以学生为主的探究式教学的实践和思考

钱琳璐

摘要：初三复习课中，大多教师以习题巩固知识点，学生常深陷“题海”无法自拔，缺少对化学在生活应用的关注和亲身实践。“碳酸钠和碳酸氢钠”在生活中应用广泛，课堂中引导学生设计实验，帮助学生理解碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质及生活应用，提高学生的综合能力。

关键词：碳酸钠；碳酸氢钠；化学性质：探究式教学

文章编号：1008-0546（ 2022 ）11x-0063-03

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2022.11x.016

一、教学现状分析

初三化学复习课堂上大多数教师采用的复习方式是：以章节为单位，罗列知识点，强调重难点，剖析重点题型，归纳解题方法，巩固习题应用。这样的复习容易造成教师的“一言堂”，课堂中学生主要是“听”“记”“做”，让学生感觉枯燥无味，不利于学生对知识点的掌握，更不利于学生能力的发展。

“盐”的知识与学生的生活联系密切，同时在初中化学中占有重要的地位，是初中阶段化学教学中的重点和难点。在初步学习过程中，学生做的实验大部分是验证性实验，获得的往往是零散的事实性知识，没有形成知识网络，无法从整体上掌握知识，学生遇到复杂多变的问题会无从下手。“盐的复习”一课从学生熟悉的情境引入，激发学生探究兴趣，设置问题引导学生用所学的知识去多角度认识物质。

二、教学流程

在酸、碱、盐的复习时，大多数教师将其所在的单元揉合在一起，包含了物质性质、物质用途、物质之间的转化、实验探究、化学反应原理等，涵盖知识多，能力要求强。[1]本节课只以“盐”为主题进行复习，结合实验，从定性到定量，从量变到质变，将实验现象深度剖析，夯实基础、提升思维，培养学生的创新意识。碳酸钠与碳酸氢钠在日常生活中应用非常广泛，但人教版教科书中对其性质没有详细介绍，本节课从生活实例引入，激发学生探究兴趣，学生自主设计实验、归纳性质，总结苏打、小苏打在生活中的用途，最后复习侯氏制碱法，培育学生文化自信。教学流程见图1。

三、教学实录

环节I：洗“蔬菜、水果”

[导入新课]生活中我们食用的蔬菜、水果表面有农药残留，比如：抗菌剂401、乙烯利水剂、有机磷酸酯等。[2]那我们怎样清洗呢？

现场用同浓度的食用碱（主要成分碳酸钠）、食用小苏打（主要成分碳酸氢钠）溶液清洗桃子。

[生]用食用碱溶液清洗的桃子表面会变色，而小苏打溶液中的桃子没有明显现象。

设计意图：通过生活实例引入，贴近学生的生活，真实的情境能引发学生思考，更能激发学生的探究兴趣。

环节Ⅱ：识“碳酸钠、碳酸氢钠”

[展示信息]

1．抗菌剂401、乙烯利水剂、有机磷酸酯等农药的溶液显酸性。[2]

2．桃子富含花青素，花青素的颜色随溶液酸碱性变化而变化。

[生]蔬菜、水果表面的酸性农药可以用碱性溶液去除，而碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性。

[师]那为何现象不同呢？

[生]两者溶液的碱性强弱不同。

[学生活动1]用pH试纸和pH计比较相同浓度碳酸钠与碳酸氢钠溶液的碱性。

[生]相同浓度时，碳酸钠溶液的碱性更强。因为碳酸钠碱性强，所以使花青素变色。

设计意图：结合生活实例，激发学生好奇心，通过实验调动学生学习的积极性，培养学生的实验操作能力，让学生独立自主发现真相得出结论。

[过渡]碳酸钠、碳酸氢钠从外观上无法区分，那有什么途径可以分辨它们？

[材料阅读]碳酸钠是一种无机盐。其水溶液呈碱性，可使酚酞变红。能与酸发生复分解反应，也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。以盐酸为例，当盐酸足量时，生成氯化钠、二氧化碳和水。

碳酸氢钠是一种无机盐，水溶液为碱性。常温下性质稳定，受热易分解，加热至270℃完全分解，产生碳酸钠、二氧化碳等。遇酸则强烈反应产生二氧化碳。除此之外，还能与某些盐反应，如，与钙盐反应，浓度较小的碳酸氢钠反应生成能溶于水的碳酸氢钙，但当碳酸氢根离子达到一定浓度时，溶解在水中的碳酸氢钙就会分解，Ca（HCO3）2==CaCO3↓+CO2↑+H2O。

设计意图：通过材料阅读的方式，给学生创建自主整理信息、思考分析的平台，提高学生阅读理解的能力，培养学生从理论到实践的意识。

[学生活动2]比较碳酸钠、碳酸氢钠与酸的反应。

[师]请同学们写出碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式。

[引导]定性无法区分，那么定量呢？

[生]通过计算，比较相同质量碳酸钠、碳酸氢钠与足量盐酸反应，碳酸氢钠生成CO2的质量更多。

[学生实验]称量1g的碳酸钠、碳酸氢钠加入气球中，气球套在有足量稀盐酸的锥形瓶上，然后，同时将固体倒入稀盐酸。

[生]根据气球鼓起的大小比较生成气体的多少。

[生]裝有碳酸氢钠的气球好像更大，但不是非常明显。

[师]那除了比较生成二氧化碳的质量，还可以比较什么呢？

[生]根据资料和刚才的实验现象还可以比较两者生成二氧化碳的速率。

[演示实验]通过CO2传感器收集数据，相同时间内，比较等量的碳酸钠、碳酸氢钠与足量盐酸反应生成CO2的质量，从而比较速率（见图2）。

[生]碳酸氢钠与足量盐酸反应的曲线更陡，说明生成CO2速率更快。

[小结]碳酸氢钠与足量酸反应生成的CO2多且速率更快。

设计意图：从理论到实验，从定性到定量，从比较质量到比较速率，层层推进，根据实验现象将化学反应中一些相关量之间的关系通过形象直观的曲线表示出来，培养学生认识曲线的数学意义和化学意义。

[学生活动3]比较碳酸钠、碳酸氢钠与盐的反应。

[引导]同学们要注意实验细节，控制变量。

[学生实验]选择不同浓度（0.1%、1%、5%）的等量的碳酸钠、碳酸氢钠分别与氯化钙反应，观察实验现象。

[生]0.1%、1%、5%的等量的碳酸钠与氯化钙反应，都有白色固体产生。

[生]因为生成的CO2少，且CO2能溶于水、与水反应，所以气泡不明显。

[小结]不同浓度的等量的碳酸氢钠与氯化钙反应有不同的现象产生，量变会导致质变。

设计意图：引导学生从实验细节着手，建立量与质的关系，打破学生固定思维，提高学生逻辑分析能力；帮助学生从多角度设计实验，提高学生思考能力和实验探究能力，让学生感受实验的魅力。

[学生活动4]比较碳酸钠、碳酸氢钠的稳定性。

[学生实验]分别加热等质量的碳酸钠、碳酸氢钠固体。

[生]加热碳酸氢钠固体，小试管中内壁有小水珠，产生气体能使澄清石灰水变浑浊，而加热大试管中碳酸钠固体没有明显现象。

2NaHCO=△=Na2CO3+CO2↑+H2O

[小结]碳酸氢钠受热可分解，而碳酸钠受热不分解，稳定性更强。

环节Ⅲ：赏“苏打、小苏打”

[师]碳酸钠、碳酸氢钠的俗称是什么？

[生]碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打。

[小组讨论]生活中苏打与小苏打的用途。

[生]苏打可用于玻璃、肥皂等生产，小苏打可去油污用作清洁剂，还可用于治疗胃酸过多。

[生]苏打、小苏打还是厨房中常见的食品添加剂。

[小结]碳酸钠是重要的化工原料之一，在建材、化学工业、食品工业、冶金、纺织、医药等领域有广泛用途。碳酸氢钠可作为制药工业的原料，用于治疗胃酸过多；在食品加工中，是一种常见的膨松剂，用于生产饼干、面包等。

设计意图：从性质过渡到生活用途，再到生产。将冷冰冰的化学药品回归学生生活，从陌生再到熟悉，再次调动学生学习积极性，感受化学与生活的密切联系。

环节Ⅳ：制“纯碱”

[过渡]碳酸钠、碳酸氢钠在生产生活中用途如此广泛，我们又该如何获取呢？

[生]“夏天晒盐，冬天捞碱。”从盐碱湖中捞取纯碱。

[师]原理是什么？

[生]碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大，在冬天温度降低，大量固体析出沉淀。

[师]随着人们生活水平的逐渐提高，自然的馈赠不能完全满足我们的需求。

[视频展示]侯氏制碱法。

[小组讨论]根据流程图，分析侯氏制碱法的过程及原理。

[师生交流]1.整个流程中涉及了哪些反应？试着写出反应方程式。

2．饱和食盐水中为什么先通氨气，后通二氧化碳？（从气体溶解性角度出发）

3．碳酸氢钠为何是沉淀？（觀察常温下固体溶解度）

设计意图：人教版第十一单元课题1“生活中常见的盐”中“资料卡片”部分有“我国制碱工业的先驱——侯德榜”内容，让学生了解我国化工史，培育学生文化自信。

四、教学反思

本节课摒弃传统复习课的教学模式，充分发挥实验在教学中的作用，做到了学生自主学习、自主探究、自主交流，调动了学生的积极性。学生从理论到实践．多角度思考问题，从定性到定量，从量变到质变，将化学知识与生活实际、化工生产等有效结合。在复习课中能够实现夯实基础、提升能力、发展核心素养的多重效果。

以学生为主的探究式教学模式重在使学生体验化学学习的乐趣，培养学生的化学学习能力，进而在生活中发现化学，在化学中感受生活。教师尝试用不同的教学模式将学生从“题海”中解救出来，摆脱复习课的“无奈”感、“枯燥”感、“疲惫”感。将课堂交给学生，以学生为主的探究式教学可以提高化学复习课的效率，也可以更好地提高学生综合素养。

参考文献

[1]艾进达，基于化学核心素养的“酸碱盐”复习案例[J].中学化学教学参考，2018（9）：61-63．

[2]马德清，王念平，员玲等．农药合理混用技术[J].新疆农业科技，2007（1）：36-37.