融入智慧，讓化學課堂靈動起來——以“二氧化碳制取的研究”為例

曹 斌

（南京市九龍中學 江蘇 南京 210035）

“在人的內心深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個發現者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈”（蘇霍姆林斯基）。新課程也明確指出：“有效的化學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習化學的重要方式?！闭n堂是點燃學生智慧的火把，是照耀學生求知欲望的陽光， 它不是讓學生帶著口袋來，裝著標準答案走，而是讓學生在好奇中思考，在思考中探究，在探究中生成。

九年級化學第六單元課題2—“二氧化碳制取的研究”在全書乃至整個化學學習過程中，所占有的地位十分重要。它是培養學生在實驗室中制取某種氣體時，藥品的選擇、裝置的設計、實驗的方法等思路的最佳素材。上好此節課對學生今后學習元素化合物知識、化學基本實驗及實驗探究能力都有深遠的影響。該課題主要研究實驗室中制取二氧化碳。教材首先給出了二氧化碳的反應原理，然后，讓學生從反應物的狀態、反應條件、氣體密度與空氣密度的比較， 以及是否與水反應等因素，來確定二氧化碳的發生和收集裝置。這是本課題知識的核心部分，而且涉及面的廣度是學習以來少見的。

教材還給出了一些儀器， 用活動與探究的方式，由學生自己組裝二氧化碳的制備裝置， 并進行討論與反思。這是本課題培養技能及方法的核心內容。

最后，利用設計的裝置制取二氧化碳并驗滿，這是該課題檢驗學習成果和進行及時評價的平臺。

在“學完本課題你應該知道”中，總結了實驗室中制取氣體的思路和方法，這是難點之一。

針對以上特點，通過小組合作探究學習，引導學生動手實驗，體驗探究過程。借助Smart 白板讓學生動手選擇儀器，搭配制取氣體的裝置并能根據不同氣體加以選擇， 讓學生在動手動腦中掌握制取氣體裝置的選擇，實現師生互動、生生互動。而學生則通過實驗探究、分組討論、歸納總結的形式參與其中，切實地掌握本節課的重點的內容，也提升了能力。

教學流程

［置疑中引入］

出示科學家“布萊克”的頭像，學生閱讀有關簡介，知道他是世界上第一次在實驗室制得二氧化碳的科學家。

設問：二氧化碳是一種用途很廣泛的氣體，在實驗室里如何制取這種氣體呢？

設計意圖：創設情境，激趣引入。

［溫故中歸納］

展示實驗室制取氧氣的智慧樹，回憶實驗室制氧氣的反應原理，發生、收集裝置等。觸類旁通，二氧化碳的制取也按這個思路進行。

設計意圖：通過對氧氣制取的復習，為突破教學難點做好鋪墊。

［回憶中分析］

投影教材第一單元（圖1－3）和第五單元（圖5－5）的兩個實驗，反應后都產生了二氧化碳氣體，能否用于實驗室中制取CO2呢？

設計意圖： 加強了本節課與前面所學知識間的聯

系，前后呼應。

［探究中體驗］

教師提供相應的藥品和儀器，學生分組實驗“碳酸鈉粉末與稀鹽酸、石灰石與稀鹽酸及稀硫酸的反應”并討論、填表、選擇實驗室制取二氧化碳的反應，同時歸納在選擇實驗室制取氣體藥品時應考慮的因素。

利用白板演示產生二氧化碳的過程，書寫反應的化學方程式，并通過動畫解釋不用稀硫酸的原因。

設問：如何設計一套完整的裝置制取二氧化碳呢？

設計意圖：培養學生搜集、處理信息的能力、合作探究的能力；使學生在過程中收獲、在收獲中成長。

［比較中發現］

設計兩個表格，一是從反應原理、反應物狀態、反應條件三個方面對發生裝置的類型進行類比；二是從氣體的密度（與空氣比較）、氣體的水溶性及是否與水反應對收集方法進行選擇，學生通過拖動、填表，在比較中得出實驗室制取二氧化碳的發生裝置是固液常溫型，收集二氧化碳一般采用向上排空氣法。

設計意圖：通過對實驗室制取氧氣和二氧化碳的類比，讓學生找到規律，指導探究其他氣體的制取，從而鍛煉學生對知識舉一反三的能力， 使學生的思維得以發散，提升對知識間的聯系和遷移的把握。

［選擇中變通］

出示實驗室制取氣體的一些裝置（發生、收集），讓學生從中選擇發生裝置和收集裝置來制取二氧化碳呢。

設問：小明在做二氧化碳制取和性質實驗時，氣體未收集滿，試管中已經沒有氣泡產生了，該怎么辦呢？

學生討論，得出方案。（將試管換成錐形瓶，添加長頸漏斗）

設計意圖：針對大量儀器給教學準備及實施帶來的不便與繁瑣，利用白板的交互性、主動性的特點，讓學生拖拽實驗儀器、拼裝實驗裝置，讓學生在積極、主動的狀態下完成化學知識的學習。

［實踐中感知］

展示制取二氧化碳的簡易裝置。

設問：長頸漏斗為何要伸入液面之下？ 集氣瓶中的導管為何接近底部？ 如何檢查該裝置的氣密性？

教師演示制取并收集一瓶二氧化碳。

設問：如何知道二氧化碳收集滿了呢？ 學生上臺操作。

設問：如何證明收集到得氣體就是二氧化碳呢？ 學生演示。

設問：小紅在做二氧化碳制取和性質實驗時，實驗做完后，試管中還不斷有氣泡產生，這樣太浪費了，有沒有什么好辦法呢？

學生討論，得出方案。教師提供試管、帶有橡皮塞的導管、銅絲、有孔塑料瓶、有孔塑料板、長頸漏斗、止水夾等儀器，學生上白板演示改進措施。（關鍵是實現固體移動或液體移動）

教師再投影反應器、膠塞組合，讓學生設計并選擇發生裝置，上白板演示，并指出所設計裝置的優缺點。

設計意圖：通過實驗組裝、討論和裝置的優缺點描述加強學生的表達、分析能力。培養學生創新思維能力，加強學生動手能力及合作精神。體驗科學發現的過程，嘗試探究成功的快樂。

［總結中升華］

設問：通過本節課的學習，同學們在知識上有哪些收獲？ 在方法上有哪些了解，對實驗室里制取氣體的一般思路和方法有哪些體會和心得？

學生通過討論歸納出反應原理選擇要最優化，反應裝置選擇看反應物狀態和反應條件，收集方法選擇根據氣體的密度、氣體的水溶性及是否與水反應，檢驗方法依據氣體的化學性質。

設計意圖：從感性認識上升到理性認識，從而實現由特殊到一般的轉化，潛意識地培養學生認識規律的一般方法。

［練習中鞏固］

設計四組習題，通過“選一選、排一排、填一填、想一想”鞏固本節課的核心知識。

設計意圖：通過訓練，讓學生進一步鞏固加深實驗室制取氣體的方法與思路，并學會運用實驗室制取氣體的思路解決實際問題。

［拓展中延伸］

在你家的廚房里，你能制取二氧化碳嗎？

設計意圖：教學在課后的延伸，旨在進一步培養學生的自主探究能力。

教學反思

本節課的教學內容， 從知識與技能層面上分析，也許難度不是很大，但僅從這點出發來組織本節課內容的教學， 將失去課題組織學生開展活動與探究的根本支柱。經過課堂教學實踐，才能深切體會到本課題的教科書內容中教學資源的博大精深。原來，難點在于促進學生自主學習能力的開發與培養；在于既促進學生學習的有意義建構， 又能實實在在地培養學生科學探究的能力；在于階段學習中進行大跨度的知識成序和激發思維活躍并隨之導向收斂與深入；在于從普通與常見的知識與技能中，揭示一般的規律與方法，而且要讓學生自身去體驗和“發現”。

教學時先讓學生通過回憶總結出氣體實驗室制法的思路，討論小結實驗室制取氣體藥品的選擇的幾個原則。當學生明確以上問題后，就可以討論實驗室制取二氧化碳的反應原理，學生首先通過復習舊知識，收集資料和事實，尋找解決問題的方法，再共同分析，鼓勵學生大膽提出假設，并進行實驗探究，經觀察、分析、討論，選擇較合理的方案。教師再對具體反應原理作一介紹，即順利突破難點， 學生在不知不覺中完成了一次探究之旅。并完成實驗室制二氧化碳的具體操作，加深學生對知識的內化。最后教師小結，讓學生知道探究學習的一般方法，提高他們學習的能力。

學生主動參與課堂學習活動之中；教師主動參與到學生認識與實踐活動之中。這是上好本課題教學內容的兩個關鍵因素，缺一不可。

實驗室制取二氧化碳的知識與技能，既是化學學科內容的重要組成，又是學習“過程與方法”、培養“情感態度與價值觀”的載體，更是發展化學認知建構體系中的重要的結點。

實踐證明，只要教師引導學生親歷探究過程，給學生的自主活動提供機會和空間，就一定能讓學生體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅，進而學會關注化學學習的特點：物質的性質、變化、變化過程及其現象等。

教學是一條沒有終點的路， 對課堂教學的研究，應是我們沒有終點的追求。我們不僅要做課堂上的執行者，更要做課堂的策劃者。無論多么精美的設計，都要加上教師“思想的靈魂”。如果沒有個人的思考，不融入個人的智慧，課堂是不會靈動起來的，也不會十分出彩。實踐，思考，再實踐，再思考，這樣才能打磨出真正的好課。