实验考试课也能锻炼学生

2021.5.20 周四 晴

中考实验操作技能考试,到底考察学生什么方面的技能呢?

我们给学生准备了两份实验:

实验一:鉴别水、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液

实验二:粗盐提纯

教学目的:先让学生独立设计实验步骤,再点评,补充完善实验步骤,然后开始动手实验。通过拍摄学生操作,分析正误、及粗盐产率误差分析,培养学生独立分析问题、提高实际动手能力、实验误差分析的能力。

课堂组织:

一、实验步骤的书写-训练书写能力

首先我给学生倒计时5分钟,独立写出实验方案(4.5班都是写在白纸上,每个人都写,6班是直接写在实验报告上,两人一组。对比发现,独立写在白纸上效果更好,因为每个人都要动笔写,而且可以修改。6班因为要写在实验报告上,孩子们似乎有了顾虑,不敢写,而且两人一组,有一个人根本没怎么参与,得不到全员锻炼的目的。)

接着我展示了部分作品,分析实验方案。


图1:4班实验步骤(实验一)

在4班,我只展示了一个实验步骤,让台下同学补充。

图2:5班实验步骤(实验一)

在5班,我开始寻找不同的实验步骤,并进行了展示。如图2,我请肖上台,他的步骤比较完整,涵盖取样、实验步骤、实验现象、实验结论。通过我的提问,引导他分析出为什么第一步要加酚酞,利用物质的酸碱性不同从而鉴别出中性的是水,碱性的是碳酸钠和氢氧化钠溶液。

接下来利用碳酸根离子的特性,会与钙离子反应,产生白色沉淀,鉴别出碳酸钠。

翁同学则是先利用氯化钙溶液鉴别出碳酸钠溶液,然后再利用酚酞溶液鉴别出氢氧化钠溶液和水。

梦同学,给出了第三种方案,滴加稀盐酸,利用氢离子和碳酸根离子产生气泡,鉴别出碳酸钠。

通过展示三种不同类型的实验方案,包括实验方程式的书写,让学生理清未知溶液要如何鉴定?

即通过物质的性质(酸碱性)、离子的特性(比如碳酸根离子的性质,可以变成气体 ,变成沉淀),要观察到不同实验现象,才能将三种未知透明的液体区分开。

图3:6班实验步骤(实验一)

如图3,基本也是和6班情况一样,不再赘述。

二、实验现象的解释-训练实验原理的分析

如图4所示,出现了两种实验现象。我请6班的龙同学来说,他们是怎么做的,三支试管分别是什么?

龙说,最右边的无色液体是水,因为加了酚酞,没有变色,是中性的,就是水。最左边的红色溶液是氢氧化钠溶液,滴加了酚酞后变成红色了。

中间的变浑浊的是碳酸钠溶液,因为加的是氯化钙溶液。

我问他,是马上就变浑浊吗?

他回答不是,红色先慢慢褪去,然后浑浊越来越明显。我让同学们思考,为什么在这里紫色会褪去?

孩子们很快发现产物是氯化钠,中性的,可溶于水,让溶液呈中性,所以酚酞变回无色。

这就是实验的魅力!通过观察实验现象,学会分析实验原理,才能达到实验训练的目的。

图4:实验一的实验现象

对于第二种实验方案,滴加稀盐酸的,我请了鹏分析,这三只试管都是透明的液体,你怎么鉴别的?

鹏很快让大家观察中间有气泡的试管,这是碳酸钠溶液,因为碳酸钠溶液和稀盐酸会产生气泡。

最左边的是水,最右边的是氢氧化钠溶液。同样,我问他如何鉴别的?

他说,三只试管都加了酚酞,最左边的不变色,是中性的,为水。

中间和最右边的都变红了,加了盐酸后,都慢慢褪色了,但中间的试管有气泡冒出。

我问为什么加了酸会褪色?

孩子们继续思考,很快找到原因,酸碱中和反应,产生中性物质,让红色褪去。褪色的溶液,还有可能是酸过量,有酸性物质。

通过引导分析,实验现象再现,让孩子们解释实验原理,达到深化知识的目的。

三、展示实验过程图-训练误差分析的能力

如图5所示,我拍摄了几张取样的实验操作,让学生判断正误。即胶头滴管不能伸入试管,会污染试剂。取液体药品时,可以用倾倒或者胶头滴管吸取液体药品的方法。

图5:实验操作-取样

如图6所示,我先展示了粗盐提纯实验操作的几个错误实验操作:.过滤时,漏斗下端未靠在烧杯内壁上;蒸发时候,搅拌太过用力,将液体飞溅到桌面上等。

我顺势开始让学生进行误差分析和重点步骤分析:

1.如果搅拌过程,液体飞溅到桌面上,如何影响最终精盐产率?

2.如果过滤时候,玻璃棒未靠在三层滤纸上,靠在一层滤纸上,导致滤纸破了,如何影响精盐产率?

3.蒸发时,有同学没有将全部过滤得到的溶液,转移到蒸发皿上,最终如何影响精盐产率?

4.转移精盐时,玻璃棒的作用是什么?蒸发时,为什么不断搅拌?过滤时,玻璃棒又起什么作用?

5.蒸发时,什么时候停止加热?

6.有的同学最终获得的精盐,比较潮湿,如何影响精盐产率?

7.转移精盐时,观察蒸发皿和玻璃棒上残留的精盐,这又如何影响精盐产率呢?

每抛出一个问题,我都让孩子们进行分析,最终一起总结精盐产率误差分析:

偏大:滤纸破损,沙子进入到滤液中;精盐未完全烘干,比较潮湿,水的质量当做精盐的质量进行计算。

偏低:搅拌过程中,液体飞溅到桌面上,造成损失;未将所有的滤液倒入蒸发皿中蒸发;转移精盐时,有部分精盐残留在蒸发皿和玻璃棒上。

实验的误差分析,是建立在动手实验的基础上,而学生要懂得分析每一步的作用,并学会用化学知识解释异常现象,才能发挥实验的功能价值吧。

图6:实验二粗盐提纯

课堂稍作设计,教师有心捕捉课堂生成,一节普通的实验考试课也能锻炼学生分析问题、解决问题的能力。未来,仍需努力,探索提高学生解决实际问题的能力和方法。

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