化學(xué)反應(yīng)的基本特征大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇化學(xué)反應(yīng)的基本特征范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

熱力學(xué)第一定律及狀態(tài)函數(shù)的基本特征。

蓋斯定律，又名反應(yīng)熱加成性定律：若一反應(yīng)為二個反應(yīng)式的代數(shù)和時，其反應(yīng)熱為此二反應(yīng)熱的代數(shù)和。也可表達(dá)為在條件不變的情況下，化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)只與起始和終了狀態(tài)有關(guān)，與變化途徑無關(guān)。它是由俄國化學(xué)家蓋斯發(fā)現(xiàn)并用于描述物質(zhì)的熱含量和能量變化與其反應(yīng)路徑無關(guān)，因而被稱為蓋斯定律。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇（2）

1. 關(guān)于元素的異同

組成生物體的化學(xué)元素與化學(xué)教材中的相關(guān)元素有何異同？在講到這一知識點時，可以先引申到化學(xué)教材中有關(guān)化學(xué)元素的特征，然后再通過比較，讓學(xué)生理解和掌握生物體內(nèi)組成化合物的元素和自然界中的元素在種類和含量之間的區(qū)別。如在介紹“元素含量差異”時，列舉出碳元素在生物細(xì)胞干重中占55.59%，而碳元素在地殼中含量只有0.087%的事例，就能讓學(xué)生對組成細(xì)胞的元素有清晰的認(rèn)識，可以幫助學(xué)生加深理解并做到深刻記憶。

2. 關(guān)于化合物的異同

在講授組成生物體的化合物這一知識時，可通過自然界的化合物可分為無機化合物和有機化合物兩大類，引出組成生物體的化合物也可分為無機化合物和有機化合物兩大類，但生物體內(nèi)的化合物種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有自然界的多。化學(xué)中無機化合物大致分為氧化物、酸、堿、鹽等；而生物體內(nèi)無機化合物包括水和無機鹽兩類。化學(xué)中根據(jù)有機物分子中所含官能團，分為烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴和醇、醛、羧酸、酯等，根據(jù)有機物分子中的碳架結(jié)構(gòu)，可分為開鏈化合物、碳環(huán)化合物和雜環(huán)化合物三大類；而生物中有機化合物分為糖類、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸四大類。另外在含量上兩者也有顯著差異。這就說明了生物是自然界的一部分，兩者有統(tǒng)一的一面，同時又存在著差異性。

3. 關(guān)于生物大分子的異同

生物大分子是組成生物體的主要物質(zhì)，當(dāng)講到這一知識點時就可以與化學(xué)分子進行比較。以蛋白質(zhì)為例，化學(xué)中講解了蛋白質(zhì)的知識，如蛋白質(zhì)的組成元素、組成單位氨基酸、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變性等，但組成生物體的蛋白質(zhì)和化學(xué)中的蛋白質(zhì)有許多不同之處。例如，組成單位氨基酸，在化學(xué)中只要含有氨基和羧基的化合物就稱為氨基酸，而生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有約20種，它們都是α—氨基酸。在結(jié)構(gòu)上要特別強調(diào)組成生物體的蛋白質(zhì)有特定的空間結(jié)構(gòu)，空間結(jié)構(gòu)一旦被破壞，蛋白質(zhì)就不是原來的蛋白質(zhì)。在性質(zhì)上要強調(diào)蛋白質(zhì)的生物性，就是一旦失去生物活性，就不能完成生物體的各項功能。在講到蛋白質(zhì)的變性時，可通過化學(xué)中講到的變性條件，物理因素可以是加熱、加壓、紫外線照射、超聲波作用等；化學(xué)因素有強酸、強堿、重金屬鹽等，再結(jié)合生物體實際情況講解生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)變性知識。

二、生物教學(xué)中催化原理的應(yīng)用

生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)能快速有效地進行，當(dāng)講到這一章節(jié)時，可以通過應(yīng)用化學(xué)中的催化劑原理進行講解。化學(xué)中的催化劑是指使化學(xué)反應(yīng)變快或減慢或者在較低溫度環(huán)境下進行化學(xué)反應(yīng)，而它本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì)。 生物體內(nèi)發(fā)生的各種化學(xué)反應(yīng)正因為有了酶這種催化劑才能快速有效地進行。酶是一種特殊的催化劑，它與化學(xué)中的催化劑有著許多區(qū)別：從化學(xué)本質(zhì)上看，絕大多數(shù)酶是特殊的蛋白質(zhì)，而化學(xué)催化劑大多數(shù)是簡單的化合物；從催化特點看，酶只能加快化學(xué)反應(yīng)速率，并且一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，而化學(xué)催化劑既有加快化學(xué)反應(yīng)速率，也有減慢化學(xué)反應(yīng)速率，并且可以催化多種化學(xué)反應(yīng)；從催化效率看，酶是一種高效催化劑，它的催化效率是普通催化劑的10～100倍。從這幾方面比較，學(xué)生就容易掌握酶的多樣性、高效性和微量性的特點。

三、生物教學(xué)中氧化還原原理的應(yīng)用

生物體內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)大多是氧化還原反應(yīng)，如光合作用、細(xì)胞呼吸等，若能巧妙利用氧化還原原理，對掌握生物體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)變化有很大幫助。以有氧呼吸過程為例，如果我們掌握了氧化還原反應(yīng)過程中得失電子總數(shù)相等的原理，我們就能很容易推出1 mol葡萄糖完全氧化需要6 mol氧氣參與，而6 mol氧氣完全被還原成水需要24 mol [H]，這就說明在有氧呼吸過程的第二階段必須有6 mol水參加反應(yīng)才能生成20 mol [H]，這樣才能保證電子得失守恒。

四、生物教學(xué)中化學(xué)反應(yīng)原理的應(yīng)用

化學(xué)反應(yīng)能否進行取決于化學(xué)物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，有些反應(yīng)能夠進行，有些反應(yīng)不能進行，有些反應(yīng)是某些物質(zhì)的特征反應(yīng)，化學(xué)上常利用這些反應(yīng)來進行物質(zhì)的鑒別。生物教學(xué)中在探究生物體內(nèi)反應(yīng)原理時，為了探究反應(yīng)的步驟和反應(yīng)的中間產(chǎn)物，常常需要鑒別某些反應(yīng)的中間產(chǎn)物。例如酵母菌是一種兼性厭氧型生物，它在有氧和無氧條件下都能生存。為了探究酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精的反應(yīng)條件是有氧還是無氧，我們要分別對有氧和無氧條件下的產(chǎn)物進行鑒定。首先要鑒定二氧化碳的產(chǎn)生，要用到化學(xué)中二氧化碳的鑒別方法（使澄清石灰水變渾濁）來觀察二氧化碳產(chǎn)生的速度。其次要探究酵母菌是在無氧條件下發(fā)酵產(chǎn)生酒精，還是在有氧條件下產(chǎn)生酒精，要探究兩種不同條件下是否都能產(chǎn)生酒精。要鑒別酒精的產(chǎn)生要用到化學(xué)中酒精的鑒別方法（在酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀溶液與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)變成灰綠色）。在生物實驗教學(xué)中，檢測生物組織中各種物質(zhì)的種類時也會用到很多化學(xué)知識，如在檢測還原糖存在時必須要知道還原糖與斐林試劑的特征反應(yīng)等。

五、化學(xué)方程式的應(yīng)用（生理反應(yīng)式和化學(xué)反應(yīng)式的異同）

細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)式是生命特有的一種現(xiàn)象，用現(xiàn)在觀點說是基因的選擇性表達(dá)，是有一定的生物目的，如提供能量、形成某種物質(zhì)參與機體的構(gòu)建等，基本上都是有機反應(yīng)，且都是在常溫常壓下進行的酶促反應(yīng)。而化學(xué)反應(yīng)（化學(xué)角度）是一種非生命現(xiàn)象的過程，不具有特定的生命目的，且大多數(shù)反應(yīng)條件苛刻。因此在書寫生理反應(yīng)式時要注明反應(yīng)的場所，注明反應(yīng)條件和目的，如以下三個反應(yīng)是以能量代謝為目的：

光合作用：6CO2＋12H2O C6H12O6＋6H2O＋6O2

篇（3）

Systems

2009

Hardback

ISBN 9783540773634

A.K.Oppenheim 等著

本書重點是燃燒系統(tǒng),即提供原動力的受限空間內(nèi)可壓縮流場的燃燒放熱過程。在燃燒過程中,化學(xué)反應(yīng)和場熱量沉積造成的放熱同時進行,稱為“熱釋放”。這類系統(tǒng)尤其是指內(nèi)燃機的氣缸、燃?xì)鉁u輪機的燃燒室、火箭以及爆炸產(chǎn)生的沖擊波、以斜震面為邊界的非穩(wěn)態(tài)流場。

燃燒過程速度極快,化學(xué)組分的反應(yīng)時間在微秒級,而對整個系統(tǒng)的放熱反應(yīng)在毫秒級。出于這個原因,迄今為止,它的執(zhí)行一直被視為超出了互動控制的范圍,因為現(xiàn)時代對微電子來說的一毫秒還是一個相對較長的時間。本書的技術(shù)目標(biāo)是為達(dá)到這一目的鋪平道路,提出燃燒系統(tǒng)的動態(tài)特征。實體特性可以借助現(xiàn)代控制技術(shù)工具處理。

全書分三個部分12章介紹了燃燒系統(tǒng)動力學(xué)。第一部分放熱性,包括第1-4章。1. 熱力學(xué)專題,提出了燃燒系統(tǒng)發(fā)展,該燃燒系統(tǒng)模型由動力學(xué)和熱力學(xué)組成:動力學(xué)處理物理空間中的燃燒性能,熱力學(xué)處理相空間中的燃燒過程;2. 發(fā)展專題,闡明變化基本特征;3. 傳熱專題,介紹了燃燒系統(tǒng)與環(huán)境換熱產(chǎn)生的能量損失的實驗研究和理論分析;4. 化學(xué)動力學(xué)專題,提供解決燃燒過程化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的分析技術(shù)。第二部分,場―儲能流場的動力特性,包括第5-8章。5. 空氣動力學(xué)專題,給出了在極限Peclet和Damkhler數(shù)下流場流體動力學(xué)分析的基本背景,相當(dāng)于分子擴散率和熱導(dǎo)率不充分時放熱中心對燃燒的影響;6. 隨機渦方法,介紹了由Chorin提出的分析方法,從隨機旋渦運動深入了解湍流流場機理;7. 氣動專題,介紹了可壓縮流場的經(jīng)典分析方法:在雙曲型方程中表示氣動性能;8. 前波面和界面,介紹了由于沖擊和爆震波正面作用,界面和簡單波為不同狀態(tài)的邊界理論。第三部分爆炸,由于能量快速釋放堆積的場和面的動態(tài)特征,包括第9-12章。9. 沖擊波,提出遠(yuǎn)場分析的基本背景,放出的熱量堆積在內(nèi)核,而這些內(nèi)核的尺寸是微小的 ;10. 自相似沖擊波,由點爆炸產(chǎn)生的顯著線性、圓柱和球?qū)ΨQ場特征;11. 拓?fù)淇臻g法,引進分析技術(shù)處理傳播到大氣層中的沖擊波;12. 爆炸,顯示前波面動力特性與放熱過程。

本書由燃燒領(lǐng)域的專家撰寫,全面調(diào)研并細(xì)致闡述了燃燒系統(tǒng)的放熱過程。運用大量數(shù)據(jù)和圖片幫助讀者理解內(nèi)容。主要適用于物理學(xué)家和工程師、研究生、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的研究人員,方便查找燃燒設(shè)備的各種參數(shù)值。

賈紅書 ,博士生

篇（4）

1.了解化學(xué)變化的基本特征；能作出屬于物理變化還是化學(xué)變化的判斷。

2.能夠初步區(qū)分物質(zhì)的性質(zhì)中哪些屬于物理性質(zhì)，哪些屬于化學(xué)性質(zhì)。

（二）典例分析

例1 （安徽）下列我國古代的技術(shù)應(yīng)用不涉及化學(xué)變化的是（ ）

解析：本題考查物理變化和化學(xué)變化的判別，解答時要分析變化過程中是否有新物質(zhì)生成，若沒有新物質(zhì)生成則屬于物理變化，若有新物質(zhì)生成則屬于化學(xué)變化。糧食釀酒過程中有新物質(zhì)酒精生成，屬于化學(xué)變化；棉紗織布過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；火藥應(yīng)用過程中有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；瓷器燒制過程中有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化。

答案：B

例2 （福州）下列物質(zhì)的用途主要利用其化學(xué)性質(zhì)的是（ ）

A.銅絲作導(dǎo)線

B.干冰用于人工降雨

C.天然氣作燃料

D.金剛石用于切割玻璃

解析：A項，銅絲作導(dǎo)線，是利用了銅的導(dǎo)電性，此性質(zhì)屬于物理性質(zhì)；B項，干冰用于人工降雨，是利用干冰易升華吸熱，使周圍空氣溫度降低，空氣中水蒸氣冷凝成水滴的性質(zhì)，此性質(zhì)屬于物理性質(zhì)；C項，天然氣作燃料，是利用了天然氣的可燃性，此性質(zhì)屬于化學(xué)性質(zhì)；D項，金剛石切割玻璃，是利用了金剛石硬度大的性質(zhì)，此性質(zhì)屬于物理性質(zhì)。

答案：C

（三）專題演練

1.（鎮(zhèn)江）下列屬于化學(xué)變化的是（ ）

A.海水曬鹽 B.冰川融化

C.水力發(fā)電 D.紅磷燃燒

2.（南寧）下列屬于物理性質(zhì)的是（ ）

A.可燃性 B.延展性

C.酸堿性 D.氧化性

3.（安順）詩詞是中華民族燦爛文化的瑰寶。下列詩句描述中只涉及物理變化的是 （ ）

A.爆竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇

B.千里冰封，萬里雪飄

C.千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑

D.春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干

4.（哈爾濱）下列過程中主要發(fā)生物理變化的是（ ）

5.（泰安）在我們的日常生活中涉及許多變化。下列變化中不包含化學(xué)變化的是（ ）

A.用石灰漿涂抹墻壁后，表面有水珠生成

B.在口中咀嚼米飯或饅頭時感到有甜味

C.用干冰作制冷劑進行人工降雨

D.使用煤氣作燃料燒飯做菜

6.（北京）下列物質(zhì)的用途中，利用其物理性質(zhì)的是（ ）

A.氧氣用于煉鋼

B.硫酸用于除鐵銹

C.干冰用作制冷劑

D.碳酸氫鈉用于治療胃酸過多癥

7.（威海）物質(zhì)世界每時每刻都在發(fā)生著變化。下列變化屬于化學(xué)變化的是（ ）

①電燈通電發(fā)光 ②煤制成焦炭 ③塑料老化 ④干冰升華 ⑤石油分餾 ⑥海水制鎂 ⑦石塊粉碎成石子 ⑧糧食釀酒

A.②③⑥⑧ B.②⑤⑥⑧

C.①③④⑧ D.①④⑥⑦

8.（百色）化學(xué)與我們生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著密切的聯(lián)系，現(xiàn)有①氖氣、②鎂粉、③金剛石、④熟石灰、⑤食醋、⑥干冰六種物質(zhì)，請按下列要求填空（填序號）。

（1）烹飪時用作酸性調(diào)味品的是 。

（2）用作改良酸性土壤的是 。

（3）用于人工降雨的是 。

（4）用來制作煙花和照明彈的是 。

（5）玻璃刀刀口鑲嵌的是 。

（6）用于制造霓虹燈的是 。

9.（漳州）充有鈉蒸氣的高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn)，透霧能力，常用于道路和廣場的照明。鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，常溫下可以與氧氣、水反應(yīng)，在實驗室里，金屬鈉保存在煤油中。用鑷子從煤油中取出金屬鈉，放在濾紙上，用小刀切下一小塊，投入盛有水（滴有酚酞溶液）的燒杯中，發(fā)現(xiàn)鈉塊浮在水面上，很快熔化成銀白色小球，四處游動，發(fā)出嘶嘶的響聲，偶有火星出現(xiàn)，溶液變成紅色。依據(jù)提供的信息，回答下列問題。

（1）“鈉保存在煤油中”說明鈉具有的化學(xué)性質(zhì)是 。

（2）“鈉塊浮在水面上”說明鈉具有的物理性質(zhì)是 。

（3）“溶液變成紅色”說明鈉與水反應(yīng)的生成物中含有 性的物質(zhì)。

（4）根據(jù)所學(xué)知識解釋鈉“熔化成銀白色小球”的原因： 。

10.（黑龍江）碳纖維復(fù)合材料是一種新型材料，可以用來制作輕便的球拍和魚竿及賽車，在航空航天、核能等尖端技術(shù)領(lǐng)域中也用到了它。請你說出碳纖維復(fù)合材料具有哪些性質(zhì)。（答三點）

二、認(rèn)識幾種化學(xué)反應(yīng)

（一）課標(biāo)要求

1.認(rèn)識化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)。

2.認(rèn)識氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。

3.知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時伴隨有能量變化；初步認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。

（二）典例分析

例1 （雅安）下列四個化學(xué)反應(yīng)，對其反應(yīng)類型的判斷正確的是（ ）

A.2CuO+C[高溫]2Cu+CO2是復(fù)分解反應(yīng)

B.Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O是置換反應(yīng)

C.2H2O2[MnO2] 2H2O+O2是分解反應(yīng)

D.CH4+2O2[點燃]CO2+2H2O是化合反應(yīng)

解析：化學(xué)反應(yīng)類型的判斷是中考的熱點。基本反應(yīng)類型包括化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)。解題的關(guān)鍵是理解這四種反應(yīng)類型的概念，抓住反應(yīng)的特征，反應(yīng)物和生成物的種類與類別。如化合反應(yīng)是“多變一”，分解反應(yīng)是“一變多”，置換反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物都是一種單質(zhì)和一種化合物，而復(fù)分解反應(yīng)則是“雙交換，價不變”。A項，2CuO+C[高溫]2Cu+CO2，該反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，屬于置換反應(yīng)；B項，F(xiàn)e2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，該反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)；C項，2H2O2[MnO2] 2H2O+O2，該反應(yīng)符合“一變多”的特征，屬于分解反應(yīng)；D項，CH4+2O2[點燃]CO2+2H2O，該反應(yīng)的生成物是兩種，不符合“多變一”的特征，不屬于化合反應(yīng)。

答案：C

例2 （上海）化學(xué)反應(yīng)C+H2O[高溫]H2+CO中的還原劑是（ ）

A.C B.H2O

C.H2 D.CO

解析：在氧化還原反應(yīng)中，失氧的是氧化劑，發(fā)生還原反應(yīng)；得氧的是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)。在C+H2O[高溫]H2+CO中，C得氧被氧化，是還原劑；水失氧被還原，是氧化劑。

答案：A

（三）專題演練

1.（臨沂）下列化學(xué)反應(yīng)中，屬于分解反應(yīng)的是（ ）

A.S+O2[點燃]SO2

B.3C+2Fe2O3[高溫]4Fe+3CO2

C.2KMnO4[加熱]K2MnO4+MnO2+O2

D.CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2

2.（昆明）屬于復(fù)分解反應(yīng)的是（ ）

A.4NH3+3O2[點燃]6H2O+2N2

B.Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4

C.2FeCl2+Cl2=2FeCl3

D.2HgO[]2Hg+O2

3.（北京）海水提鎂的反應(yīng)之一：MgCl2+ Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2，該反應(yīng)屬于 （ ）

A.化合反 B.復(fù)分解反應(yīng)

C.置換反應(yīng) D.分解反應(yīng)

4.（常州）鉻酸鉛可用作黃色涂料，常用以下方法制取：K2CrO4+Pb（NO3）2=PbCrO4+2KNO3，該反應(yīng)屬于（ ）

A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng)

C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)

5.（濰坊）元素化合價發(fā)生改變的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。例如：[2Fe0+3Cl20][點燃][2Fe+3Cl3-1]，反應(yīng)前后，F(xiàn)e和Cl元素的化合價發(fā)生了改變，該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。下列判斷錯誤的是 （ ）

A.分解反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)

B.置換反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)

C.復(fù)分解反應(yīng)都不屬于氧化還原反應(yīng)

D.有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)

6.（寧夏）以下是四個化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖，圖中不同的圓圈代表不同的原子。其中能表示置換反應(yīng)的是（ ）

8.（宿遷）下列歸納和總結(jié)完全正確的一組是（ ）

[A.化學(xué)反應(yīng)基本類型 B.化學(xué)反應(yīng)中常見的“三” ①化合反應(yīng)：4P+5O2[點燃]2P2O5

②分解反應(yīng)：H2CO3=H2O+CO2

③置換反應(yīng)：3CO+Fe2O3[高溫]2Fe+3CO2 ①煤、石油、天然氣――三大化石燃料

②塑料、合成纖維、合成橡膠――三大合成材料

③分子、原子、離子――構(gòu)成物質(zhì)的三種粒子 C.對鑒別方法的認(rèn)識 D.化學(xué)與生活 ①區(qū)分氮氣和氧氣――伸入帶火星的木條

②區(qū)分棉纖維和羊毛纖維――點燃后聞氣味

③區(qū)分硫酸銨和氯化銨――加熟石灰粉末研磨 ①用甲醛水溶液浸泡水產(chǎn)品防腐

②缺乏維生素C易患壞血病

③自行車支架噴油漆防銹 ]

9.（臨沂）目前，在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器可將污染物CO、NO轉(zhuǎn)化為無毒的CO2和N2（2CO+2NO[催化劑]2CO2+N2）。根據(jù)“在化學(xué)反應(yīng)過程中有元素化合價變化的化學(xué)反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)”判斷，該反應(yīng) （填“是”或“不是”）氧化還原反應(yīng)。

10.（淄博）請對下表中的化學(xué)方程式進行評價（填寫評價序號），并注明化學(xué)反應(yīng)類型。

評價序號：①完全正確；②反應(yīng)條件不正確；③沒有配平；④違背客觀事實。

11.（懷化）置換反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)反應(yīng)的基本反應(yīng)類型之一。

已知：化合物A+單質(zhì)B化合物C+單質(zhì)D。

試回答下列問題。

（1）若D為氫氣，A為稀硫酸，則B應(yīng)滿足的條件是 。

（2）若D為銅，化合物A的化學(xué)式可能為 。

（3）已知在高溫條件下碳與水蒸氣可反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（水煤氣的主要成分），寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。若家中發(fā)生燃?xì)猓ㄌ烊粴猓┬孤铝写胧┎豢尚械氖?（填字母）。

A.檢查并關(guān)閉氣源閥門

B.輕輕打開門窗通風(fēng)

C.立即打開抽油煙機排氣

（4）非金屬單質(zhì)也具有類似金屬與鹽溶液之間發(fā)生置換反應(yīng)的規(guī)律，即活動性較強的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來。如在溶液中可發(fā)生下列反應(yīng)：

Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2

I2+Na2S=2NaI+S

Br2+2KI=2KBr+I2

由此判斷，S、Cl2、I2、Br2四種單質(zhì)中非金屬活動性最強的是 ，最弱的是 。

（5）在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)所含元素的化合價發(fā)生變化的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。據(jù)此判斷，置換反應(yīng) （填“屬于”或“不屬于”）氧化還原反應(yīng)。

三、質(zhì)量守恒定律

（一）課標(biāo)要求

1.通過實驗探究、認(rèn)識質(zhì)量守恒定律；了解常見化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系。

2.從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律并認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)。

3.運用質(zhì)量守恒定律解釋有關(guān)現(xiàn)象。

（二）典例分析

例1 （泰安）在一個密閉容器中放入X、Y、Z、W四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一段時間后，測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下表。下列關(guān)于此反應(yīng)的認(rèn)識，正確的是（ ）

A.若W為水，則X或Y必定為酸或堿

B.若X為化合物，Y為單質(zhì)，則該反應(yīng)一定為置換反應(yīng)

C.m的數(shù)值為32

D.參加反應(yīng)的X與Y的質(zhì)量比為1∶4

解析：由表中數(shù)據(jù)分析可知，反應(yīng)前后，X的質(zhì)量減少了：10 g-2 g=8 g，故X是反應(yīng)物，參加反應(yīng)的X的質(zhì)量為8 g；同理可以確定Z是生成物，生成的Z的質(zhì)量為：30 g-8 g=22 g；W是生成物，生成的W的質(zhì)量為：25 g-7 g=18 g；由質(zhì)量守恒定律知，Y應(yīng)是反應(yīng)物，且參加反應(yīng)的Y的質(zhì)量為：22 g+18 g-8 g=32 g，故m的數(shù)值為：32+3=35。該反應(yīng)的反應(yīng)物為X和Y，生成物是Z和W。若W為水，則X或Y不一定為酸或堿，如甲烷等有機物燃燒也能生成水，A項錯誤；若X為化合物，Y為單質(zhì)，無法確定Z和W的類別，則該反應(yīng)不一定為置換反應(yīng)，B項錯誤；由以上分析可知，C項錯誤；參加反應(yīng)的X與Y的質(zhì)量比為：8 g∶32 g=1∶4，D項正確。

答案：D

例2 （邵陽）在2A+B=2C反應(yīng)中，已知A的相對分子質(zhì)量是28，C的相對分子質(zhì)量是44，則B的相對分子質(zhì)量是（ ）

A.16 g B.16

C.32 g D.32

解析：解答此題需依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后質(zhì)量總和相等，參加反應(yīng)的A和B的質(zhì)量和等于生成物C的質(zhì)量，以此為突破口，可以求得B的相對分子質(zhì)量。設(shè)B的相對分子質(zhì)量為x，則根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量不變可知，2×28+x=2×44，解得x=32。

答案：D

（三）專題演練

1.（邵陽）用下列裝置來驗證質(zhì)量守恒定律（托盤天平未畫出），能達(dá)到目的的是（ ）

2.（荊州）植物光合作用可表示為CO2+H2O[光照]淀粉+O2。下列有關(guān)說法中正確的是 （ ）

A.淀粉中一定含C、H兩種元素

B.淀粉中一定只含C、H兩種元素

C.淀粉中可能含有三種以上的元素

D.淀粉可能是一種單質(zhì)或一種化合物

3.（河北）“氣體烙鐵”是一種以氣體X為燃料的加熱儀器，加熱溫度可達(dá)1300 ℃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X+13O2[點燃]8CO2+10H2O，燃料X的化學(xué)式為（ ）

A.C3H8 B.C4H10

C.CH3OH D.C2H5OH

4.（永州）16 g A和足量B混合加熱，A與B發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，16 g A完全反應(yīng)后生成 12 g C和8 g D。則參加反應(yīng)的A與B的質(zhì)量比是（ ）

A.1∶1 B.2∶1

C.3∶1 D.4∶1

5.（株洲）在2A+3B=2C+4D的反應(yīng)中，已知8 g物質(zhì)A完全反應(yīng)生成11 g物質(zhì)C和9 g物質(zhì)D。若物質(zhì)A的相對分子質(zhì)量為32，則物質(zhì)B的相對分子質(zhì)量為（ ）

A.16 B.32

C.48 D.64

6.（蘭州）把一定質(zhì)量的甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)放入一密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)一段時間，測得反應(yīng)后各物質(zhì)的質(zhì)量如下。則下列說法中錯誤的是（ ）

A.X=0.4

B.丁一定是單質(zhì)

C.甲和乙是反應(yīng)物

D.反應(yīng)中的甲、丙發(fā)生改變的質(zhì)量比是 11∶14

7.（湘潭）在一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測得反應(yīng)前及t1、t2時各物質(zhì)質(zhì)量變化情況如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A.該反應(yīng)為化合反應(yīng)

B.丙可能是該反應(yīng)的催化劑

C.該化學(xué)反應(yīng)中甲、丁的質(zhì)量變化之比為5∶7

D.該化學(xué)反應(yīng)中乙、丁的質(zhì)量變化之比為1∶4

8.（成都）某反應(yīng)的微觀示意圖如下，用“ ”與“ ”代表A、B兩種元素的原子。下列說法錯誤的是（ ） [+]

A.反應(yīng)前后原子的種類發(fā)生變化

B.反應(yīng)前后物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化

C.反應(yīng)生成物1個分子中含有4個原子

D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為A2+3B2=2AB3

9.（福州）質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

（1）通過稱量下列各組試劑在密閉容器內(nèi)混合前后的總質(zhì)量，能驗證質(zhì)量守恒定律的是 （填字母）。

A.蔗糖和水

B.氯化鈉溶液和硝酸鉀溶液

C.鐵和氯化銅溶液

（2）在氧氣中點燃紅磷的實驗過程，固體質(zhì)量變化如下圖所示：

①從燃燒條件分析，固體質(zhì)量在t1前沒有發(fā)生變化的原因為 。

②該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

③參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量為 g。

（3）某反應(yīng)的微觀示意圖如下：

①該反應(yīng)所屬的基本類型為 。

②參加反應(yīng)的甲物質(zhì)和生成的丙物質(zhì)分子數(shù)目比為 。

10.（連云港）掌握科學(xué)的研究方法，探索化學(xué)世界的奧秘。

（1）分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一。

①生活中，常會接觸到下列物質(zhì)：

A.銅絲 B.甲烷 C.過氧化氫 D.碘酒

其中屬于混合物的是 （填字母，下同），屬于氧化物的是 。

②根據(jù)物質(zhì)在轉(zhuǎn)化過程中的特點，可將化學(xué)反應(yīng)分為化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)四種基本反應(yīng)類型。下列轉(zhuǎn)化不屬于這四種基本反應(yīng)類型的是 。

A.生石灰與水反應(yīng)

B.一氧化碳還原氧化鐵

C.中和反應(yīng)

（2）實驗是學(xué)習(xí)化學(xué)的一條重要途徑。實驗室中可用KClO3在MnO2催化下受熱分解制取氧氣，并將反應(yīng)后的混合物進行分離回收。實驗操作如下圖所示：（MnO2難溶于水）

①圖A中試管口略向下傾斜的原因是 ；圖B操作中玻璃棒的作用是 。

②圖C操作中的一處明顯錯誤是 ；圖D操作中，當(dāng)看到 ，停止加熱。

（3）質(zhì)量守恒定律是幫助我們學(xué)習(xí)和認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)的重要理論。

①下列表述正_的是 。

A.蠟燭燃燒后質(zhì)量減小，說明質(zhì)量守恒定律不是普遍規(guī)律

B.每32 g S和32 g O2完全反應(yīng)后，生成 64 g SO2

C.在化學(xué)反應(yīng)aA+bB=cC+dD中一定有：a+b=c+d

②有機化合物R與足量氧氣置于密閉容器中充分反應(yīng)生成CO2和H2O，實驗測得反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量如下表：

[ R O2 CO2 H2O 反應(yīng)前質(zhì)量/g 46 128 0 0 反應(yīng)后質(zhì)量/g 0 32 x 54 ]

則x= 。已知參加反應(yīng)的物質(zhì)R與氧氣的分子個數(shù)之比為1∶3，則R的相對分子質(zhì)量是 。

四、化學(xué)方程式

（一）課標(biāo)要求

1.能正確書寫簡單的化學(xué)方程式。

2.通過具體化學(xué)反應(yīng)分析、理解化學(xué)方程式的含義。

3.能根據(jù)化學(xué)方程式進行簡單的計算。

（二）典例分析

例題 （蘇州）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。

（1）鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂： 。

（2）鋅和稀硫酸反應(yīng)： 。

（3）氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應(yīng)：

。

（4）實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣： 。

（5）硫化氫（H2S）氣體和二氧化硫氣體混合生成硫和水： 。

解析：書寫化學(xué)方程式時，要先根據(jù)題意寫出反應(yīng)物、生成物，然后利用反應(yīng)前后元素種類和原子數(shù)目不變將化學(xué)方程式配平，注意化學(xué)式要書寫規(guī)范，另外，不要忘記書寫反應(yīng)條件、氣體符號和沉淀符號等。（1）在點燃的條件下，鎂條可與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O2[點燃]2MgO。（2）鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2。 （3）氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCl+NaOH=NaCl+H2O。（4）高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4[]K2MnO4+MnO2+O2。（5）硫化氫（H2S）氣體和二氧化硫氣體混合生成硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2S+SO2=3S+2H2O。

答案：（1）2Mg+O2[點燃]2MgO （2）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 （3）HCl+NaOH=NaCl+H2O （4）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2

（5）2H2S+SO2=3S+2H2O

（三）專題演練

1.（北京）下列關(guān)于S+O2[點燃]SO2的理解不正確的是（ ）

A.表示硫與氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化硫

B.參加反應(yīng)的硫與氧氣的質(zhì)量比是2∶1

C.反應(yīng)前后硫原子、氧原子的個數(shù)均不變

D.參加反應(yīng)的氧氣與生成的二氧化硫的分子個數(shù)比為1∶1

2.（鎮(zhèn)江）下列指定反應(yīng)的化學(xué)方程式正確的是（ ）

A.鎂條在氧氣中燃燒：Mg+O2[點燃]MgO2

B.古代濕法煉銅：2Fe+3CuSO4= Fe2（SO4）3+3Cu

C.用胃舒平[含Al（OH）3]治療胃酸過多：Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O

D.用石灰石漿處理二氧化硫：SO2+ CaCO3+O2=CaSO4+CO2

3.（宜賓）下列化學(xué)方程式及反應(yīng)類型均正確的是（ ）

[ 化學(xué)方程式 反應(yīng)類型 A. CO+O2=CO2 化合反應(yīng) B. 2KMnO4[]K2MnO2+MnO2+2O2 分解反應(yīng) C. 2Ag+H2SO4=Ag2SO4+H2 置換反應(yīng) D. CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2 復(fù)分解反應(yīng) ]

4.（黃岡）已知M、N在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)：M+2N=P+2Q。則下列說法中，不正確的是（ ）

A.若M、N、P、Q都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，則該反應(yīng)前后分子的數(shù)目一定不變

B.M、N、P、Q可能含有同一種元素

C.若P、Q都是化合物，則該反應(yīng)一定是復(fù)分解反應(yīng)

D.若16 g M和64 g N能恰好完全反應(yīng)，則M、N的相對分子質(zhì)量之比為1∶2

5.（武漢）某純凈物X在空氣中完全燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為X+2O2[點燃]CO2+2H2O。下列關(guān)于X的說法正確的是（ ）

A.X由碳、氫、氧三種元素組成

B.X的相對分子質(zhì)量為10

C.X中碳、氫元素的質(zhì)量比為1∶4

D.X屬于有機化合物

6.（荊州）用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)方程式說明或解釋下列問題。

（1）銅的金屬活動性比鐵弱： 。

（2）工業(yè)上煅燒石灰石制生石灰：

。

（3）用石灰漿粉刷墻面，干燥后變得堅硬： 。

（4）服用含Al（OH）3的藥丸治療胃酸過多癥： 。

7.（達(dá)州）2015年8月12日天津港發(fā)生爆炸后，消防專家確認(rèn)，大約40種危險品中就有700噸劇毒氰化鈉（NaCN）。

（1）氰化鈉（NaCN）泄漏可用過氧化氫溶液進行高效處理，氰化鈉、過氧化氫和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氨氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（2）氰化鈉是工業(yè)上冶煉黃金的重要原料，工業(yè)上生產(chǎn)氰化鈉的化學(xué)方程式為：

2Na+2X+2NH3=2NaCN+3H2

①X的化學(xué)式為 。

②NH3中N元素的化合價為 。

8.（常德）工業(yè)上煅燒石灰石（CaCO3）可制得生石灰（CaO）和二氧化碳。若要制取2.8 t氧化鈣，則需要碳酸鈣的質(zhì)量是多少？

9.（南京）在催化劑的作用下，用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。

（1）寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式：

。

（2）反應(yīng)Ⅱ所屬基本反應(yīng)類型為 。

（3）鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉，若要將4.6 g鈉完全轉(zhuǎn)化為氯化鈉，則至少需要氯氣的質(zhì)量是多少？（寫出計算過程）

10.（泉州）工廠的煙氣脫硫工藝，不僅能消除二氧化硫，還能將其轉(zhuǎn)化為硫酸鈣（CaSO4）等產(chǎn)品，實現(xiàn)“變廢為寶”，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaCO3+O2+2SO2[高溫]2CaSO4+2CO2。現(xiàn)用1.25 t含碳酸鈣80%的石灰石吸收煙氣中的二氧化硫。求：

篇（5）

化學(xué)概念是用簡練的語言高度概括出來的,常包括定義、原理、反應(yīng)規(guī)律等,其中每一個字詞、每一句話、每一個注釋都是經(jīng)過認(rèn)真推敲并有其特定的意義,以保證概念的完整性和科學(xué)性。化學(xué)新教材中概念的教學(xué)內(nèi)容和一些基本原理往往是被老師所忽略。教材中對于那些僅憑記憶性和理論性強的概念和原理要求也普遍不高,基礎(chǔ)性和應(yīng)用性強的概念和原理要求普遍較高。那么,怎樣才能教好化學(xué)基本概念呢,筆者根據(jù)多年的實踐和體會,談?wù)勛约旱姆椒ā?/p>

一、從實驗事實出發(fā),探索合作學(xué)習(xí)來理解概念

在傳統(tǒng)的概念教學(xué)中,普遍采用的是教師講,學(xué)生背這種“授”與“接授”的傳統(tǒng)方法。當(dāng)然,實驗也不例外,一般老師怕麻煩,都會采用老師自己動手操作,學(xué)生在下面觀察的步驟,再由老師作出結(jié)論,教師一講到底的“滿堂灌”。這是傳統(tǒng)的教學(xué)方法,這種方法已經(jīng)不能滿足教學(xué)的需要了,扼制了學(xué)生的思維和創(chuàng)造動力,更有損于學(xué)生主體精神的培養(yǎng),僅僅把概念局限于表面的機械識記之上。所以,筆者在概念的教學(xué)時,充分發(fā)揮了小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)點,讓學(xué)生自己動手實驗,通過發(fā)現(xiàn)問題思考問題,理解問題,真正地理解概念。如“溶液”這一概念,在整個一章中其它概念都是以它為母體,所以應(yīng)以此為中心重點突破。學(xué)生是這樣合作學(xué)習(xí)的:取幾支試管,然后在每支試管中加入1ml～2ml水,把泥土、食鹽、蔗糖、食用油等幾種物質(zhì)分別放入試管中,引導(dǎo)學(xué)生觀察清 楚。學(xué)生真真切切地觀察到三種不同混合物的特征,通過歸納、討論、總結(jié)對三類混合物的本質(zhì)特征形成更深的印象,然后對“溶液”這一概念進行分解:溶液、溶劑、基本特征、關(guān)鍵詞。最后形成一種或一種以上的物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里,形成均一、穩(wěn)定的混合物叫溶液。這樣,學(xué)生就很容易地理解把握此概念。

二、把握概念要連續(xù)反思

例如,學(xué)習(xí)溶液的概念時可作如下連續(xù)反思:

1.學(xué)習(xí)時用了怎樣的學(xué)習(xí)方法?

2.我與誰合作?在合作過程中有什么收獲?如果換了合作伙伴,我是否還會有這樣的學(xué)習(xí)結(jié)果?

3.溶液的基本特征是什么?

4.日常生活中的溶液有哪些?有什么應(yīng)用?進行了以上這些常規(guī)反思后,再適當(dāng)引導(dǎo)點撥。

在反思后繼續(xù)反思:

1.回想一下對溶液的敘述,關(guān)鍵詞是什么?

2.均一、穩(wěn)定的物質(zhì)一定是溶液嗎?

3.溶液一定是液體嗎?

4.日常生活中的物質(zhì)哪些不是液體的溶液?

通過反思后的反思,進一步加深了對概念的理解,學(xué)會反思推理,學(xué)會引申理解,使學(xué)生所學(xué)的知識融會貫通。

三、宏觀模擬微觀過程,理解區(qū)分概念

運用現(xiàn)代化教學(xué)媒體,特別是計算機,能把微觀的結(jié)構(gòu)及變化加以模擬,化抽象為形象,這樣既避免了教師語言描述的單一性,又增強了學(xué)生的微觀想象力和掌握知識的主動性。如在講原子的概念及它與分子的區(qū)別時,我利用了計算機動畫或球棍模型模擬水分子的分解過程,效果不錯。通過以上操作,通過分析可歸納:在化學(xué)反應(yīng)中,分子分解為原子,原子重新組合新的分子,新的分子聚集成新物質(zhì)。這樣既掌握了原子概念中“最小”的含義,也理解了分子的定義,同時也悟出了化學(xué)變化的本質(zhì)。

四、從概念和原理的具體應(yīng)用,深化鞏固概念

學(xué)習(xí)的目的在于應(yīng)用,通過應(yīng)用又能反過來促進學(xué)習(xí),應(yīng)用主要以練習(xí)的形式來體現(xiàn)。對概念練習(xí)題的篩選,除了定義的填空以外,還可以有另外的方式,如判斷是非題,題目也要精挑細(xì)選,選有一定的方法技巧和提高分析能力的題型。對于練習(xí),我提出以下幾點建議:

1.從剖析題目入手,檢查對概念的熟悉程度,即拿到題目之后不要急于解答,要認(rèn)真分析題目中涉及的有關(guān)概念。例如,“空氣是由幾種元素組成的混合物”這一個判斷題,學(xué)生很容易會上當(dāng),但是,同學(xué)們一定要看清楚其中的概念,首先,要思考什么是混合物?什么是元素?這二者要斷送清楚;另外,元素用來表示什么組成的,什么是分子這二個問題也要弄清楚。

2.透過題目的表象,把握概念要領(lǐng),概念要領(lǐng)是指概念中的關(guān)鍵字、詞。在學(xué)習(xí)時,重點對這些關(guān)鍵字詞要抓住,這樣就很容易把握概念,從而更好地掌握和應(yīng)用概念。如“質(zhì)量守恒定律”這一概念,其中的“參加”“化學(xué)反應(yīng)”就非常關(guān)鍵,我通過用下面習(xí)題給學(xué)生分析、辨析:

(1)50克的食鹽溶于120克的水中,得到170克的溶液。符合質(zhì)量守恒定律嗎?分析:不符合,因變化屬于物理變化。用此題把握“化學(xué)反應(yīng)”關(guān)鍵詞。

篇（6）

【中圖分類號】G40057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【論文編號】1009―8097 (2008) 08―0008―06

一 “傳遞―接受”教學(xué)模式的產(chǎn)生背景與教學(xué)流程

“傳遞―接受”教學(xué)模式的產(chǎn)生背景和美國著名教育心理學(xué)家奧蘇貝爾提出的有意義接受學(xué)習(xí)理論有直接的關(guān)系。奧蘇貝爾認(rèn)為，學(xué)生的學(xué)習(xí)主要是接受學(xué)習(xí)，而不是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，即學(xué)生主要通過教師講授和呈現(xiàn)的材料來掌握前人的知識與經(jīng)驗。但是，這種接受學(xué)習(xí)應(yīng)該是有意義的，而不是機械的；為此，新知識必須與原有認(rèn)識、原有觀念之間建立起適當(dāng)?shù)摹⒂幸饬x的聯(lián)系。發(fā)生有意義學(xué)習(xí)的條件就是要幫助學(xué)習(xí)者在當(dāng)前所學(xué)新知識與其認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有舊知識之間建立起某種聯(lián)系或關(guān)系（這種關(guān)系應(yīng)是“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”或“并列組合關(guān)系”三者之中的一種），從而使新知識獲得實際意義。這種教學(xué)的主要目標(biāo)是促進學(xué)生對知識的掌握（包括對知識意義的理解、保持和運用），并強調(diào)要依據(jù)知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系來幫助學(xué)習(xí)者形成與擴展認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

在這種教學(xué)模式中，教師的主導(dǎo)作用體現(xiàn)在：激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機；選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容與教學(xué)媒體；運用先行組織者策略以幫助學(xué)習(xí)者建立起新舊知之間的有意義聯(lián)系（即幫助學(xué)習(xí)者認(rèn)識到新知與舊知之間存在怎樣的“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”或“并列組合關(guān)系”）；選擇和設(shè)計適當(dāng)?shù)淖灾鲗W(xué)習(xí)策略和協(xié)作學(xué)習(xí)策略以促進學(xué)習(xí)者對知識意義的自主建構(gòu)、深入理解和應(yīng)用遷移。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的主體地位則體現(xiàn)在：積極主動地建立起新舊知識之間的有意義聯(lián)系，從而獲得新知識的意義；與此同時，新知識將通過“同化”被吸納到原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中使原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)得以擴展。

“傳遞―接受”教學(xué)模式的教學(xué)流程如圖1所示。

圖1 “傳遞―接受”教學(xué)模式框圖

二 “傳遞―接受”教學(xué)模式的內(nèi)涵與特征

所謂“傳遞―接受”教學(xué)模式是指在教學(xué)過程中教師主要通過口授、板書、演示，學(xué)生則主要通過耳聽、眼看、手記（用耳朵聆聽教師的講解、用眼睛觀看教師的板書、用手記下教師講授要點和板書內(nèi)容――記筆記；對于小學(xué)生尤其是低年級小學(xué)生來說，主要是耳聽和眼看）來完成知識與技能傳授，從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)要求的一種教學(xué)模式。奧蘇貝爾認(rèn)為，“傳遞―接受”式教學(xué)不一定是機械的，“發(fā)現(xiàn)式”教學(xué)也不一定是有意義的。教學(xué)能否做到有意義――使學(xué)生能夠真正理解、掌握所教的知識（“掌握”意味著不僅能理解，而且能將所學(xué)的知識用于解決實際問題），而不是死記硬背、機械地生搬硬套、不求甚解，關(guān)鍵在于：是否能將當(dāng)前所學(xué)的新知識，和原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)（它保存在大腦的長時記憶內(nèi)）中的舊知識之間建立起某種內(nèi)在的聯(lián)系（即新知與舊知之間是否能建立起上面所述的“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”或是“并列組合關(guān)系”三者中的某一種關(guān)系）。如果能夠發(fā)現(xiàn)或找到這種聯(lián)系，這種教學(xué)就是有意義的，否則就是機械的。教師的責(zé)任就在于幫助或啟發(fā)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)或找出這種內(nèi)在聯(lián)系，而不是越俎代庖，直接把結(jié)果告訴學(xué)生――稱職教師和不稱職教師的一個主要區(qū)別正是在這里。

“傳遞―接受”教學(xué)模式的基本特征可以用一句話來概括，就是“以教為主“。具體表現(xiàn)在以下兩個方面：

（1） 特別強調(diào)充分發(fā)揮教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用

在這種教學(xué)模式下，教師不僅是主動的施教者、知識的傳授者，還要求教師自始至終引導(dǎo)并監(jiān)控整個教學(xué)進程。顯然，這種模式更便于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，更便于教師組織課堂的各種教學(xué)活動，更便于師生之間的情感交流，因而有利于對學(xué)科知識的系統(tǒng)傳授，有利于對前人知識經(jīng)驗的學(xué)習(xí)與掌握，也有利于情感因素在學(xué)習(xí)過程中更有效地起作用。

（2） 對于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位雖然關(guān)注，但有不足

在這種教學(xué)模式下，自主學(xué)習(xí)、自主探究、自主發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)方式并沒有被排除，但卻被置于較次要的從屬位置。盡管在建立新知與舊知聯(lián)系的過程中，學(xué)習(xí)者也需要積極開動腦筋、認(rèn)真思考，從而需要發(fā)揮一定的主動性與積極性，但是這種主動性與積極性完全是在教師的引導(dǎo)、啟發(fā)下形成的，和學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、自主探究的環(huán)境下，獨立而自覺地形成的主動性與積極性不能相提并論――在前者的基礎(chǔ)上，雖然可以用較短的時間（即以較高的效率）達(dá)到對知識技能的理解與掌握，但難以培養(yǎng)出創(chuàng)新的思維與創(chuàng)新的能力；而在后者的基礎(chǔ)上，則不僅可以較深入地達(dá)到對知識技能的理解與掌握，還有利于創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的形成與發(fā)展，即更有利于創(chuàng)新人才的成長。不過，就等量的知識內(nèi)容而言，為了達(dá)到基本理解與掌握，一般來說，前一種教學(xué)模式（“傳遞―接受”式）要比后一種（探究式）節(jié)省時間，即教學(xué)的效率更高一些；而且如（1）中所述，這種模式還有利于情感因素在學(xué)習(xí)過程中更有效地起作用。正是因為具有這些優(yōu)點，所以盡管“傳遞―接受”教學(xué)模式存在上述不足，但是在當(dāng)前乃至今后，它仍然是我們各級各類學(xué)校教學(xué)中（從小學(xué)、中學(xué)、職業(yè)學(xué)校、到大學(xué)）不可或缺的一種重要教學(xué)模式，也是實現(xiàn)課內(nèi)整合的常用模式之一。

三 “傳遞―接受”教學(xué)模式的實施步驟

這種教學(xué)模式通常包含下面四個實施步驟：

1 實施先行組織者策略

這個步驟包括闡明教學(xué)目標(biāo)，呈現(xiàn)并講解先行組織者和喚起學(xué)習(xí)者先前的知識體驗。闡明教學(xué)目標(biāo)是要引起學(xué)生的注意并使他們明確學(xué)習(xí)的方向。先行組織者是是利用適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)性材料對當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容加以定向與引導(dǎo)。這類引導(dǎo)性材料與當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容（新概念、新命題、新知識）之間應(yīng)存在某種非任意的實質(zhì)性聯(lián)系，而且在包容性、概括性和抽象性等方面符合認(rèn)知同化理論要求，從而能對新學(xué)習(xí)內(nèi)容起固定、吸收作用。先行組織者實際上就是學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中與當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容具有某種非任意、實質(zhì)性聯(lián)系的“原有觀念”的具體體現(xiàn)。它是新知識與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系橋梁，它可以幫助學(xué)習(xí)者建立起有意義學(xué)習(xí)的心向。和新知與舊知之間存在的三種關(guān)系（“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”、“并列組合關(guān)系”）相對應(yīng)，先行組織者也有“上位組織者”、“下位組織者”和“并列組織者”等三種不同的類型。在實施先行組織者策略的過程中，對此必須有清醒的認(rèn)識，以便在后面對當(dāng)前新知識的教學(xué)內(nèi)容進行組織時，能對實施何種“先行組織者”策略做出恰當(dāng)?shù)倪x擇。

2 介紹與呈現(xiàn)新的學(xué)習(xí)內(nèi)容

對當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容的介紹與呈現(xiàn)，可以通過講解、討論、實驗、閱讀、作業(yè)或播放錄像等多種形式。學(xué)習(xí)材料的介紹與呈現(xiàn)應(yīng)有較強的邏輯性與結(jié)構(gòu)性，使學(xué)生易于了解學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織結(jié)構(gòu)，便于把握各個概念、原理以及各識點之間的關(guān)聯(lián)性，從而使學(xué)生對整個學(xué)習(xí)過程有明確的方向感，對整個學(xué)習(xí)內(nèi)容能從系統(tǒng)性與結(jié)構(gòu)性去把握。在此過程中，教師還要善于集中并維持學(xué)生的注意力。

3 運用教學(xué)內(nèi)容組織策略

為了幫助學(xué)生有效地實現(xiàn)對新知識的同化（即幫助學(xué)生把當(dāng)前所學(xué)的新知識吸納到自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中），除了要運用自主學(xué)習(xí)策略激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性以外。還要求教師應(yīng)依據(jù)當(dāng)前所學(xué)新知與舊知之間存在的關(guān)系是“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”或是“并列組合關(guān)系”而運用不同的教學(xué)內(nèi)容組織策略。如果新知與舊知之間存在類屬關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“漸進分化”策略，如果新知與舊知之間存在總括關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“逐級歸納”策略，如果新知與舊知之間存在并列組合關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“整合協(xié)調(diào)”策略。至于這三種教學(xué)內(nèi)容組織策略的具體實施辦法及應(yīng)用案例可詳見文獻(xiàn)[1]的第四章第五節(jié)。

為了幫助學(xué)生有效地實現(xiàn)對新知識的同化（即幫助學(xué)生把當(dāng)前所學(xué)的新知識吸納到自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中），除了要運用自主學(xué)習(xí)策略激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性以外。還要求教師應(yīng)依據(jù)當(dāng)前所學(xué)新知與舊知之間存在的關(guān)系是“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”或是“并列組合關(guān)系”而運用不同的教學(xué)內(nèi)容組織策略。如果新知與舊知之間存在類屬關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“漸進分化”策略，如果新知與舊知之間存在總括關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“逐級歸納”策略，如果新知與舊知之間存在并列組合關(guān)系，則教學(xué)內(nèi)容的組織應(yīng)采用“整合協(xié)調(diào)”策略。至于這三種教學(xué)內(nèi)容組織策略的具體實施辦法及應(yīng)用案例可詳見文獻(xiàn)[1]的第四章第五節(jié)。

4 促進對新知識的鞏固與遷移

在實施這一步驟的過程中，學(xué)習(xí)者一方面要應(yīng)用精細(xì)加工策略和反思策略來鞏固和深化對當(dāng)前所學(xué)新知識的意義建構(gòu)；另一方面還要通過操練與練習(xí)策略在運用新知識解決實際問題的過程中來促進對新知識的掌握與遷移。

四 “傳遞―接受”教學(xué)模式的實施案例

1 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)案例――《長方形與正方形的周長》1

《長方形與正方形的周長》是九年義務(wù)教育五年制小學(xué)數(shù)學(xué)第四冊的內(nèi)容，本案例由湖北省麻城市第二實驗小學(xué)“四結(jié)合”課題組的教師設(shè)計并執(zhí)教。本節(jié)課的教學(xué)是在學(xué)生已經(jīng)掌握長方形和正方形特征的基礎(chǔ)上進行的。具體教學(xué)過程如下：

情景導(dǎo)入激發(fā)興趣：教師運用多媒體投影顯示一組校園及師生活動的圖片，請同學(xué)們說出圖片上有哪些已學(xué)過的圖形，它們各有幾條邊？學(xué)生回答時，教師用彩筆在圖片中畫出形狀，從而既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又自然地引出本課的主題。

動手操作體驗新知：接著教師拿出一些鋁條，請同學(xué)們猜猜可以圍成哪幾種圖形。學(xué)生自己動手用鋁條圍圖形，教師進行巡視指導(dǎo)；學(xué)生圍完后，先由同組同學(xué)檢驗、評價所圍的圖形（在同組評價時，著重要求學(xué)生運用已有工具，判斷所圍圖形用了多長的鋁條）；然后全班交流各組的討論過程和結(jié)果。

形成周長概念：學(xué)生通過動手操作親身體驗初步建構(gòu)出周長概念――“圍成平面圖形一周的長度叫做這個圖形的周長”；再運用多媒體技術(shù)把三角形、正方形、長方形的周長逐步展開的過程直觀地演示出來，以加深學(xué)生對周長概念的理解；最后，教師進一步引導(dǎo)：“樹葉有周長嗎？五角星有周長嗎呢？桌面呢？請小朋友們摸一摸”，從而拓展學(xué)生關(guān)于周長的知識。

掌握長方形與正方形周長的計算方法：教師先在黑板上畫一個長方形，問小朋友們怎樣計算這個長方形的周長？教師讓全班學(xué)生各自獨立列式計算，并選幾位學(xué)生到黑板上演算，同時啟發(fā)學(xué)生思考：“這個問題共有幾種算法？你在計算長方形周長時，會選擇哪一種？說出你的理由。”在學(xué)生們通過討論、比較，已基本掌握長方形周長的計算方法后，再給學(xué)生們一張畫有正方形的卡片，請學(xué)生們設(shè)法計算出正方形的周長。

師生小結(jié)：先由教師用言語引導(dǎo)：“同學(xué)們通過圍一圍、想一想、算一算之后，有什么收獲？大家能給今天這節(jié)課取個合適的課名嗎？”然后通過全班討論，完成小結(jié)與歸納。

應(yīng)用拓展：為了進行應(yīng)用拓展，本課給學(xué)生出了三道練習(xí)題。其一是計算正方形手帕，其二是計算本校籃球場的周長，其三是做小小設(shè)計師――“學(xué)校有一片空地要建一個花壇，誰能幫學(xué)校設(shè)計一個周長是24米的花壇，誰就能獲得小小設(shè)計師的稱號”。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容函蓋兩個知識點，其一是“周長的概念”，其二是“長方形與正方形周長的計算”。本節(jié)課的教學(xué)是在學(xué)生已經(jīng)掌握了長方形與正方形特征的基礎(chǔ)上進行的。在教學(xué)過程中，教師提出了兩個關(guān)鍵問題：“所圍圖形用了多長的鋁條？”，以及“你怎樣計算長方形的周長？”，這兩個問題是本課教學(xué)中的兩個先行組織者，第一個先行組織者對于《長方形與正方形的周長》這一學(xué)習(xí)內(nèi)容而言是個上位概念（上位組織者）――“長方形與正方形的周長”類屬于“圖形的周長”；第二個先行組織者對于當(dāng)前的學(xué)習(xí)內(nèi)容而言是個下位概念（下位組織者）――“長方形周長的計算”是“長方形與正方形周長” 計算的一個方面。

對于上位組織者，教師采用了如下的“漸進分化”教學(xué)內(nèi)容組織策略：在學(xué)生動手圍圖形并用工具測量所用鋁條長度的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出“圍成平面圖形一周的長度叫做這個圖形的周長”這一概念；接者，通過多媒體投影播放動畫――把三角形、正方形、長方形的周長逐步展開的過程直觀地演示出來，以鞏固和深化這一概念。對于下位組織者，教師則采用了如下的“逐級歸納”教學(xué)內(nèi)容組織策略：先讓學(xué)生根據(jù)自己對長方形特征的了解，對給定的長方形列出式子計算其周長；然后對不同的計算方法展開討論、比較；最后師生共同歸納出最簡潔、有效的長方形周長計算公式。在此基礎(chǔ)上，為了促進知識遷移，教師又讓學(xué)生進一步思考如何計算正方形的周長；于是學(xué)生通過再次的認(rèn)真思考、小組討論、全班交流，共同總結(jié)出正方形周長的計算公式。至此，本課的教學(xué)目標(biāo)已大體完成，教師可引導(dǎo)學(xué)生對本課的學(xué)習(xí)過程進行回顧：“你有什么收獲？”、“能為今天這節(jié)課起個合適的題目么？”，學(xué)生們的一致回答是“長方形與正方形的周長”。

本課的內(nèi)容分成兩個階段：第一階段主要圍繞平面圖形周長的概念，通過讓學(xué)生圍一圍，看一看，說一說等活動使每個學(xué)生都參與到知識建構(gòu)的過程中來，讓學(xué)生在充分感知的基礎(chǔ)上，形成平面圖形周長的概念。第二階段主要圍繞長方形、正方形周長的計算，讓學(xué)生在過開放式的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)到長方形與正方形周長的計算方法，并初步體現(xiàn)不同學(xué)習(xí)者可在學(xué)習(xí)過程中得到不同發(fā)展的教育新理念。最后給出的三道應(yīng)用拓展練習(xí)題，設(shè)計頗具匠心，既密切聯(lián)系學(xué)生的日常生活實際，又能讓學(xué)生應(yīng)用當(dāng)前所學(xué)知識去解決問題，從而能較好地促進學(xué)生對所學(xué)知識的鞏固與遷移。

2 初中物理教學(xué)案例――《光的傳播》2

《光的傳播》這一案例由北京市永樂中學(xué)侯志紅老師設(shè)計并執(zhí)教，其內(nèi)容是初中物理《光的現(xiàn)象》這一章中的第一節(jié)，也是幾何光學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。學(xué)生已有的生活經(jīng)驗讓他們了解光是沿直線傳播的，但是不知道光的直線傳播是有條件的；學(xué)生也知道三點一線的許多實例但是不清楚這是利用了光的直線傳播原理。通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠“知其然”，還能“知其所以然”。此外，本課中還要初步滲透光學(xué)的研究方法――知道用光線表示光，是初中學(xué)生所接觸的、用理想的物理模型去表示抽象物理現(xiàn)象的第一個方法，所以學(xué)好這一節(jié)課是學(xué)好其他物理知識的基礎(chǔ)。具體的教學(xué)過程如下：

情景導(dǎo)入激發(fā)興趣：教師借助多媒體投影展示一些光與影的圖片，以吸引學(xué)生的注意；與此同時，教師用話語“光給我們帶來了溫暖和美麗，今天就讓我們來研究光，看看它是怎么給我們帶來溫暖與美麗的？”作開場白，激發(fā)學(xué)生對“光”進行研究的興趣。然后呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，并通過提問啟發(fā)學(xué)生思考：“從物理的角度來研究光，大家想想看，都要研究些什么？”于是學(xué)生們展開認(rèn)真的思考，接著進行小組討論，并將討論結(jié)果推選代表回答，最后在教師的引導(dǎo)下歸納出“認(rèn)識光源”、“光的傳播方式”和“光速”等答案（由教師寫出在黑板上）。

認(rèn)識光源：教師呈現(xiàn)另一些光與影的圖片，問“在這些美麗景象中，光是從哪兒來的？”學(xué)生分別回答之后，師生共同概括出“光源”的概念。

實驗探究光的傳播方式：教師先提出三個問題：“光可以在哪些介質(zhì)中傳播？”“通過日常經(jīng)驗猜猜光在這些介質(zhì)中是如何傳播的？”“能否通過實驗來證明你的猜想？”讓學(xué)生思考教師提出的問題，并分組動手做實驗驗證猜想――這些實驗包括“光在固體中傳播的實驗”和“光在不同介質(zhì)中傳播的實驗”；做完實驗后，全班同學(xué)對實驗結(jié)果進行討論。接著，教師又用動畫演示并講解“太陽光射到地球上時光線會發(fā)生彎曲”這一現(xiàn)象，然后從中歸納出“光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播”的規(guī)律；與此同時，還讓學(xué)生學(xué)會利用物理符號來表示光線。

“光的直線傳播”實例及其應(yīng)用：教師繼續(xù)演示和講解小孔成像、影子成因、日蝕月蝕成因的模擬等物理實驗，讓學(xué)生了解，光的直線傳播現(xiàn)象是光的一個基本特性，在生活中有大量的應(yīng)用。例如，學(xué)生們可以舉出：“看物體的邊是否直”、“排隊站齊”、“射擊瞄準(zhǔn)”、“激光掘進準(zhǔn)直”等實例予以說明。

學(xué)習(xí)光速：教師通過提出“打雷時雷聲和閃電是同時發(fā)生的，我們?yōu)槭裁聪瓤吹介W電然后才聽到雷聲？”這一問題，激發(fā)學(xué)生對光傳播速度的思考，從而引出光速的概念和量值。

教師小結(jié)和課后遷移：教師在進行上述幾方面內(nèi)容教學(xué)的基礎(chǔ)上，對本課的主要內(nèi)容進行小結(jié)，以幫助學(xué)生梳理知識要點，并把握其內(nèi)在聯(lián)系。此外，教師還為學(xué)生留了三個課外設(shè)計題目：“利用本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容設(shè)計一個可測出某盞路燈高度的方案”，“參考?xì)v史上測量光速的有關(guān)材料，設(shè)計出一個測光速的實驗”，“試設(shè)計一個針孔照相機”。這組設(shè)計題的用意一方面是要促進學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)知識的鞏固與遷移，另方面也是想以此培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的意識與態(tài)度。

從上述以教師講授為主（包括演示、提問、講解、總結(jié)、布置作業(yè)等）、輔以學(xué)生實驗的物理教學(xué)案例中，我們不難發(fā)現(xiàn)，教師在情景導(dǎo)入這個環(huán)節(jié)中，利用多媒體手段，聯(lián)系學(xué)生自身的生活經(jīng)驗，激發(fā)學(xué)生對“光”進行學(xué)習(xí)的興趣；與此同時，通過這個環(huán)節(jié)還呈現(xiàn)了當(dāng)前學(xué)習(xí)的先行組織者――“光與影”。這個先行組織者（“光與影”）對于《光的傳播》來說，是個上位概念。就《光的傳播方式》教學(xué)而言，“漸進分化”策略對于其內(nèi)容的組織無疑是適宜的。隨后教師提出三個問題讓學(xué)生思考，接著讓學(xué)生分組動手做實驗，并對實驗結(jié)果進行討論――正是這種“漸進分化”策略運用的具體體現(xiàn)。總之，本課教學(xué)過程的組織圍繞“認(rèn)識光源”、“光的傳播方式”和“光速”等三個問題展開，與此同時，對本課教學(xué)的重點與難點“光的傳播方式”，又運用“先行組織者”策略并輔以分組實驗、班組討論、生活實例等多種教學(xué)方式予以鞏固和深化。最后一個環(huán)節(jié)的課后遷移設(shè)計也很到位――學(xué)生完成課外設(shè)計的過程，實際是對當(dāng)前所學(xué)知識的意義進一步深入建構(gòu)、并且融會貫通和加以靈活運用的過程。

從上述案例的整體教學(xué)過程看，本節(jié)課是在多媒體教學(xué)環(huán)境下主要采用“先行組織者”教學(xué)策略和“漸進分化”內(nèi)容組織策略的“傳遞―接受”教學(xué)模式的典型案例。

3 初中化學(xué)教學(xué)案例――《化學(xué)平衡》

《化學(xué)平衡》是初中化學(xué)第二章第二節(jié)的內(nèi)容，本案例由北京市石景山區(qū)古城高級中學(xué)的線蕾老師設(shè)計并執(zhí)教。本課主要教學(xué)目標(biāo)是要讓學(xué)生能理解和列舉化學(xué)平衡的基本特征并在此基礎(chǔ)上能給出化學(xué)平衡的完整定義，教學(xué)過程如下：

情景導(dǎo)入激發(fā)興趣：教師通過學(xué)生們熟悉的拔河比賽情景導(dǎo)入本課主題。所用引語是“大家都參加過拔河比賽吧？比賽剛開始，兩隊僵持不下的時候，繩中間的紅線會怎么樣？為什么會這樣呢？”（學(xué)生回答：由于二力平衡）教師又問“在我們自然界存在著很多的平衡，你們能舉出一些例子嗎？（學(xué)生舉例：生態(tài)平衡，力量平衡，心理平衡……）接著教師指出，“其實在我們身邊處處存在著平衡。除了剛才大家所說的幾種平衡以外，在人體中還存在著屬于化學(xué)平衡的電解質(zhì)平衡，今天我們就一起來學(xué)習(xí)化學(xué)平衡。”

初步建立動態(tài)平衡概念：在學(xué)生們學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的興趣已被激發(fā)起來的基礎(chǔ)上，教師讓學(xué)生進入化學(xué)平衡專題網(wǎng)站去操作和觀察由該網(wǎng)站提供的“進―出水平衡”仿真實驗。

在實驗過程中。教師要求學(xué)生仔細(xì)觀察剛打開水龍頭的時候有什么現(xiàn)象？并思考和回答以下問題：為什么會有這種現(xiàn)象？此時的進水和出水處于什么狀態(tài)？這個平衡有什么特征？在動態(tài)平衡狀態(tài)時，變的是誰？不變的是誰？水池里的水是否永遠(yuǎn)保持這個平衡？

希望學(xué)生們通過仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考，能做出以下回答：水箱里的水面開始時逐漸升高，過一段時間后不再變化；不變化是因為進、出水速率相等，達(dá)到了平衡狀態(tài)，這是一種動態(tài)平衡；這種動態(tài)平衡的特征是有變與不變，變是指水分子在不斷更替，不變是指水分子的個數(shù)；水池里的水不可能永遠(yuǎn)保持這種平衡，隨著進―出水速率的變化，平衡會被打破。

進一步擴展動態(tài)平衡概念：為了進一步擴展動態(tài)平衡的概念，在上述“進―出水平衡”實驗基礎(chǔ)上，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生做網(wǎng)站上另一個“蔗糖溶于水”的實驗。

在實驗過程中。教師要求學(xué)生仔細(xì)觀察是否能向少量的水里無休止的加入蔗糖？并思考和回答以下問題：開始溶解的時候溶解速率和結(jié)晶速率之間有什么關(guān)系？達(dá)到飽和狀態(tài)時又有何關(guān)系？這時達(dá)到一種什么樣的狀態(tài)？你能解釋什么是溶解平衡嗎？這種平衡的特征是什么？

希望學(xué)生們通過仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考，能做出以下回答：開始溶解時溶解速率大于結(jié)晶速率；后來達(dá)到一種平衡狀態(tài)（飽和狀態(tài)），這時溶解速率等于結(jié)晶速率；溶解平衡是在指一定溫度下，溶質(zhì)的溶解速率和結(jié)晶速率相等，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變的一種狀態(tài)；這種平衡的特征是動態(tài)平衡。

在動態(tài)平衡基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)化學(xué)平衡：教師先強調(diào)指出，在微觀過程中，分子每秒鐘的撞擊次數(shù)可達(dá)10的30次方左右；而咱們在網(wǎng)站上所看到的微觀圖只是示意性的。換句話說，在每個時間點的最后都有個定格，可以把它看成是用一個速率和倍數(shù)都非常高的照相機照下來的一個畫面。指出這點，是為了讓學(xué)生了解實際反應(yīng)過程和微觀圖是有區(qū)別的，以免學(xué)生形成錯誤概念。接著再讓學(xué)生在網(wǎng)站上觀察化學(xué)反應(yīng)中的平衡（即化學(xué)平衡）現(xiàn)象。

教師提出的要求是，一邊觀察微觀化學(xué)反應(yīng)過程中的現(xiàn)象，一邊思考以下問題：你能解釋一下你在實驗中得出的微觀圖像嗎？正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率如何變化？在正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物和生成物的濃度有什么變化？這是一種什么狀態(tài)？

希望學(xué)生們通過仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考，能做出以下回答：這是一張反映化學(xué)平衡過程中正、逆反應(yīng)速率變化的微觀圖像；隨著時間的增加，正反應(yīng)的速率逐漸變小，逆反應(yīng)的速率逐漸變大；最后正、逆反應(yīng)速率達(dá)到相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化。這是一種動態(tài)平衡狀態(tài)。

歸納出化學(xué)平衡的特征：最后教師要在上述實驗的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生歸納出化學(xué)平衡的主要特征。為此教師先提出以下問題：根據(jù)實驗中得出的兩張圖像，你能說說化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時具有哪些特征嗎？

有了上述實驗的體驗，再經(jīng)過教師的啟發(fā)、引導(dǎo)與提示，大部分學(xué)生都能逐步歸納出關(guān)于化學(xué)平衡的下面幾個基本特征：正、逆反應(yīng)速率相等；反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化；達(dá)到一種動態(tài)平衡；而且是可逆反應(yīng)。

總結(jié)提高促進鞏固與遷移：為了鞏固和深化本節(jié)所學(xué)知識，也為了培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括能力，教師在總結(jié)“二力平衡”和“化學(xué)平衡”的聯(lián)系與區(qū)別的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生全面把握化學(xué)平衡的基本特征，并為化學(xué)平衡下一個完整的定義；為了促進對本節(jié)所學(xué)知識的應(yīng)用與遷移，教師還布置了兩道緊密聯(lián)系實際、且頗有啟發(fā)性的應(yīng)用題。

本案例中教師在通過拔河比賽情景導(dǎo)入本課主題的同時，也在實施先行組織者策略――由此情景引出的“二力平衡”正是本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容的先行組織者。“二力平衡”和本節(jié)要教的新知識點“化學(xué)平衡”這二者之間，雖然不存在類屬關(guān)系或總括關(guān)系（即前者既不是后者的上位概念也不是后者的下位概念），但卻存在一種“并列組合關(guān)系”即二者之間仍然具有某種相關(guān)的甚至共同的屬性（這種先行組織者，稱之為“并列組織者”），正是通過這種相關(guān)或共同的屬性使得新舊知識之間仍然能夠建立起某種非任意的實質(zhì)性聯(lián)系，從而達(dá)到有意義而非機械的學(xué)習(xí)。當(dāng)先行組織者在包容性和抽象概括程度上既不高于、也不低于當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容（即二者之間不存在類屬關(guān)系或總括關(guān)系），但二者之間具有某種相關(guān)甚至是共同的屬性時，對于教學(xué)內(nèi)容的組織可以采用“整合協(xié)調(diào)”策略。所謂整合協(xié)調(diào)是指，通過分析、比較先行組織者與當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容在哪些方面具有類似的或共同的屬性，以及在哪些方面二者并不相同來幫助和促進學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)要素進行重新整合與協(xié)調(diào)，以便把當(dāng)前所學(xué)的新知識納入到認(rèn)知結(jié)構(gòu)的某一層次之中，并類屬于包容范圍更廣、抽象概括程度更高的概念系統(tǒng)之下的過程。本案例中整合協(xié)調(diào)策略的運用體現(xiàn)為對當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容按如下方式進行組織：

① （通過視頻畫面展示和教師的語言描述）介紹拔河比賽中的“二力平衡”現(xiàn)象及有關(guān)特性（作為并列性先行組織者）；

② 在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生在專題網(wǎng)站上去操作和觀察“進―出水平衡”、“蔗糖溶于水”和“化學(xué)反應(yīng)”等仿真實驗，學(xué)生們通過仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考，加上教師的啟發(fā)引導(dǎo)，逐漸在動態(tài)平衡概念的基礎(chǔ)上認(rèn)識和理解了化學(xué)反應(yīng)中的平衡的定義并能列舉出化學(xué)平衡的基本特征（本課的學(xué)習(xí)主題）；

③ 教師在總結(jié)中指出，二力平衡和化學(xué)反應(yīng)中的平衡（即化學(xué)平衡）的共同屬性――都是兩種要素在相互作用，而且兩者的作用效果達(dá)到相等時的一種狀態(tài)；

④ 教師在總結(jié)中同時指出，二力平衡與化學(xué)平衡的區(qū)別――前者的兩種相互作用要素是人類的體力或機械力，而后者的兩種相互作用要素則是化學(xué)反應(yīng)中正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率所形成的兩種不同反應(yīng)物；

⑤ 通過兩道緊密聯(lián)系實際、且頗有啟發(fā)性的應(yīng)用題以促進鞏固和遷移。

本案例除了在開頭給出一個并列性先行組織者（二力平衡）以外， 為了突破本課的重、難點――認(rèn)識和理解化學(xué)平衡的基本特征，在后面又給出了一個上位先行組織者（動態(tài)平衡）。由于化學(xué)平衡是指化學(xué)反應(yīng)過程中正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率達(dá)到相等、反應(yīng)物濃度保持不變時的一種動態(tài)平衡，所以動態(tài)平衡和化學(xué)平衡之間存在上、下位關(guān)系（即后者類屬于前者）。如前所述，這種情況下的教學(xué)內(nèi)容組織，最好采用“漸進分化”策略。在本案例的教學(xué)過程中，讓學(xué)生在專題網(wǎng)站上，依次進行“進―出水平衡”、“蔗糖溶于水”和“化學(xué)反應(yīng)”等仿真實驗（在每一個仿真實驗中，學(xué)生都在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下進行仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考），正是“漸進分化”策略運用的具體體現(xiàn)；也正因為這一策略的運用，才使學(xué)生得以在初步建立動態(tài)平衡概念、擴展動態(tài)平衡概念和在此基礎(chǔ)上進一步學(xué)習(xí)化學(xué)平衡以后，能較全面而深入地認(rèn)識和理解化學(xué)平衡的基本特征，從而有效地突破了本課的重、難點。

從上面所述的整體教學(xué)過程看，本節(jié)課是在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境下主要采用“先行組織者教學(xué)策略”（其中使用了“并列組織者”和“上位組織者”等兩種先行組織者）以及“整合協(xié)調(diào)”與“漸進分化”等兩種教學(xué)內(nèi)容組織策略的“傳遞―接受”教學(xué)模式的案例。

注：

1該案例為教育部教學(xué)改革重點課題“學(xué)科‘四結(jié)合’教學(xué)改革試驗研究”的研究成果，入選時略有改動。

篇（7）

以實驗為基礎(chǔ)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的基本特征。化學(xué)實驗現(xiàn)象直觀具體、形象生動，既能幫助學(xué)生了解化學(xué)科學(xué)的基本事實，又能促進化學(xué)假設(shè)和理論的形成。化學(xué)實驗在化學(xué)科學(xué)認(rèn)識中所處的地位十分重要，具體表現(xiàn)在：“化學(xué)實驗是聯(lián)系認(rèn)識主體和認(rèn)識客體的中介；是溝通認(rèn)識主體和化學(xué)科學(xué)認(rèn)識的橋梁；是化學(xué)科學(xué)認(rèn)識從一級上升到另一級的中間環(huán)節(jié)。”

在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，研究物質(zhì)的性質(zhì)及變化需要化學(xué)實驗，學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象并體驗到變化的客觀存在，進而由現(xiàn)象到本質(zhì)進行分析和推理；對化學(xué)基本概念和基本理論的認(rèn)識，學(xué)生更需要通過化學(xué)實驗情境獲取感性材料，概括出事物發(fā)展的規(guī)律和

本質(zhì)。

化學(xué)教材中選用的實驗，設(shè)計得十分細(xì)膩和精巧，往往能將復(fù)雜條件進行簡化和純化，使需要認(rèn)識的某種性質(zhì)或關(guān)系以相對純粹的形態(tài)表現(xiàn)出來。然而，在大多時候，教師將教材中已有的實驗棄之不用，或使用了實驗卻對其知之甚少。未能對教材中實驗的功能進行充分挖掘，從而喪失了很多有意義的教學(xué)素材，這是非常令人惋惜的。

質(zhì)量守恒定律是初中化學(xué)里為數(shù)不多的基本定律之一，教材在展開這部分內(nèi)容時選擇了四個實驗，筆者對這四個實驗進行了相對深入的分析，以下的解讀希望對大家有所啟發(fā)。

一、質(zhì)量守恒定律實驗與化學(xué)史的關(guān)系

質(zhì)量守恒定律在化學(xué)史的發(fā)展過程中經(jīng)歷了三個重要階段：施塔爾以草木燃燒，燃素逸出，質(zhì)量減小為例，認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)后質(zhì)量減小；波義耳煅燒金屬后，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量增大，認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)后質(zhì)量增大；拉瓦錫在密閉容器內(nèi)加熱汞，發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變。三位名家，三種不同的觀點，穿越到現(xiàn)代課堂中，成為三種不同的假設(shè)。

教材中并未穿插化學(xué)史料，而是以實驗的形式，將三種觀點呈現(xiàn)在教材中。當(dāng)然，教材在選擇實驗時，將三位科學(xué)家的復(fù)雜體系都簡單化，在保留體現(xiàn)科學(xué)家實驗設(shè)計思想的同時，簡化了實驗原理和體系，使得需要探究的質(zhì)量關(guān)系以較為純粹的方式得以呈現(xiàn)。代表施塔爾觀點的實驗是碳酸鈉與稀鹽酸的實驗，是一個有物質(zhì)逃逸的實驗，與草木燃燒的實驗異曲同工；代表波義耳的實驗是鎂帶燃燒的實驗，是一個有物質(zhì)吸入的實驗；代表拉瓦錫的實驗有兩個，一個是紅磷在密閉體系中燃燒的實驗，另一個是鐵釘和硫酸銅反應(yīng)的實驗。

教材中選擇紅磷燃燒的實驗來做質(zhì)量守恒定律的探究，還有另一個層面的考慮。拉瓦錫經(jīng)典的“12天”實驗，利用金屬汞測定了空氣中的氧氣含量，教材中用紅磷取代金屬汞。質(zhì)量守恒定律，其實是拉瓦錫在“12天”實驗中的第二個發(fā)現(xiàn)，教材中選擇之前使用過的紅磷燃燒實驗做模擬，更為流暢與自然，也隱含著兩個發(fā)現(xiàn)之間的聯(lián)系。

二、質(zhì)量守恒定律實驗與定律本體的關(guān)系

質(zhì)量守恒定律是指“參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。”

質(zhì)量守恒定律中的關(guān)鍵詞有化學(xué)反應(yīng)、質(zhì)量、總和、參加反應(yīng)的，這四個關(guān)鍵詞的理解與突破，是教材中選擇的四個實驗承載的重要任務(wù)。

“化學(xué)反應(yīng)”如何在四個實驗中得以體現(xiàn)？教材中選擇的四個實驗，現(xiàn)象分別為紅磷燃燒的火焰、鎂帶燃燒的發(fā)光、鐵和硫酸銅反應(yīng)的變色以及碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)的氣泡。這些明顯的現(xiàn)象都指向同一個結(jié)論，這些反應(yīng)都是化學(xué)反應(yīng)。

“質(zhì)量”在四個實驗中體現(xiàn)得十分明顯。四個實驗在進行前后，都要將儀器及藥品在托P天平上稱量。

質(zhì)量守恒定律中較難理解的是第三個關(guān)鍵詞：“總和”，這個關(guān)鍵詞在實驗中主要通過探究的形式予以凸顯。碳酸鈉和稀鹽酸的實驗以及鎂帶燃燒的實驗，實驗前后，質(zhì)量均不守恒，問題出在哪里？學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)，碳酸鈉與稀鹽酸實驗產(chǎn)生的大量氣體外溢，并未稱量；鎂帶燃燒時，通過原理分析，學(xué)生會注意到，吸入的氧氣未稱量，造成反應(yīng)前后質(zhì)量不守恒。如何將“不守恒”的裝置改為能夠證明質(zhì)量守恒定律的裝置？圍繞這一問題，學(xué)生深入探究，設(shè)計實驗，稱量反應(yīng)前后的質(zhì)量總和。在探究過程中，“總和”的意識不斷在指導(dǎo)學(xué)生進行設(shè)計和改進，從而突破認(rèn)知難點。

“參加反應(yīng)的”是質(zhì)量守恒定律中最難理解的關(guān)鍵詞，也是最容易被忽略的關(guān)鍵詞。在改進裝置后，四個實驗反應(yīng)前后的質(zhì)量總和不變，由此，學(xué)生在思維深處已經(jīng)形成了質(zhì)量守恒的意識。然而，這只是實驗表觀的質(zhì)量總和不變，質(zhì)量守恒定律中強調(diào)的是參加反應(yīng)的和反應(yīng)生成的物質(zhì)質(zhì)量守恒。在這一難點的突破上，鐵釘和硫酸銅實驗的潛在作用得以充分發(fā)揮。引導(dǎo)學(xué)生將鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)后的試管稍加振蕩，觀察到鐵釘表面的紅色固體脫落，露出銀白色的金屬。一個簡單的舉動，引出了深入的思考，列表式分析如下：

上述列表分析后，得出最終結(jié)論：質(zhì)量守恒定律需要強調(diào)參加反應(yīng)的和反應(yīng)生成的物質(zhì)的質(zhì)量。

理解質(zhì)量守恒定律，關(guān)鍵在理解這四個詞上；理解這四個詞，關(guān)鍵在實驗功能的發(fā)揮上。由此可見，質(zhì)量守恒定律實驗對定律本體重難點的突破意義重大。

三、質(zhì)量守恒定律實驗的其他細(xì)節(jié)

細(xì)節(jié)一：鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng)時，教材中用作反應(yīng)器的錐形瓶口上配了橡膠塞，這一處理主要有兩個目的：（1）與紅磷在密閉體系中燃燒的實驗呼應(yīng)，提示學(xué)生注意體系的密閉性，為后續(xù)的實驗改進做鋪墊；（2）由于銅離子水解，硫酸銅溶液顯酸性，鐵釘加入硫酸銅溶液后，可能會產(chǎn)生少量的氫氣，為了實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性，實驗中做了密閉處理。

篇（8）

遇到圖像曲線的題目時首先是看圖，通過觀察圖像中橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義；搞清特殊點的意義，比如坐標(biāo)軸的“0”點，曲線的起點、終點、拐點、交叉點等，用以分析其特點和變化趨勢。然后是識圖，結(jié)合題中給定的化學(xué)反應(yīng)和數(shù)據(jù)，進行提取和挖掘隱含信息。最后是用圖，運用勒沙特列原理進行推理和判斷解答問題。

二、化學(xué)平衡圖像主要應(yīng)用題

①分析反應(yīng)條件對反應(yīng)速率及平衡的影響；②由反應(yīng)判斷圖像正誤；③由圖像判斷反應(yīng)特征（確定反應(yīng)中各物質(zhì)化學(xué)計量數(shù)或氣體物質(zhì)化學(xué)計量數(shù)的變化關(guān)系）；④由反應(yīng)和圖像判斷圖像中坐標(biāo)或曲線的化學(xué)意義；⑤由圖像判斷指定意義的化學(xué)反應(yīng)；⑥由反應(yīng)和圖像判斷符合圖像變化的外界條件等。

三、圖像題的類型

（1）速率――時間圖。特點：反應(yīng)速率v作縱坐標(biāo)，時間t作橫坐標(biāo)，即v――t圖像。定性地揭示了V正、V逆隨時間（含條件改變對速率的影響）變化的規(guī)律，體現(xiàn)了平衡的“動、等、定、變”的基本特征，以及平衡移動的方向。

當(dāng)條件改變時，判斷平衡移動的方法是：看v正、v逆的高低判斷平衡移動的方向，若v正>v逆，平衡正向移動；v正

如圖1，增大反應(yīng)物濃度時，v正突變，v逆連續(xù)，且v正>v逆，所以平衡正向移動；減小生成物濃度時v逆突變，但v正>v逆，所以平衡正向移動。

（2）物質(zhì)的量（或濃度）――時間圖像。特點：這類圖像題表明了各種反應(yīng)物或生成物的濃度，或某一組成的濃度反應(yīng)過程中的變化情況，此類圖像往往可反映出化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系或平衡移動方向，同時要注意曲線的起點、終點及變化的趨勢。

例1. 在一定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖2，下列表述中正確的是（ ）。

A.t1時，N的濃度是M濃度的2倍。

B.t3時，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率。

C.反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2M=N。

D.t2時，正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡。

解析：由本題圖像可知，反應(yīng)t1時，N的濃度應(yīng)是M的2倍。到時間t3時建立平衡，正、逆反應(yīng)速率相等，N的變化為8mol-2mol=6mol；M的變化為：5mol-2mol=3mol，因此反應(yīng)的方程式為2N?M或M?2N的物質(zhì)的量相等，但正逆反應(yīng)速率并不相等。 答案：A。

（3）三個變量的圖像。*轉(zhuǎn)化率（或質(zhì)量分?jǐn)?shù)）―壓強、溫度圖像。這類圖像題的解答往往要遵守兩個原則：①定一論二：也就說，若圖像中有三個變量時，先確定一個不變量，再討論另外兩個變量相互之間的關(guān)系。②先拐先平：是指先出現(xiàn)拐點的曲線先達(dá)到平衡，說明它所對應(yīng)的溫度高或壓強大。

例2.有一化學(xué)平衡mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），如圖3所示是A的轉(zhuǎn)化率同壓強、溫度的關(guān)系，分析圖3可以得出的正確結(jié)論是（ ）。

A.正反應(yīng)放熱，m+n>p+q。

B.正反應(yīng)吸熱，m+n>p+q。

C.正反應(yīng)吸熱，m+n

D.正反應(yīng)放熱，m+n

解析：分析解決這類圖像，應(yīng)采用“定一論二”的方法，即把溫度、壓強之一定為恒量，討論另外兩個變量的關(guān)系。答案：B。

（4）速率――壓強（或溫度）圖像（如圖4）

例3.下列方程符合圖3的為（ ）。

A.3NO2（g）+H2O（l）?2HNO3（l）+NO（g）。

B.N2O3（g）?NO2（g）+NO（g）。

篇（9）

文章編號：1008-0546（2012）12-0002-03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2012.12.001

一、“質(zhì)量守恒定律”及其教學(xué)價值

“質(zhì)量守恒定律”是人教版初中化學(xué)教科書中第五單元“化學(xué)方程式”課題1的教學(xué)內(nèi)容，旨在幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系——質(zhì)量守恒定律，認(rèn)識定量研究在化學(xué)發(fā)展中的重大作用，并為學(xué)習(xí)書寫化學(xué)方程式和依據(jù)化學(xué)方程式進行計算打下基礎(chǔ)。

在歷史上，羅蒙諾索夫和拉瓦錫先后通過大量的實驗研究分別發(fā)現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)過程中質(zhì)量守恒這一規(guī)律性，并分別在1756年和1789年以普遍命題的形式把質(zhì)量守恒定律清晰表述出來[1]。質(zhì)量守恒定律是化學(xué)學(xué)科中非常重要的基本理論之一，它的發(fā)現(xiàn)為化學(xué)理論和實踐的發(fā)展開辟了新的道路。為了發(fā)展學(xué)生對質(zhì)量守恒定律的認(rèn)識，教科書是以實驗探究活動的形式來開展的，讓學(xué)生能夠通過實驗探究來體驗化學(xué)家發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)體系中物質(zhì)之間的內(nèi)在規(guī)律，掌握探究規(guī)律性知識的科學(xué)方法。

質(zhì)量守恒定律是從定量角度對化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的認(rèn)識，而要發(fā)展學(xué)生的這種認(rèn)識就必須引入一種嚴(yán)密的化學(xué)實驗方法——定量分析。為了能夠從定量角度準(zhǔn)確判斷化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，就要使用一個稱量質(zhì)量的儀器——天平進行測量，學(xué)生不再直接觀察化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象，而是通過實驗儀器來獲知化學(xué)反應(yīng)的基本情況。當(dāng)然，在本實驗探究中定量分析是非常簡單的，但是這些研究方法對于學(xué)生來說卻是全新的。

二、學(xué)生探究“質(zhì)量守恒定律”的基礎(chǔ)與困難分析

在學(xué)習(xí)“質(zhì)量守恒定律”之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的一些知識，比如有新物質(zhì)的生成是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一，化學(xué)反應(yīng)的類型可分為化合反應(yīng)和分解反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)中可能會產(chǎn)生氣體、沉淀或者顏色改變等現(xiàn)象，這些知識構(gòu)成了學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的初步認(rèn)識，也為開展實驗探究奠定了知識基礎(chǔ)；在此之前，學(xué)生也學(xué)習(xí)了一些基本的實驗方法，比如天平的使用、藥品的取用、實驗觀察、結(jié)果記錄等，為實驗探究的開展奠定了方法基礎(chǔ)。

作為對規(guī)律性知識的探究，學(xué)生就不能單純通過研究一個化學(xué)反應(yīng)來獲取實驗結(jié)論，學(xué)生必須認(rèn)識到探索一個普遍規(guī)律需要考慮到化學(xué)反應(yīng)的各種不同情況，要選擇有代表性的化學(xué)反應(yīng)來研究它們的共性，以此得到對質(zhì)量守恒定律的全面認(rèn)識。這要求學(xué)生應(yīng)具備較強的分析、綜合和歸納能力。

作為一個定量分析實驗，雖然操作技能和過程都非常簡單，但是它卻需要學(xué)生使用一種比較嚴(yán)密的思維方式來設(shè)計實驗方案和分析實驗結(jié)果，比如，質(zhì)量守恒定律實驗探究的研究對象是一個化學(xué)反應(yīng)體系，學(xué)生要能夠甄別出體系中實際參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)；實驗觀察的對象不再局限于化學(xué)反應(yīng)本身，還要能夠通過觀察實驗儀器來獲取真實的實驗數(shù)據(jù)；獲得實驗數(shù)據(jù)之后要對數(shù)據(jù)進行處理，學(xué)生要能夠從若干零散的實驗數(shù)據(jù)中獲得對化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量關(guān)系的規(guī)律性認(rèn)識。這些就決定了學(xué)生不僅要能夠精確、細(xì)致的操作實驗獲得可靠的實驗結(jié)果，而且還要求學(xué)生具備較強的抽象思維能力。

但就學(xué)生的學(xué)習(xí)進度和學(xué)習(xí)狀態(tài)來看，學(xué)生雖然對實驗探究有著很大的興趣，也樂于參與探究活動，但學(xué)生的思維方式較為單純，思考問題不全面、認(rèn)識問題不深入，還不具備處理復(fù)雜問題的能力。實驗探究活動對學(xué)生的要求既反映了學(xué)生的不足，同時也為學(xué)生的發(fā)展預(yù)留了空間。所以，為了滲透科學(xué)規(guī)律產(chǎn)生的過程與方法，彰顯學(xué)生建構(gòu)知識的主體性，就必須采用有效的策略來引導(dǎo)學(xué)生體驗“質(zhì)量守恒定律”的形成過程。

三、利用問題引導(dǎo)學(xué)生體驗“質(zhì)量守恒定律”的形成過程

實驗探究過程是一個既動腦又動手的過程，前者尤為重要，它決定了實驗探究的品質(zhì)，但動腦又是探究過程中教師最難掌控的一個方面，是引導(dǎo)學(xué)生進行深度探究必須面對的問題。學(xué)生的思維總是從解決問題開始的，好的問題設(shè)計可以激活學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的知識和經(jīng)驗，讓學(xué)生在已有基礎(chǔ)上主動建構(gòu)知識；可以為學(xué)生開展實驗探究提供思路和線索，讓學(xué)生的思維和行為清晰、有序；可以加強師生對話，讓教師及時了解學(xué)生的探究情況，以便適時地加以啟發(fā)和引導(dǎo)；還可以引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知困境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。所以，在探究活動中可以利用問題引導(dǎo)學(xué)生逐步體驗知識的形成過程。

1.實驗探究中問題的設(shè)計

為了利用問題引導(dǎo)學(xué)生深度探究“質(zhì)量守恒定律”，在設(shè)計問題時需要考慮以下幾個方面：一是問題之間要具有一定的邏輯性，特別是要結(jié)合質(zhì)量守恒定律的實驗探究過程；二是問題表達(dá)要考慮到科學(xué)性和可接受性，要以學(xué)生已有知識和經(jīng)驗基礎(chǔ)為起點，正確使用學(xué)科概念，以學(xué)生能夠理解的語言表達(dá)問題；三是教學(xué)過程中問題的提出要有一定的靈活性，能夠根據(jù)實際情況適時發(fā)問，給予學(xué)生自主思考和相互討論的時間，并充分利用追問為學(xué)生理解問題搭建腳手架。

基于上述思考，“質(zhì)量守恒定律”實驗探究中問題的設(shè)計方法是，先梳理出“質(zhì)量守恒定律”探究活動的必要環(huán)節(jié)，再從每個探究環(huán)節(jié)中提煉出概括性較強的問題，形成一個問題線索（見表1）。問題線索是對學(xué)科邏輯和學(xué)生認(rèn)知心理的整體把握，雖然在實際教學(xué)過程中不一定要把它呈現(xiàn)給學(xué)生，但是教師需要依據(jù)它生成出實際的教學(xué)問題，這樣既保證了問題之間的邏輯性，同時也為具體問題的生成預(yù)留了空間。

2.實驗探究活動案例分析

實驗探究過程是一種復(fù)雜的行為表現(xiàn)，教師不可能事先預(yù)測出學(xué)生遇到的所有困難，預(yù)先設(shè)計問題線索是教師對學(xué)生認(rèn)知過程的洞察與把握，但是在實際探究過程中問題策略的使用還應(yīng)靈活多變。結(jié)合上面的問題線索，下面就以“質(zhì)量守恒定律”實驗探究的案例來闡釋利用問題引導(dǎo)學(xué)生體驗“質(zhì)量守恒定律”的形成過程。

“質(zhì)量守恒定律”實驗探究的案例及分析：

環(huán)節(jié)一：提出問題

教師：（從定性的角度復(fù)習(xí)前面學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)）化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量有無變化呢？

學(xué)生：（進入思考狀態(tài)，審視前面學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)）。

設(shè)計意圖：制造認(rèn)知困境，把學(xué)生的思維從對化學(xué)反應(yīng)的定性認(rèn)識引向定量認(rèn)識。

環(huán)節(jié)二：猜想與假設(shè)

教師：反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量可能存在幾種關(guān)系？說說你的依據(jù)。

學(xué)生1：相等，沒有物質(zhì)的損耗。

學(xué)生2：小于，空氣中的氧氣參加鎂條燃燒反應(yīng)。

學(xué)生3：大于，比如有氣體放出。

設(shè)計意圖：把探究問題明晰化，把學(xué)生的思維引向?qū)嶒炋骄康暮诵膬?nèi)容，并制造學(xué)生之間的認(rèn)知矛盾，引發(fā)探究欲望。

環(huán)節(jié)三：制定計劃

教師：要想知道化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化情況，在實驗中需要用到什么儀器？如何使用它呢？

學(xué)生：天平；先調(diào)零……（對學(xué)生出現(xiàn)的問題教師要及時追問引導(dǎo)）

設(shè)計意圖：突出天平在實驗探究中的作用，為下面的實驗操作環(huán)節(jié)進行鋪墊。

教師：你認(rèn)為反應(yīng)物的總質(zhì)量大于生成物的總質(zhì)量，那你能否根據(jù)提供的實驗用品設(shè)計實驗來驗證你的猜想呢？（鐵釘、硫酸銅溶液、稀鹽酸、石灰石、澄清石灰水；燒杯、試管、帶導(dǎo)氣管的錐形瓶、氣球、裝有二氧化碳的注射器、帶有膠塞的廣口瓶等）

學(xué)生：用天平稱量鹽酸與石灰石的反應(yīng)。

教師：說的細(xì)致一點，如何進行操作？

學(xué)生：先往錐形瓶中放入少量稀鹽酸，塞上橡膠塞，放在天平的左盤上；然后再取幾顆石灰石也放在左盤，一起稱取它們的質(zhì)量。稱完后，其他不動，把石灰石放入錐形瓶中進行反應(yīng)，觀察天平的示數(shù)，如果左盤變輕就說明質(zhì)量減少。

教師：仔細(xì)思考一下，這個反應(yīng)有什么特點？

學(xué)生：有二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生。

教師：二氧化碳?xì)怏w難道不是生成物嗎？

學(xué)生：哦，是。

教師：想一想你的操作是不是遺漏了什么？

學(xué)生：還要在導(dǎo)氣管綁上一個氣球，防止二氧化碳跑掉。

……

設(shè)計意圖：通過對三個實驗方案（鹽酸與石灰石反應(yīng)、鐵釘與硫酸銅反應(yīng)、二氧化碳與澄清石灰水的反應(yīng)）的分析，教師步步追問讓學(xué)生理順自己的思路，在思維上形成一個清晰的、科學(xué)的實驗操作方案。

環(huán)節(jié)四、環(huán)節(jié)五：進行實驗、收集證據(jù)

教師：為了保證實驗的可靠性，在實驗操作過程中應(yīng)該注意哪些問題？

學(xué)生：正確使用天平；不讓氣體泄漏……

教師：在實驗過程中你應(yīng)該重點觀察什么？需要記錄哪些實驗結(jié)果？

學(xué)生：重點觀察和記錄天平的示數(shù)，記錄稱量的各物質(zhì)的名稱。

……

設(shè)計意圖：把學(xué)生的思維引向具體的實踐操作，讓學(xué)生樹立科學(xué)的態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灳瘢瑥娀瘜W(xué)生實驗觀察的意識，培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。

環(huán)節(jié)六：解釋與結(jié)論

教師：實驗結(jié)果能夠直接證明你的猜想嗎？為什么？

學(xué)生1：能，因為化學(xué)反應(yīng)前后天平的示數(shù)不變就說明質(zhì)量不變。

學(xué)生2：不能，因為天平稱量的不僅僅是反應(yīng)物和產(chǎn)物，還有實驗儀器的質(zhì)量，不能說明問題。

教師：到底誰對呢？大家再回憶一下我們探究的問題是什么？

學(xué)生：反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量有什么關(guān)系。

教師：非常好，為了避免干擾是不是需要把不相關(guān)的質(zhì)量給剔除掉？

教師：請根據(jù)你的稱量記錄判斷化學(xué)反應(yīng)前后各種物質(zhì)的質(zhì)量變化。

學(xué)生：發(fā)生變化的是部分鹽酸和石灰石反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳；沒有發(fā)生變化的是錐形瓶、氣球、未反應(yīng)的鹽酸和石灰石、鹽酸溶液中的水等。

……

教師：通過對上述三個實驗的結(jié)果進行分析你能得出什么結(jié)論？

學(xué)生：反應(yīng)物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，對實驗結(jié)果進行深入分析。引導(dǎo)學(xué)生正確識別和分析化學(xué)反應(yīng)體系，從本質(zhì)上探索化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系。通過對三個實驗結(jié)果的分析，培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)歸納能力，體驗規(guī)律的產(chǎn)生過程，同時也為引出質(zhì)量守恒定律的概念做好了準(zhǔn)備。

（注：本案例是在北京大興紅星中學(xué)楊艷偉老師課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上整理而得）

四、小結(jié)

篇（10）

例1.當(dāng)化學(xué)反應(yīng)PCl5（g）==PCl3（g）＋Cl2（g）處于平衡狀態(tài)時，向其中加入一種37Cl含量較多的氯氣，平衡發(fā)生移動，在建立新平衡以前，PCl3中所含37Cl的百分含量比原平衡狀態(tài)時是否會增加？請說明理由。

答案：加入37Cl含量較多的氯氣后，平衡向左移動，使PCl5的分解反應(yīng)也在進行，所以，PCl3中含37Cl的百分含量也會增大。

分析：本題是用同位素示蹤法考查學(xué)生關(guān)于可逆反應(yīng)中的化學(xué)平衡是動態(tài)平衡這一基本概念。“動態(tài)平衡”是化學(xué)平衡的三個基本特征之一，是中學(xué)教學(xué)反復(fù)強調(diào)的重點。題目沒有直接問PCl5而是問PCl3的變化情況，不是問建立平衡后而是問建立平衡前；不僅要回答是否會增加，而且要求說明理由。這樣，把基礎(chǔ)知識作了兩次轉(zhuǎn)換，答題難度加大。因此，在教學(xué)中應(yīng)加強學(xué)生思維靈活性、變通性的訓(xùn)練。

例2.在25℃時，若10體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混和后溶液呈中性，則混和之前該強酸與強堿的pH值之間應(yīng)滿足什么關(guān)系。

答案：pH酸＋pH堿＝15

篇（11）

中學(xué)化學(xué)教材中有許多演示實驗，其內(nèi)容的呈現(xiàn)形式一般是實驗過程、方法和實驗儀器、藥品的文字說明以及實驗裝置、實驗方法的圖示。教材呈現(xiàn)出來的這些內(nèi)容是演示實驗的簡約方案，不是演示實驗的全部，它只是幫助教師教學(xué)的一個例子，是教師教學(xué)的參考，教材中演示實驗的過程方法不是對教師教學(xué)的限制和規(guī)定，而是教師教學(xué)的樣本。教學(xué)實踐表明，如果對教材呈現(xiàn)的演示實驗不進行加工處理而照本應(yīng)用于課堂教學(xué)，有些時候演示實驗很難發(fā)揮其最佳教學(xué)效果或者根本達(dá)不到演示實驗的目的。要想讓演示實驗發(fā)揮應(yīng)有的作用，教師就需要認(rèn)真思考演示實驗教學(xué)中的關(guān)鍵性的問題——演示實驗表現(xiàn)的內(nèi)容、操作的方法和教學(xué)的語言，本文以二氧化錳催化過氧化氫分解演示實驗為例加以說明。

 

一、過氧化氫催化分解演示實驗

 

在王祖浩教授領(lǐng)銜主編的滬教版九年級化學(xué)和蘇教版高中化學(xué)教材中都有過氧化氫加入二氧化錳催化劑催化發(fā)生分解反應(yīng)的演示實驗。

 

滬教版九年級化學(xué)中過氧化氫的催化分解實驗如下[1]：

 

利用圖2-9的實驗裝置，把稀的雙氧水(6%的過氧化氫溶液)從分液漏斗慢慢加入裝有二氧化錳粉末的錐形瓶中，收集一集氣瓶放出的氣體，用帶火星的木條伸入集氣瓶中。

 

研究表明，在雙氧水制取氧氣的反應(yīng)中，加入二氧化錳能加速雙氧水的分解。在反應(yīng)前后，二氧化錳的質(zhì)量保持不變，化學(xué)性質(zhì)也沒有發(fā)生變化。這種在化學(xué)反應(yīng)中能增大化學(xué)反應(yīng)速率，但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)稱為催化劑。

 

蘇教版高中化學(xué)教材《化學(xué)反應(yīng)原理》中過氧化氫的催化分解實驗如下[2]：

 

向A、B、C、D 4支試管中分別加入等體積5%的H2O2溶液，再向試管中分別加入2～3滴洗滌劑，向試管A中加入2～3滴FeCl3溶液，向試管B中加入少量MnO2粉末，向試管C中加入一小塊新鮮的動物肝臟，D試管留作比較用。觀察、比較4支試管中發(fā)生的實驗現(xiàn)象，并試著分析導(dǎo)致實驗現(xiàn)象差異的原因。

 

實驗表明，催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率有顯著影響。催化劑是通過降低反應(yīng)所需的活化能來增大反應(yīng)速率。如圖2-10所示，沒有催化劑參與的反應(yīng)，活化能(Ea')較大，則反應(yīng)的速率較小;而有催化劑參與的反應(yīng)，活化能(Ea)較小，因此反應(yīng)速率較大。

 

從初高中催化劑的教學(xué)要求和教材呈現(xiàn)的文本材料我們可以看出，同樣都是過氧化氫的催化分解實驗，但用來說明的問題是不同的，初中教材中的實驗用來說明催化劑的概念即什么樣的物質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)的催化劑，而高中教材中的實驗用來說明不同催化劑對過氧化氫的分解催化效果不同和催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因。因此，過氧化氫催化分解演示實驗在不同時期教學(xué)的角度和關(guān)注點是不同的。

 

二、演示實驗教學(xué)應(yīng)關(guān)注的問題

 

1. 演示實驗的演示內(nèi)容

 

教材中的演示實驗都承載著課堂教學(xué)中知識的、技能的、方法的等多方面的教學(xué)任務(wù)，課堂上演示實驗要把它所承擔(dān)的任務(wù)全部完成，就要求在實驗演示的過程中讓其能展現(xiàn)的內(nèi)容全面表現(xiàn)出來，讓學(xué)生全方位觀察體驗。

 

催化劑是初中化學(xué)中的重要概念，教學(xué)要求是認(rèn)識催化劑的基本特征。課堂教學(xué)中關(guān)于催化劑的演示實驗就要能充分體現(xiàn)出催化劑具有的特征，讓學(xué)生通過現(xiàn)象充分體驗到催化劑的特點，要達(dá)到這一要求，演示實驗的現(xiàn)象就要能表現(xiàn)出催化劑改變了化學(xué)反應(yīng)的速率，而反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒有發(fā)生變化，讓學(xué)生在觀察、比較中得出對催化劑的認(rèn)識。過氧化氫催化分解實驗的現(xiàn)象是知識層面的，實驗過程的體驗和現(xiàn)象的觀察、結(jié)論的獲取是技能、方法層面的，初中化學(xué)教學(xué)中通過二氧化錳催化過氧化氫的分解實驗一定要讓學(xué)生切實感受到催化劑具有的特征，讓學(xué)生在知識、技能、方法上有所收獲，還要為高中化學(xué)中催化劑的教學(xué)鋪墊，即催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不能改變化學(xué)反應(yīng)的方向，讓學(xué)生在觀察比較中意識到不是加入催化劑反應(yīng)才發(fā)生。

 

高中階段《化學(xué)反應(yīng)原理》中催化劑的教學(xué)是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的深入，目的是讓學(xué)生認(rèn)識催化劑加快化學(xué)反應(yīng)速率的原因和不同催化劑的催化效果，因此，高中化學(xué)過氧化氫的催化分解反應(yīng)的演示實驗就應(yīng)該能從現(xiàn)象上表現(xiàn)出催化劑加入改變了化學(xué)反應(yīng)的過程，最終催化劑沒有發(fā)生變化，從而達(dá)到演示實驗的教學(xué)效果。

 

明確了實驗要突出表現(xiàn)的內(nèi)容，演示實驗圍繞著要突出表現(xiàn)的內(nèi)容設(shè)計，讓演示實驗把教學(xué)需要的信息都呈現(xiàn)出來，演示實驗才是有效的。做到這一點需要教師認(rèn)真鉆研教材研究演示實驗，透徹理解文本材料，精心設(shè)計選擇演示實驗優(yōu)化實驗的做法。

 

2. 演示實驗的演示方法

 

演示實驗的操作方法需要精心設(shè)計安排，否則演示實驗只能成為課堂教學(xué)的點綴，讓學(xué)生看些熱鬧、有些新奇而已，很難達(dá)到預(yù)想的結(jié)果。

 

對于二氧化錳催化過氧化氫分解的實驗，按照滬教版九年級化學(xué)教材中的方法進行演示實驗，學(xué)生只是感受到過氧化氫接觸到二氧化錳產(chǎn)生了大量的氧氣，其它的可以說一無所獲，實驗中并沒有現(xiàn)象能說明催化劑改變化學(xué)反應(yīng)的速率、反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生變化，學(xué)生也只能被動接受MnO2是雙氧水分解的催化劑的觀點，對MnO2催化雙氧水分解后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒有發(fā)生變化是半信半疑。MnO2是加快了雙氧水的分解速率還是使常溫下本沒有進行的過氧化氫的分解反應(yīng)發(fā)生了?MnO2有沒有發(fā)生反應(yīng)?MnO2的質(zhì)量有沒有改變?固體物質(zhì)還是不是MnO2?這些方面的問題對學(xué)生認(rèn)識催化劑的概念和分析物質(zhì)是否是催化劑產(chǎn)生著影響。 按照蘇教版高中教材中的實驗方法進行教學(xué)演示，學(xué)生同樣是只能看到過氧化氫在不同物質(zhì)存在的情況下，生成氧氣的速率加快了且加快的速率不同，也沒有感受到催化劑改變了化學(xué)反應(yīng)的過程，而最終質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生變化。演示實驗的形式不同了，但與學(xué)生在初中從實驗中得到的體驗沒有什么不同，仍然是被動的接受催化劑改變化學(xué)反應(yīng)過程的結(jié)論。

 

從滬教版九年級化學(xué)教材關(guān)于催化劑的演示實驗本身來看，雖然不能把催化劑全部的特點顯現(xiàn)出來，但實驗的方法得當(dāng)也可以減少學(xué)生理解催化劑的困難。我們可以這樣來實驗演示：

 

首先用一支試管取2mL6%的雙氧水，讓學(xué)生認(rèn)真觀察雙氧水中產(chǎn)生的細(xì)小的氣泡，感知過氧化氫在沒有加入二氧化錳前就可以發(fā)生分解，但速率很慢;然后向錐形瓶中加入二氧化錳時，讓學(xué)生體會到加入的量很少;連接裝置后，通過分液漏斗滴加過氧化氫，既讓學(xué)生觀察產(chǎn)生氣體的速率加快和感知氣體的收集檢驗上，還要在氣體收集滿瓶和檢驗后錐形瓶已不在產(chǎn)生氣體時，再向錐形瓶中滴加過氧化氫，錐形瓶中又產(chǎn)生氣體，反復(fù)這樣的操作幾次，通過加入少量二氧化錳使大量過氧化氫分解，讓學(xué)生體驗二氧化錳沒有在過氧化氫生成氧氣時消耗，而是一直存在并發(fā)揮著催化作用。這樣一來，學(xué)生對二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑的認(rèn)知就變得順理成章了。

 

蘇教版高中教材《化學(xué)反應(yīng)原理》中關(guān)于催化劑的演示實驗，要體現(xiàn)出教學(xué)需要的現(xiàn)象，需要對實驗的方法進行必要的加工改造。過氧化氫分解的催化劑有很多，經(jīng)過實驗研究，我們發(fā)現(xiàn)FeCl3溶液對過氧化氫分解的催化作用十分明顯，更重要的是，借助FeCl3溶液催化過氧化氫分解實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，可以把催化劑在反應(yīng)過程中的變化表現(xiàn)出來，幫助學(xué)生完整地認(rèn)識催化劑的催化原理。

 

課堂教學(xué)時，比較了不同物質(zhì)的催化效果后，再引導(dǎo)學(xué)生觀察FeCl3催化過氧化氫分解的實驗。首先讓學(xué)生觀察FeCl3溶液的顏色，學(xué)生看到FeCl3溶液呈黃色，接著在試管中取2mL黃色的FeCl3溶液，然后用膠頭滴管向FeCl3溶液中滴加數(shù)滴5%的過氧化氫溶液，學(xué)生可以觀察到試管中產(chǎn)生了大量氣泡，并且在產(chǎn)生氣泡的過程中溶液變?yōu)榧t色，當(dāng)試管中的氣體逸出液體平靜下來后，液體又恢復(fù)為黃色。再用膠頭滴管向試管中滴加5%的過氧化氫，結(jié)果又出現(xiàn)了上述的實驗現(xiàn)象。學(xué)生觀察到這樣的實驗現(xiàn)象，自然明白FeCl3作為催化劑參與了化學(xué)反應(yīng)，改變了反應(yīng)過程，化學(xué)反應(yīng)速率加快但最終FeCl3沒有變化。

 

我們可以看出，演示實驗的做法對提高演示實驗的教學(xué)效果是十分重要的，同樣的演示實驗，不同的做法，學(xué)生的收獲不同。

 

3. 演示實驗的教學(xué)語言

 

筆者除了設(shè)計了合適的演示實驗的操作方法之外，在演示實驗的教學(xué)過程中還要有恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)性語言的引領(lǐng)，才能啟發(fā)學(xué)生思考演示實驗中教師的每一個表情、動作、操作、步驟的用意，讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)演示實驗要揭示的問題，在演示實驗的教學(xué)中獲得知識、領(lǐng)悟方法。演示實驗中的引導(dǎo)性用語一般是針對實驗內(nèi)容和實驗要得到的結(jié)論設(shè)計的、富有啟發(fā)性、引導(dǎo)性的問題或陳述語，演示實驗教學(xué)的指導(dǎo)用語應(yīng)該圍繞演示實驗解決的問題設(shè)計，要有針對性，富有啟發(fā)引導(dǎo)作用。

 

在進行初中化學(xué)催化劑的教學(xué)時，二氧化錳催化過氧化氫分解的演示實驗，可以設(shè)計下面的引導(dǎo)性語言、問題：

 

(1)仔細(xì)觀察或輕輕搖動盛有過氧化氫的試管觀察，你看到什么現(xiàn)象?該現(xiàn)象說明了什么問題?

 

(2) 將過氧化氫滴入錐形瓶后有什么現(xiàn)象出現(xiàn)?能試著猜想產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能的原因嗎?

 

(3)過氧化氫反復(fù)多次滴入錐形瓶時，你又有什么發(fā)現(xiàn)?對此發(fā)現(xiàn)的認(rèn)識是什么?

 

(4)通過上面的實驗，能看出二氧化錳在過氧化氫分解中的作用嗎?

 

高中化學(xué)催化劑的教學(xué)時，二氧化錳催化過氧化氫分解的演示實驗，可以設(shè)計下面的引導(dǎo)性問題：

 

(1)請認(rèn)真觀察實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，并對它們加以描述。

 

(2)在初中催化劑學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對此現(xiàn)象你有怎樣的感悟。

 

(3)FeCl3溶液中多次滴加過氧化氫的現(xiàn)象是什么，這種現(xiàn)象說明了什么。

 

(4)通過這些實驗，你對催化劑加快化學(xué)反應(yīng)的速率有什么見解嗎?

 

教師演示實驗操作和現(xiàn)象配合教學(xué)過程中這些引導(dǎo)性的語言、問題，讓學(xué)生在觀察思考和分析歸納中獲得了對催化劑較為全面的認(rèn)識。

 

指導(dǎo)用語的運用要適時，有的語言和問題應(yīng)在演示實驗前給出，指導(dǎo)學(xué)生對實驗的觀察和思考，有的要在實驗中提出，這樣更能引起學(xué)生對問題的注意，有的要在實驗后拋出，讓學(xué)生對實驗全面深入分析，防止實驗結(jié)束學(xué)生思維即停止的情況。