對比法在化學教學中的應用

對比法在化學教學中的應用

　　對比法在化學教學中的應用
　　
　　作者/ 韓 尚
　　
　　對比法是根據一定的標準對某類現象在不同情況的不同表現進行比較的一種研究方法。運用對比法，可以更為準確地理解事物的本質特征，區分相近事物，把握事物之間的內在聯系及其變化規律，是學習化學過程中不可缺少的方法。在化學教學中，對一些概念、反應原理、實驗、計算，運用對比法進行教學，可以幫助學生開拓思維，加深理解，便于掌握和應用。
　　
　　一、對比使概念的學習變得簡單直觀
　　
　　有些同學在化學學習中對于物質的分類不是很清楚，常把含有不同元素的純凈物劃分到混合物中，混淆了純凈物和混合物、單質和化合物的劃分的標準，所以化學概念中有些字詞，既是理解概念的關鍵點，也是與易混概念的區別點。為了幫助學生能夠對純凈物和混合物進行判斷，并加深對單質和化合物的認識，我做了以下比較：物質可根據組成物質的種類多少分成純凈物和混合物，而純凈物和混合物的主要區別是有無固定的熔、沸點，純凈物有固定的熔、沸點，混合物如空氣、溶液、礦石沒有固定的熔、沸點，就純凈物來說根據組成物質中元素種類多少又可分成單質和化合物，而單質又可分為金屬單質、非金屬單質、稀有氣體，化合物包括氧化物等。在這里學生要重點弄清，元素可以組成單質和化合物，而單質不能組成化合物。
　　
　　二、運用對比使化學反應原理變得清晰
　　
　　學習堿的性質時，常見的堿能和二氧化碳反應，二氧化碳通入澄清石灰水，澄清石灰水會變渾濁證明有新物質生成，發生了化學變化；但將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液，我們知道是發生了化學變化，沒有現象怎能使學生明白呢？于是我又設計了以下的實驗：用兩個干燥的塑膠瓶收集滿二氧化碳，然后往這兩個瓶分別倒入等體積水和氫氧化鈉溶液，蓋上瓶蓋，再振蕩，通過觀察發現兩個塑膠瓶都變癟了，為什么變癟的程度會不同呢？最后，引導學生對實驗過程和實驗現象進行討論與總結，裝有水的塑膠瓶只是癟了一半，是由于二氧化碳能溶于水，使瓶內的氣體減少而瓶內壓強小于大氣壓故瓶變癟；而裝有氫氧化鈉溶液的塑膠瓶就完全變癟了，是因為不僅氫氧化鈉溶液中的溶劑水能溶解二氧化碳，還有是溶質氫氧化鈉能和二氧化碳反應。通過所設計的對比實驗不但復習了舊的知識（二氧化碳的水溶性），還能掌握新的知識（二氧化碳能和氫氧化鈉反應）。這樣，就使學生在實驗中既培養了基本技能和科學方法，又提升了知識水平和思維能力，受益匪淺。
　　
　　三、運用對比使化學計算的思路更廣闊
　　
　　例題：有炭粉和氧化銅的黑色固體混合物20g，加強熱后將生成的氣體通入足量的石灰水中，氣體被完全吸收，產生了10g沉淀，求原混合物中炭的質量？
　　
　　解法一：化學方程式法。
　　
　　學生的習慣思維是：看完題后，直接寫出化學方程式Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O。根據CaCO3的質量求出CO2的質量是4.4克，再根據
　　
　　求得碳的質量是1.2g。
　　
　　解法二：質量守恒定理法。
　　
　　根據上述兩個反應可知，在解題過程中，C——CO2——CaCO3中碳元素的質量沒有改變，那么CaCO3中的碳元素的質量=10g*12/100=1.2g就是我們所求解炭粉的質量。
　　
　　通過上述兩個解題方法的比較，第一種方法學生能很快解決，思路也清晰，但計算煩瑣；第二種方法簡單，但學生們想到的幾乎沒有，能做出需要有較深的功底。同學們可以從這兩個解題的方法中悟出：化學方程式的計算如果太復雜了，可以轉換思維運用質量守恒定理來求解。在化學計算中如果能夠巧妙在運用守恒的思想，往往能夠避繁就簡，取得事半功倍的效果。
　　
　　四、運用對比有利于學生確定實驗方案
　　
　　在學習二氧化碳實驗室制取這一節內容時，教科書上沒有設計對比試驗，直接就給了實驗室制取二氧化碳用的是稀鹽酸和石灰石，如果教師照本宣科，學生雖然知道了用什么藥品可以制取二氧化碳，但不知道為什么要選取稀鹽酸和石灰石來制取，而不用其他的酸或其他藥品制取呢？此時可以設計這樣一組對比實驗。實驗一：石灰石＋稀硫酸，觀察現象。實驗二：碳酸鈉＋稀鹽酸，觀察現象。實驗三：碳酸鈉＋稀硫酸，觀察現象。實驗四：石灰石＋稀鹽酸，觀察現象。
　　
　　學生觀察到：實驗一反應速率太慢，一會兒就停止；實驗二、實驗三反應速率太快，不利于收集氣體；只有實驗四反應速度適中，且能持續進行，有利于氣體的收集，適合實驗室制取。通過四個實驗的對比，引導學生從不同的反應中找出適合實驗室制取CO2的藥品是石灰石與稀鹽酸，并通過觀察、分析，最終確定了實驗方案。
　　
　　總之，在化學教學中應用對比法，不僅使學生對所學知識更加深刻而牢固，而且使學生獲取的新知識更加鮮明準確。
　　
　　（河北省晉州市第七中學）

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