龔磊
【摘要】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。其中氣體的制取與檢驗是初中階段實驗探究的重難點(diǎn),掌握好這一類實驗的操作可以培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)這門學(xué)科的興趣和顯著提高學(xué)生的獲得感和成就感。這就要求我們教師要細(xì)心加以引導(dǎo),讓學(xué)生更容易掌握操作的方法。
【關(guān)鍵字】氧氣制取;實驗探究
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。2019年版《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出:學(xué)生初步形成基本的化學(xué)實驗技能,初步學(xué)會設(shè)計實驗方案,并能完成一些簡單的化學(xué)實驗;認(rèn)識科學(xué)探究的意義和基本過程,能進(jìn)行簡單的探究活動,增進(jìn)對科學(xué)探究的體驗。[1]初中化學(xué)實驗探究的一般流程是:1、提出問題;2、作出假設(shè);3、設(shè)計實驗;4、進(jìn)行實驗;5、數(shù)據(jù)處理;6、得出結(jié)論;7、表達(dá)交流;8、評價反思。本人經(jīng)過幾年對人教版九年級化學(xué)教材和新課標(biāo)的研究,初步歸納出應(yīng)用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生掌握實驗探究的操作方法?,F(xiàn)以制取氧氣為例利用思維導(dǎo)圖歸納成如下幾步:
一、為什么要制取氧氣?
原因:1、氧氣與我們的生活息息相關(guān);
2、氧氣可支持燃燒;
3、制取氣體的實驗操作方法是初中學(xué)生必須要掌握的技能。
二、怎么制取氧氣?
1、制取氧氣的方法:a、加熱高錳酸鉀法;
b、加熱氯酸鉀法;
c、過氧化氫溶液分解法。
2、制取氧氣的步驟:
步驟1:根據(jù)所選藥品狀態(tài)和所需反應(yīng)條件等,合理選擇反應(yīng)發(fā)生裝置:
固體和固體反應(yīng)加熱常用如圖
(裝置a)此裝置適用于方法a和方法b
B、固體和液體反應(yīng)且不需加熱制氣體常用如下圖
這些裝置適用于方法c
裝置a的特點(diǎn):1、裝置簡單;2、適用于制取少量的氣體;3、添加藥品不太方便。
裝置b的特點(diǎn):1、制取較多氣體;2、便于隨時添加藥品。
裝置c的特點(diǎn):1、制取較多氣體;2、便于隨時添加藥品;3、可以控制反應(yīng)速率。
步驟2:檢查裝置氣密性
先將導(dǎo)管一端伸入水中,用手握或用熱毛巾捂住反應(yīng)容器,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,松開手后導(dǎo)管內(nèi)能形成一段水柱。證明裝置氣密性良好,否則,氣密性不好。
步驟3:裝藥品
a、粉末藥品取用:一、斜:把試管斜放;二、送:把藥品用紙槽或藥匙送到試管底部;三、直立:把試管直立起來。
步驟4:固定裝置
從左往右,從上到下的順序依次連接裝好。
步驟5:點(diǎn)燃酒精燈加熱
先預(yù)熱,后集中加熱。課堂實驗探究正確演示,用Flash對沒有預(yù)熱的錯誤情景進(jìn)行模擬,再現(xiàn)錯誤操作可能引發(fā)的危害情景,從而加深學(xué)生記憶。
步驟6:收集氣體
用排水法收集氧氣;
收集氣體選用方法原則:1、不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體一般用排水法收集;
2、密度比空氣大且不與空氣中氣體成分反應(yīng)的氣體一般用向上排空氣法;
3、密度比空氣小且不與空氣中氣體成分反應(yīng)的氣體一般用向下排空氣法。
步驟7:導(dǎo)管移出水面
步驟8:熄滅酒精燈
熄滅后輕提一下燈帽,有利于揮發(fā)水分和平衡氣壓。
用多媒體對步驟七和八順序?qū)φ{(diào)的錯誤情景進(jìn)行視頻模擬,水倒流進(jìn)試管,隨著玻璃炸裂的畫面定格,幫助學(xué)生理解順序不能反的原因。
三、實驗探究總結(jié)
1、步驟可歸納成“茶莊定點(diǎn)收利息”;
2、用帶火星的木條檢驗收集的氣體是否是氧氣。
3、課堂演示實驗一般用加熱高錳酸鉀法,因為產(chǎn)生的氧氣氣流比較穩(wěn)定。課外拓展可用雙氧水法,對學(xué)生加以提示和引導(dǎo),讓其自由發(fā)揮。
四、課外拓展
情景創(chuàng)設(shè)問題:在家如何利用雙氧水溶液、新鮮的豬肝、兩個礦泉水瓶、吸管、膠水、保鮮膜、臉盆制取氧氣?開動你們聰明的腦袋想一下?或者你也可以用其他生活中的器材制氧氣。
學(xué)生回答:雙氧水溶液需要加二氧化錳催化劑制氧氣。新鮮豬肝是用來干嘛呢?
教師:可以嘗試動手試試新鮮豬肝可不可以等效替代二氧化錳。
學(xué)生回答:好。
教師:看看哪位同學(xué)還能發(fā)現(xiàn)其他生活中的物品可以等效替代二氧化錳作為雙氧水溶液的催化劑?期待你們更多的回答。
同學(xué):用豬肉可不可以呢?
教師:你們都可以試一下。如果豬肝可以加快雙氧水溶液分解,又會是什么原因呢?希望同學(xué)們用最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度對待這個課外作業(yè)。收集到的氣體用我們學(xué)過的方法去檢驗出來。
小結(jié):化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力和培養(yǎng)學(xué)生興趣尤為重要。利用口訣和正確實驗演示、錯誤多媒體演示相結(jié)合的方式,讓學(xué)生更容易記住實驗探究的流程。把課堂實驗延伸到生活實際,學(xué)以致用的同時提高了學(xué)生的動手能力,讓學(xué)生快樂學(xué)習(xí)化學(xué)!
參考文獻(xiàn):
[1]陳新峰.新課程理念下化學(xué)課程資源的開發(fā)與利用[J].課程教材教法,2019,24(5):62-65