《初中化学石灰水变浑浊的原因》实验设计

《初中化学石灰水变浑浊的原因》实验设计

刘美

刘美山东省新泰市翟镇初级中学271204

研究性学习是新课程理念下的一种学习方法，主要是指学生在教师的指导下以类似科学研究的方法去获取知识和应用知识的学习方式，这种学习方式是学生主动式学习方式的一个重要形式。初中化学复习阶段的实验教学不应该是简单的回忆或重复原实验的探究内容，而应该是一种高度的概括，能将多个相关实验内容和多种物质的性质串联起来。复习阶段的实验教学更应该成为研究性学习方式，教学中应该以科学探究为核心，立足于教材中的探究性实验，以教材中的探究性实验为突破口，进行横向和纵向的挖掘，形成新的探究点从而展开研究。将研究性学习渗透到课堂教学中是培养学生创新精神与解决实际问题能力的一种有效途径，教师应尝试将研究性学习这一新的学习方式与教育理念引入到实际教学中，总结归纳式探究正是适应这一理念的教学模式与策略。总结归纳式探究旨在使学生根据对某类事物中有代表性的部分对象及其属性之间必然联系的认识，得出一般性结论，从一般性原则到特殊事例的思路来考虑问题。这种模式重在强调学生学习过程的探究性与亲身体验，强调发展学生整合知识的能力，鼓励学生成为独立的学习者。

一、设计思路

以“总结归纳式”挖掘实验。氢氧化钙，是初中化学学习中的一种重要的碱类物质，在教材中出现了10多次，涉及到它的实验多达10几个。因为其微溶于水（在20℃时氢氧化钙的溶解度为0.165g)、溶解度随温度的升高而减小、能与二氧化碳和可溶性碳酸盐溶液反应生成难溶于水的碳酸钙等一些特殊性质，因此围绕氢氧化钙的探究一直是初中化学探究性教学中的一个重点，也是考试中一项重要的考查内容。

二、以问题为中心

问题是整个探究过程的核心，本节课的题目可以说就是一个很好的问题，所有的实验探究活动都围绕着这一问题而展开。以点带面，“点”就是变浑浊的原因，“面”就是氢氧化钙微溶于水、溶解度随温度的升高而减小、能与二氧化碳和可溶性碳酸盐溶液反应生成难溶于水的碳酸钙等一些特殊性质。学生要想解决“点”的问题，必须先学习一些基础知识，这些知识的学习是为了解决问题，并非因为教材中规定了才学习的。于是探究以“发现和提出问题——学习解决问题的基础知识——最终解决问题”为线索，顺利展开了。问题是学生学习的起点，问题引导学生的思维，问题贯穿于整个课堂教学过程。学生带着问题去探究，做完实验后再对石灰水变浑浊的原因进行归纳分析。到此为止，一个探究过程已经完成了，然后让学生对自己的探究过程做自我评价。整个实验过程中，实验操作都是初中化学中的基本操作，学生完成得比较完美。为了进一步打开学生的思维，我又拓展了一下，让学生大胆猜想、设计实验方案，让本节课上升了一个高度，也彻底地打开了学生的思维。

三、学案设计

探究石灰水变浑浊的原因。

1.学习目标

(1)通过实验进一步认识石灰水变浑浊的原因。

（2)初步学会运用归纳的方法探究问题。

【学习重难点】从多种角度理解石灰水变浑浊的原因。

2.实验准备

(1)实验用品：药品有生石灰、饱和石灰水、碳酸钠溶液、硝酸钾固体、水等；仪器有小烧杯、大烧杯、试管、玻璃管、酒精灯、铁架台、石棉网、胶头滴管、试管夹、药匙等。

(2)开始实验之前需要了解：胶头滴管的使用方法——用于吸取和滴加少量液体；酒精灯的使用方法——加热，使用时应注意不能向燃着的酒精灯里添加酒精，不能用嘴吹灭酒精灯火焰；氢氧化钙的溶解度曲线——氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低。

【友情提示】酸性、碱性溶液对皮肤或衣物有腐蚀性，一定要注意保护眼睛，在取用时要小心。如果不慎洒落在皮肤或衣物上，应立即用水冲洗；万一溅到眼睛里，要立即用大量的水冲洗，同时报告老师。

3.探究过程

实验步骤：

(1)用一个小烧杯中取少量饱和石灰水，然后，在烧杯中放入适量的生石灰。

(2)取一支试管，向试管中加入2-3ml饱和的石灰水，然后用胶头滴管向试管中滴加适量的碳酸钠溶液。

(3)取一支试管，向试管中加入2-3ml的饱和石灰水，然后用一根长玻璃管向试管中吹气。

(4)取一支试管配置少量硝酸钾的过饱和溶液（试管底部有少量固体），用另一支试管加入2-3ml的饱和石灰水，同时放入热水中。

实验现象：

(1)澄清的石灰水变浑浊。

(2)澄清的石灰水变浑浊。

(3)澄清的石灰水变浑浊。

(4)硝酸钾固体减少，澄清的石灰水变浑浊。

实验分析与结论：实验1和实验4石灰水变浑浊的原因是温度升高，氢氧化钙的溶解度降低，氢氧化钙固体析出，石灰水变浑浊。实验2和实验3石灰水变浑浊的原因是通过化学反应生成了沉淀，石灰水变浑浊。

4.反思拓展

(1)你的探究过程顺利吗？有哪些成功的经验要与同伴分享？有哪些教训值得大家引以为戒？提示：化学实验探究一定要严谨，分析问题一定要到位。

(2)熟石灰长期放置后，成分是什么？请猜想：怎样验证？提示：熟石灰长期放置后，氢氧化钙会和空气中的二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钙。所以成分可能是碳酸钙或碳酸钙和氢氧化钙的混合物。验证：取少量固体置于试管中，加水溶解，过滤，然后向滤液中滴加酚酞，向滤渣中滴加稀盐酸。现象结论：①滤液变红，滤渣中有气泡冒出，固体是氢氧化钙和碳酸钙的混合物。②滤液不变红，滤渣中有气泡冒出，固体是碳酸钙。

四、总结反思

我设计的实验课达到了三个目的：

一是让学生亲自动手，体验探究、获得结论的快乐。

二是调动学生的求知欲，让学生大胆地说出自己的猜想、大胆设计自己的实验方案。同学们在分享喜悦的同时会认识到实验方案的设计对获取正确结论的重要性，体验到认识的发展是理论和实践不断交锋、不断融合的过程。

三是将更多的说话机会留给学生，让学生充分表达他们的意见，使课堂始终充满自主、合作、开放、互动的气氛。针对不同的意见让学生充分讨论，在质疑、争论、思想火花的碰撞中，学生各方面的能力将得到更好的发展和提高。