硫酸性质学习的新思路

◇ 江苏 高一梅

【案例背景】 硫酸是中学化学中涉及的强酸之一,浓硫酸的化学性质是学习的主要内容，其中吸水性与脱水性是学生已经学过的知识,而强氧化性是学生还未触及的内容．在教材中浓硫酸的氧化性主要以浓硫酸与铜丝、蔗糖的反应展开,但是铜与浓硫酸反应后的产物污染环境，对人体有伤害,该实验往往以视频代替,学生对硫酸性质的认识没有主动探究、思索的过程,整堂课变成了一个个知识点的灌输,失去了化学课的特色．因此,教学过程中对课堂结构的编排及实验的应用就显得格外重要．

【案例描述】 网上有一种说法:“德国产的钢铁在浓硫酸中都不会腐蚀,而中国产的钢铁在稀硫酸中就冒泡了.”读完这句话有些学生可能说中国的钢铁质量不好．真的是这样吗？这节课就带领学生来解决这个疑问．教师引导学生回顾了酸的通性及浓硫酸的吸水性、脱水性．对于“什么叫脱水性”这个问题学生有疑惑,无法解释其具体定义．考虑到实验的安全性,由笔者演示浓硫酸与蔗糖的实验,并以小组为单位总结实验现象并分析原因．最后得出结论“蔗糖遇到浓硫酸后，H、O元素以原子个数比2∶1脱去而呈黑色,然后黑色的炭继续和浓硫酸发生反应”．

这时，笔者提出问题：“在浓硫酸与碳的反应过程中，浓硫酸扮演了什么角色？”“稀硫酸有氧化性吗?”学生结合前面酸的通性回答：“稀硫酸有氧化性,和金属单质反应生成氢气”．教师再问：“有没有方法比较一下浓硫酸和稀硫酸的氧化性哪个更强呢?”学生回答：“与不活泼的金属反应!”接着由笔者完成浓硫酸与铜丝反应的微型实验:将铜丝放入盛有浓硫酸的微型具支试管中,支管连接干燥管(干燥管中有蘸品红的“花朵”和滴氢氧化钠溶液的棉花),加热,反应开始后,便有学生回答“‘花’褪色了”“溶液黑了”,根据这些现象得出结论:浓硫酸的氧化性更强．

接着笔者一边将铝条伸入浓硫酸溶液中一边问：“如果浓硫酸遇到更活泼的铝会怎么样？”学生回答道“会爆炸”，同时下意识地往后挪动身体,却发现什么现象都没有,教室里传来此起彼伏的“为什么”.这时教师解释道：“其实我们看到的没有现象不是不反应,而是反应太快了,我们没看到,这种现象叫作钝化,也是浓硫酸强氧化性的体现.”这样教师引导学生再回到上课开始时提出的问题上：“是我们国家的钢铁质量不好吗?”学生重新给出了答案：“不是,是因为发生了钝化.”教师再提出：“通过这节课的学习,如果有两瓶体积相同的浓硫酸与稀硫酸,可以用哪些方法鉴别呢?”学生开始讨论起来,这堂课也在这个问题中结束．

【案例反思】 经过初中一年的学习,学生对化学已有一定的知识积累,但考虑到初三学生的接受能力、认知水平,很多知识都进行了简化,这也是为什么学生进入高中后常常觉得“这和我以前学的不一样”的原因．作为教师,我们不能直接告诉学生之前所学的不对,而是引导学生要换个思路,抓住初、高中知识上的区别.在这个过程中,学生是课堂的主体,指引学生探索的内驱力便是学生的好奇心,再辅以教师的外在引导,由内而外完善学生的知识结构．例如,铜与“硫酸”不反应是初中一再强调的,但在本节实验中却发现铜又可以和“硫酸”反应,与学生的已有知识形成冲突,继而得出“浓硫酸具有强氧化性”这一结论．再如,浓硫酸可以与不活泼的铜反应,那遇到活泼的铁、铝反应是否会很剧烈呢?但实际两者“并没有反应”(无明显现象).在这一对比中,学生进一步强化了对浓硫酸的强氧化性的认识．在两次对比之下,学生对强氧化性有了更深的认识,本节课的重点也随之显现出来．

在教学过程中,新课引入一般分为两种:1)通过回顾旧知识,与新知识形成连接,继而引入;2)情境引入,以生活中的新闻或化学史为切入点,引起学生的学习兴趣．教师的出发点均是为本节课的内容讲授作铺垫,但在实际教学中,引入这一环节的作用似乎有点单一,进入课堂主线以后无法发挥其功用．一节课结束后,基本没有学生还记得教师的引入是什么．因此,我们可以重新思考一下：引入是否可以渗透在教学的多个环节中,更好地为课堂服务呢?

在引入的内容上,要有所选择,不合适的引入不如不用．在本例中,利用网络中出现的疑问进行引入,通过各个环节的设计,相继说明了浓硫酸的脱水性以及强氧化性.在这一过程中通过演示实验,回答了课堂一开始提出的问题．这样一来,整堂课更加流畅,从问题引入,又回到问题的解答中,“引入”成为课堂的主线．课程的最后以一个问题结束,而这个问题的答案多种多样,但都是围绕浓硫酸的性质展开,既发散了学生的思维,也对本节内容进行了总结,从而形成了“起”“承”“转”“合”的脉络．