实验教学中的求同争异

1、实验教学中的求同争异王兴国长阳龙舟坪中学443500 湖北宜昌 一、 同一实验，多次开发，分步实施自我评价，体现探究的层次性人教社义务教育化学新教材中，有一碳酸钠与盐酸反应的化学实验，笔者认为多次开发，分层实施教育目的，分步实现学生自我评价有着极其重要的意义。具体详见下表：序教材进度设计意图学生自我评价学生质疑1P16走进实验室实验基本操作1、演示2、亲自动手我会动手：粉状固体和液态物质的取用我会观察：有大量气泡产生该气体是什么？2P29 O2检验方法再做该实验，用点燃木条对比测试我学会了O2、CO2的检验我会鉴别：空气、O2、CO2气体还有其它方法检验？3P88质量守恒定律学生在天平上再做该

2、实验，探究质量守恒定律我会解释：不用气球时，产生的气体跑了；用气球时，产生的气体把气球鼓起来了，有浮力作用，均会发生偏转换作H2呢4P95化学方程式学生再做该实验，感知气体符号的意义我会写：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O我明白：各处数字2的意义该气体如何收集？5P110 CO2实验室制取学生再做该实验，探究装置与原理的关系我会分析：它反应太快，不便收集，不可用于实验室制CO2；也因为Na2CO3是粉状固体不可用启普气发生器灭火不正是需要瞬间产生大量CO2气体？6同上学生自主实验：探究CO32-的存在我会分析：凡加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的物质必含有CO32-若

3、加入浓盐酸呢？7同上部分优等生开拓性探究实验我会分析：凡加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的物质必含有CO32-加入其他的酸呢？8同上部分开拓性实验： 我会明白了：一些常见的酸的加入或向碳酸钠溶液中加入稀盐酸都有类似的现象产生CO2有何性质？9P126燃烧灭火再做该实验，探究灭火原理我会分析：CO2不燃烧也不支持燃烧且比空气重还有比这更好的方法？10下P70复分解反应条件复分解应条件的探究我会解释：“黄鹤（CO2）一去不复返，此地空遗氯化钠”如何得到固体NaCl？11P26溶液溶液探究我会用蒸发的方法可得到晶体NaCl能否更多？12P98下P41化学计算略我会计算：差量法求气体质量、算体

4、积；溶液的质量分数略二、同类实验，类比迁移，巧妙创设问题情景，体现探究的生成性在做燃烧条件的实验探究时，用右图所示的装置，薄铜片上的白磷很快就燃烧起来了，而红磷、大理石及热水中的白磷都未燃烧。随即向热水中的白磷通入氧气，白磷迅速燃烧起来了，学生立刻感知原来水中没有氧气；若将薄铜片及上面的红磷、大理石移到酒精灯的火焰上加热，红磷燃烧而大理石却不发生反应，学生自然顿悟：大理石不可燃物，红磷虽是可燃物但当时的温度不足于将其点燃。这样，燃烧三条件的形成就水到渠成了。类似于此的还有铁、铜生锈条件的探究，二氧化碳气体与氢氧化钠溶液的反应与否的实验探究等等。又如（2003福建厦门市中考题）为了探究二氧化碳与

5、水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了实验探究方案，A同学设计了实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液颜色的变化，B同学设计了实验方案是取四朵用石蕊试液染成的紫色的干燥的小花，按图所示进行实验，观察颜色的变化请你对A、B两同学设计了实验探究方案进行评价：（1）、哪个同学的方案合理？（2）方案合理的理由是：（答案：略）这一习题的训练，学生从中自然更熟悉了是二氧化碳与水发生了化学反应生成的碳酸使紫色石蕊试液变色的结论。同时学生还生新疑：CO2的水溶液能使紫色石蕊试液变红色，是因为CO2与水发生了化学反应生成了碳酸，加热已变红色的石蕊试液又还原成紫色，常有解释说是因为碳酸分解

6、释放出了二氧化碳，几乎有碳酸隐藏于紫色石蕊试液中之感觉，按说碳酸与紫色石蕊试液发生了化学反应，或者还发生了其他化学反应有待更进一步探究。三、 同一装置，完成多个实验，激发学生发散思维，体现探究的开放性下图所示的洗气瓶的功能有许多，在教学实践中我们一起探讨有如下： 装置甲 装置乙 装置丙 洗气：湿气：医学急救给病人输氧时用洗气瓶作用是观察O2的流量并将O2湿润。 燥气（干燥）：甲瓶中盛浓H2SO4可干燥H2 O2 CO2 SO2 CH4等气体，但不可干燥NH3 H2S等气体。 净气（除杂）：除去CO中混有的CO2，甲瓶中应盛石灰水或氢氧化钠溶液,混和气体从 a 端通入。 验气（检验）：验证CO中

7、是否混有CO2甲瓶中可盛澄清石灰水，气体从 a 端通入。贮气（储气）：集气：排空气法收集H2 NH3 CH4等气体时，气体从 b 端通入；若气体从a端通入，可收集O2 CO2等气体；若将该装置倒置(即：装置乙)呢？（思考：主要考虑气体的密度） 排水法收集O2时，瓶内先充满水（即：装置丙），气体从 a 端通入；若要收集H2呢？（思考：这里需考虑气体密度?） 供气（放送）：若要将瓶中气体源源不断地排出来，只要将水从 a 端通入即可。 量气：要测量某气体的体积，还需要用一种仪器是量筒，测量时，瓶内先装满水（即：装置丙），气体从 b 端通入，该方法适用于测量难溶于水的气体的体积。 利用类似于此仪器或装

8、置所具有的多功能性，可以培养学生联想、迁移和变通能力。因此，掌握常见实验仪器或装置的使用原理，熟悉其功能，并通过新旧知识的联系，突破迁移这一关键性的环节和目的。这次课中鼓励学生充分发挥各自的聪明才智，对该装置的用途大胆进行开拓创新。后来还收悉： 利用上述装置可自做肺阔量计。 若将伸入瓶内两导管换作一样长呢？（作缓冲瓶）。 该装置中广口瓶可由U形管、三角烧瓶、大试管等替代，用固体试剂时还可用干燥管替代（长进短出）。四、 同一试管，逐一旋转变换，激励实验探索意识，体现探究的主动性有这样一个习题可用来实现激励学生实验探索意识，体现探究的主动性：根据下列装置回答：装置甲 装置乙 装置丙 装置丁装置戊

9、装置己 装置庚上述一组装置中有哪些共同的特征？从甲至庚的图中有没有内在的变化规律？然后回答： 用甲装置可以做的一个实验是_若我们将甲装置改成乙装置,可以做的实验为_，但它的弱点是 若要将乙装置改成丙装置,这样便可以做的一个实验是_,其化学方程式为_将乙装置改成丁装置,这样便可以做的一个实验是_,其化学方程式为_将乙装置改成戊装置,这样便可以做的一个实验是_,其化学方程式为_但它的弱点是 若要将戊装置改成己装置,这样便可以做的一个实验是_,其化学方程式为_若我们再将甲装置改装成庚装置，其好处在于 （答案：制H2或O2或CO2 加热固体物质；试管平放易破裂，更有甚者是产生的气体不易收集。 加热双氧

10、水制氧气，2H2O22H2O+O2. 加热高锰酸钾制氧气，2KMnO42K2MnO4+MnO2+O2.氢气还原氧化铜，H2+CuOCu+H2O 多余的气体会遗散到空气中去。一氧化碳还原氧化铜，CO+CuOCu+CO2 在甲的基础上随时添加液体，关停方便。）五、 同一物质，制取原理不同，参与设计，合作完成，体现探究的实践性氧气是中学化学中一种非常重要的化学物质，实验室制取O2时，发动学生积极参与，根据不同的原理，主动设计多种实验装置，共同合作完成。若用加热高锰酸钾来制取，因固与固反应需加热，则应用如图（甲）所示装置来完成；若用加热双氧水来制取，因液体反应需加热，则应用如图（丙）所示装置来完成；若

11、用双氧水与二氧化锰来制取，因固与液反应不需加热，则应用如图（乙）所示装置来完成。装置甲 装置乙 装置丙 在实际操作中，大多数学生在做用双氧水加热制取氧气时，点燃都没有成功，借此机会探究是什么原因呢？经探究发现是氧气中水蒸气含量过高。接着再探究：有哪些方法可除去水蒸气而确保点燃成功呢？六、 同一实验，探索多种装置，培养实验创新能力，体现探究的创新性新教材中安排了一个活动与探究：实验室用大理石与稀盐酸反应制CO2（同时可用以制O2、H2）时，所用到的药品是块状固体与液体，反应不需要加热，药品只要一接触就能发生反应，在许多装置中都能完成，可随时随地使用与关闭操作极为方便 。笔者与学生一道探索出了一系列的装置，先后收集到有如下方案：一系列的实验实践探