激烈的讨论 发现以下 问题 题目中并未说明是否含有其它杂质 如没有其 它杂质 称取样品Wg 只要用甲基橙或酚酞一种 指示剂进行一次滴定就可求出N a H C O 3 若用两种指示剂两次滴定 则不需称样品的质 量就可得出结果 因此 从该实验的设计原理来 看 应含有其它杂质 若所含杂质能与酸起反应 则本实验无法得到 正确结果 该题对所含杂质未加任何说明 故而不 够严谨 应加上 含有不与酸起反应的其它杂质 的说明 2探索问题和解决问题 针对同学们问题意识的激活 再趁热打铁 引 导同学们思考测定样品中N a 2C O3纯度的实验方案 将产生认识的飞跃和促进问题意识的形成 探索问题1某N a 2C O3样品中只含有N a H C O3杂 质 运用滴定法 怎样测定样品中N a 2C O3的纯度 同学们经过以上的讨论和对计算的纠错 已有 一定的感悟 再进一步思考 能够顺利解决问题 想到以下方案 1 称取m g样品溶于水 滴加酚酞指示剂1 2 滴 滴加c m o l L 的H C l溶液V m L刚好反应完全 N a 2C O3 c V 1 0 0 0 1 0 6 m 1 0 0 2 称取m g样品溶于水 滴加甲基橙指示剂 1 2滴 滴加c m o l L 的H C l溶液V m L刚好反应完全 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m 2 n N a 2C O3 n N a H C O3 c V 1 0 0 0 3 取一定量样品 溶于水后滴加酚酞指示剂 1 2滴 用c m o l L 的H C l溶液滴定至溶液由红色变 为无色 所用H C l的体积为V 1m L 再加1 2滴甲基 橙指示剂 继续用H C l溶液滴定至溶液由黄变橙 所用H C l溶液的体积为V 2m L N a 2C O3 V 11 0 6 V 11 0 6 V2 V1 8 4 1 0 0 探索问题2某N a 2C O3样品中只含有 N a H C O3杂质 除运用滴定法外 还可以设计哪些实验 方案测定样品中N a 2C O3的纯度 此问题开放程度加大 解决此问题更能提升学 生的思维品质和创新能力 学生经过分组讨论 比 较各种方案并整理完善后列出 主要有以下几种 1 将m1g样品充分加热 冷却后称量固体 N a 2C O3的质量为m2g 用m1 m2计算N a2C O3的纯度 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m1 1 0 6 n N a 2C O3 1 2 n N a H C O 3 m2 2 取m1g样品 加入足量盐酸 充分反应 后 加热蒸干灼烧 冷却后称得N a C l质量为m2g 用m1 m2计算N a 2C O3的纯度 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m1 5 8 5 2 n N a 2C O3 n N a H C O3 m2 3 称取m1g样品 溶于水 滴加足量B a C l 2溶 液 将生成的沉淀经过滤 洗涤 干燥后称得 B a C O3质量为m2g 用m1 m2计算N a 2C O3的纯度 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m1 1 9 7 n N a 2C O3 m2 4 取m g样品与足量稀H2S O 4反应 设法测出 生 成C O 2的 体 积VL 标 准 状 态 用m V计 算 N a 2C O3的纯度 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m n N a 2C O3 n N a H C O3 2 2 4 V 5 称取m1g样品与足量稀H2S O 4反应 设法测 出生成C O 2的质量为m2g 用m1 m2计算N a2C O3的 6 7 化学教学2 0 0 7年 第6期 纯度 1 0 6 n N a 2C O3 8 4 n N a H C O3 m1 n N a 2C O3 n N a H C O3 4 4 m2 相比其它方法用滴定法最为方便 实用 探索问题3某N a 2C O3样品中除含有N a H C O3 外 还含有不与酸反应且受热不分解的杂质 试设 计实验方案测定 N a 2C O3 学生经过充分的探讨后 提出解决此问题的方 法是 若为不溶性杂质 称取各为m1g的等质量的 两份样品 一份溶于水后过滤 洗涤 烘干 称出 所得固体杂质的质量为m2g m1 m2 即为N a 2C O3和 N a H C O3的总质量 另一份样品按照前面各种方案 去做 都可计算出结果 若为可溶性杂质 称取 m g样品溶于水 采用双指示剂 用盐酸来滴定 即可计算出结果 以上实验探究的命题虽小 但内涵十分丰富 从一种方案的不完善到完善 再从一种方案跨越到 另一种方案 经纬交织 层层递进 在若干主干问 题中又产生了若干子问题 诸如怎样检验所加物质 是否过量 又不影响结果测定 如何检验固体已洗 涤干净 怎样测量能溶于水的气体的体积 怎样排 除干扰 测准产生气体的质量 使C O 3 2 沉淀 为 什么选用B a C l 2比选用C a C l2更好 怎样处理实验数 据 计算实验结果等等 通过逐一发现问题 解决 问题的过程 真正达到了培养问题意识的目的 3问题评价和问题应用 通过以上问题的解决 同学们已初步掌握测定 一般混合物中物质纯度的原理 方法及结果的计 算 及时对各种方案进行评价和比较优劣 可提高 他们对问题的评判能力和抉择能力 再提供以下一 些针对性的问题 让同学们进行类比迁移 运用已 有知识解决新问题 起到巩固所学知识 扩展研究 成果 提高问题应用能力的目的 1 设计实验方案测定以下混合物中各物质的 质量分数 N a O H中混有N a 2C O3 N a 2S O3中混有N a2S O4 N a 2O中混有N a2O2 M g粉中混有A l粉 2 设计实验方案用定量分析的方法确定混合 物的组成 一定量N a 2O2与足量S O2反应后 产物中有 N a 2S O3和N a2S O4 确 定N a 2C O3样 品 中 是 否 混 有N a O H或 N a H C O3 4体会 培养学生的问题意识 教师首先要增强问题意 识 发现问题 应引领学生去思考 去发现 帮助 他们养成严谨的学风和缜密的思维习惯 增强敢于 质疑 敢于向权威挑战的勇气 形成独立思考的能 力 摒弃题海战术 充分挖掘教学资源 创设探究 性学习情境 引导学生分析问题 寻求解决问题的 有效途径 可极大地提高课堂教学效率 提升学生 思维品质 创新能力和学习兴趣 促进学生问题意 识的形成 参考文献 1 王春 基于新课程理念下的 问题解决 教学模式的探讨与 体会 化学教学 2 0 0 6 7 2 的答案就容易写出 a g 8 0 g m o l b g 2 g m o l 就 是耗氢量的减少 该数值的2倍就是分解的C u O的 物质的量 思路4 依据电子守恒 因为C u O要全部被还原为C u需要转移的电子数 为 1 0 g 8 0 g m o l 2 0 2 5 m o l这部分电子全部由氢气提供 当部分被还原时 负二价的氧提供部分电子 所以 找出负二价氧所提供的电子数就可知道分解的 C u O 1 0 g 8 0 g m o l 2 0 2 2 g 2 g m o l 2就是氧所转移的电 子数 解 1 设分解的C u O为nm o l 4 C u O2 C u 2O O2 转移电子数 4 m o l4 e nm o l 1 0 g 8