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九年级教学中需要澄清的几个问题

更新时间:2009-03-28

笔者曾从事过多年的九年级教学工作,也有机会到一些学校和老师们共同研究九年级的课堂教学。从自己的教学实践和与一线教师的交流中,我们发现一些教师对某些问题的认识还存有一定的误区,现按照教材的顺序,举几例需要进一步澄清的问题,仅供同行参考。

一、对反应条件与反应吸放热相关性认识的澄清

一些老师在讲解人教版第七单元的化学反应中的吸、放热现象时,往往传递给学生这样的信息:(1)凡条件为点燃的反应都是放热反应;(2)凡条件为加热或高温的反应都是吸热反应。就第一条结论,似乎很难举出反例,因为“点燃”意味着即将发生剧烈的发光、放热的燃烧现象;但第二条结论的正确性则需进一步求证。像KMnO4受热分解、石灰石煅烧反应等过程需吸收热量是毋庸置疑的;而C和CuO、CO和Fe2O3等在高温下反应均为放热反应的事实,则可由以下实验现象加以佐证。当C和CuO反应时,若固体反应物从红热状态转变为剧烈的像火山爆发式的喷发现象的一瞬,立即移开酒精灯,反应可以持续喷发式地进行,直至反应终结;同样,当CO和Fe2O3反应中出现固体红热现象后,撤去热源,继续通入CO,可观察到反应物持续红热。从以上两个事实是否可以得出:C(或CO)还原金属氧化物的反应都是放热反应呢?否,如C和Fe2O3是需要持续高温才能进行的吸热反应。由此可见,某反应是吸热(或放热)反应不宜简单地从反应条件来判断,最科学的方式还应通过计算反应的反应热来进行判定。

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我们还应认识到如下事实:通常情况下,大多数的放热反应一旦启动,反应自身所放出的热量可以维持此反应的继续进行,前面所举的实例皆如是。但有的放热反应放出的热量较小,不足以使该反应继续进行下去,这使很多人误以为这些反应为吸热反应。如KClO3分解本是一个放热反应,但放热量较小,仍需外界提供能量来帮助反应持续进行。

本文在建立房价模型时,假设住房的基本面可以由一系列经济社会变量构成,且每个城市在每个时期都对应一个反映这些经济社会变量的住房基本面价格。参考李永友(2014)[12]的模型设定,结合长三角地区的实际情况,选择人均可支配收入(hp)、年末贷款余额占GDP比重(loan)、人口规模(pop)、住房建设成本(cost)、城镇化率(urban)、土地价格(lp)和城市绿化覆盖率(green)作为基本面价格解释变量。每个城市在每个时期的住房基本面价格可通过估算模型的拟合值得出,其与同期实际房价的差值即为房价偏离。

二、对合金认识的澄清

现行人教版教材中并没有合金的确切定义,仅有如下的叙述:在金属中加热熔合某些金属或非金属,就可以制得具有金属特征的合金,从概念出发似乎很容易得出合金是混合物的结论。

然而,合金的形成是复杂的过程,常见的合金可以分成三种类型,分别为金属固熔体、低熔点混合物、金属化合物。的确,大多数的合金都是混合物,但有少数的合金是化合物,比如LaNi5这种化合物型的合金就是一种优良的贮氢材料。如果老师们认为合金都是混合物,这显然是对学生的一种误导。建议在讲授时,回避合金是纯净物还是混合物的问题。

此外,合金的熔沸点低于原各组分金属,这只是一般规律,并非所有情形皆如此[2]

笔者在听“化肥”一节的新授课时,一位教师在讲完复合肥料的概念后,提出如下问题:KCl和NaNO3的混合物,是复合肥料吗?学生的回答或肯定或否定。老师的结论是不属于复合肥料,理由有二:其一,教材中讲到复合肥料是含有两种或两种以上营养元素的肥料,如KNO3、KHPO4,从所举的例子看来复合肥料是成分单一的化合物;其二,在考试题中几乎没有出现过混合物型的复合肥料,由此断定复合肥料就是像教材中所举的一样的“纯净物”。

和硼酸类似的情况在无机酸中并不鲜见,如次磷酸(H3PO2)是一元酸,亚磷酸(H3PO3)是二元酸,原因皆是因为这两种酸中分别有一个和两个—OH。基于此,我们至少有以下两点认识:第一,酸的元数是不能简单通过酸中氢原子的数目来判断的(有机酸更是如此);其二,酸的溶液呈现酸性的原因可能是酸自身电离出H+,或与水中的—OH结合(姑且称为“水解”)剩余H+而导致。因此,用H3BO3中和NaOH的正确的化学方程式应为:H3BO3+NaOH====NaH4BO4,但因学生知识基础和认知能力的局限,还不能理解此反应,建议在教学时不必写出反应的方程式,只需引导学生了解发生了中和反应即可。

通常参考答案是D。众所公认的A为正确方法的原因是:利用铜锌合金中的锌可以和盐酸发生反应,当在“金元宝”中加入盐酸后,会产生气泡来进行鉴别。真实情况果真如此吗?笔者通过实验发现,由于黄铜结构的变化,它很难与常用浓度的盐酸发生反应。

本研究通过定量和定性相结合的方法,随机抽取山西大学商务学院2017级200名大一非英语专业学生进行问卷调查。 考虑到问卷结果的科学性,被测对象应该具备一定英语语言基础,所以以高考英语分数为标准,选取成绩介于80~110分之间的学生作为被测对象。 调查共设计26道选择题,内容分为两部分: 第一部分主要调查学生对自身英语语言能力及跨文化交际能力的评估与分析; 第二部分主要考察会对“非语言交际”和“超语言交际”产生影响的“一带一路”沿线国家的文化、习俗、宗教、礼仪等方面的相关知识。 本次调查共发放200份问卷,收回有效问卷195份,回收率为97.5%。 问卷采用匿名答卷方式,结果比较客观可信。

C.用火烧 D.看颜色

至今,在各地中考中仍时常出现如下考题:不法分子常常用金光闪闪的“金元宝”(铜锌合金)来蒙骗人们,下列鉴别方法中错误的是 ( )

三、对氢氧化钠与硼酸反应的澄清

课后,我们在《化学化工大辞典》《百度百科》等资料中查阅到了复合肥料的相关概念。笔者认为,复合肥料可以从狭义和广义的角度来理解。狭义的复合肥料就是指教材中所定义的“纯净物”,而广义的复合肥料又称为复混肥料,是根据土壤所缺少的营养元素和植物所需要的具体的营养元素来调配出来的专用的化肥。

在文献[3]中有如下介绍:H3BO3是一元弱酸,它的酸性源于B原子的缺电子性。H3BO3是通过与H2O中的-OH配合,释放出H+而显酸性的。其原理如下所示:

 

还有,合金的结构与原来的各组分金属相比已经发生了变化,不能简单地以各组分的成分来类推合金的化学性质。最典型的例子是:生活中所用的不锈钢是由铁、铬等金属形成的合金,改变了金属原有的内部结构,使其耐腐蚀性大大增强。所以,不能把不锈钢的性质割裂为各种组分的性质加以认识和研究,否则不锈钢中的铁还是铁,无法起到防锈的作用。

苏佩斯对科学理论问题的研究始于逻辑经验主义学派向历史主义学派的转型期,这便决定了其问题论证的出发点必然是基于对逻辑经验主义“公认观点”的批判,但他秉持一种多元论的包容性观点,并未对其完全加以否定,而是针对其简单性提出了质问。此外,苏佩斯基于自身多年来对集合论的研究,把较强的数学元素引入讨论中,这使得对理论的阐述在一阶逻辑范围内得以实现。再者,模型作为苏佩斯科学理论研究中的重要基点,“集合论模型”的构建为直接描述科学理论问题提供了更为深入理论本质的探讨。

A.加盐酸 B.测密度

四、对复合肥料认识的澄清

前面提到的三种类型的合金中只有形成低共熔体的合金相,才具有熔点低于组成金属单质的特点(例如用于制造焊接熔断丝的锡铅合金)。当组成金属元素的原子半径相近,单质的晶格相近,组成元素的化学性质相似时,它们可以形成金属固体溶液形式的合金相。这种类型的合金相,熔点介乎于组成金属单质熔点之间。形成金属间化合物的合金相,熔点往往高于组成金属的单质,如铜、锌组成的黄铜。

现行人教版九年级下册教材第55面有这样的说法:“氢氧化钠有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,要用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液”。于是,有同行在教授此课时,先告知学生硼酸的化学式为H3BO3,然后自己或引导学生写出NaOH与H3BO3反应的方程式:H3BO3+3NaOH====Na3BO3+3H2O,来陈述事故处理的机理。此反应看似没有任何科学性问题,但硼酸自身结构的特殊性决定了该反应的复杂性。

青樱望着窗外深沉夜色,紫禁城乌漆漆的夜晚让人觉得陌生而不安,檐下的两盏白灯笼更是在夜风中晃得让人发慌。青樱打断阿箬:“好了。有这嘴上的功夫,不如去倒杯茶来我喝。”

此例说明,教学时部分教师对教材中的概念抠得太死。我们教学时不宜用非此即彼的眼光看待化学问题,有的事物亦此亦彼、此中有彼、彼中有此,不宜“绝对化”地一刀切。故而建议在教学或命题时,回避类似的模棱两可的问题。

五、对反应先后认识的澄清

在H2SO4与CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液(类似的例子不胜枚举),对于反应进行一段时间后才生成蓝色沉淀的事实,老师们通常的解释是:酸碱中和反应比其他复分解反应更先进行,故NaOH先使H2SO4完全反应后再与CuSO4反应生成蓝色沉淀,这很容易给学生形成一种错误认识。于是,便出现这样的问题:在MgSO4和盐酸的混合溶液中滴加Ba(OH)2溶液,学生会按照前面的结论形成定势思维,即Ba(OH)2先与盐酸发生反应,当盐酸被消耗完后再与MgSO4反应,但事实是加入Ba(OH)2后立即生成大量的白色沉淀。所以,复分解反应通常没有先后,溶液中的离子可以在极短的时间内结合而瞬间完成反应,不存在谁先反应谁后反应的问题。

需要说明的另一种情况是:一种金属放入到多种盐的混合溶液中的反应是存在先后的。比如,Fe加入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,Fe首先与AgNO3反应,再与Cu(NO3)2反应,这是因为Ag+的氧化性强于Cu2+。故发生氧化还原反应时,还原剂(氧化剂)易与氧化性强(还原性强)的物质发生反应,这是不争的事实。

化学是一门严谨的自然科学,教师应以科学的方式传递给学生科学的信息和结论。应当承认,我们对化学问题的认识可能是存在局限性的,九年级教学中类似的例子还有很多,这里无法一一穷尽。为了避免在教学中出现上述例子所示的类似困境,建议同行从以下两方面入手:首先,加强学习,丰富自己的专业知识,提升自身的专业修养;第二,教学时不宜轻易得出绝对化的结论,应充分考虑其科学性。

一部优秀的作品每个细节里面都包含作者内心的思想感情,如果不专心阅读,学生很容易错过作者想要表达的东西,进而难以把握文章主旨。因此,我们在语文教学过程中要注意帮助学生养成专心阅读的良好习惯,让学生的内心投入到文章之中把握住文章要表达的感情,从而得到阅读的乐趣。

参考文献

[1] 王晶,郑长龙.义务教育教科书·九年级化学(下册)[M].北京:人民教育出版社,2012:55

[2] 宋心琦.关于改进作业设计的看法和建议之一[J].化学教学,2014(9):7-12

[3] 古国榜,李朴.无机化学[M].北京:化学工业出版社,2007:296

 
钱胜
《化学教与学》 2018年第05期
《化学教与学》2018年第05期文献

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