對比法在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
    對比法是根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對某類現(xiàn)象在不同情況的不同表現(xiàn)進(jìn)行比較的一種研究方法。運(yùn)用對比法,可以更為準(zhǔn)確地理解事物的本質(zhì)特征,區(qū)分相近事物,把握事物之間的內(nèi)在聯(lián)系及其變化規(guī)律,是學(xué)習(xí)化學(xué)過程中不可缺少的方法。在化學(xué)教學(xué)中,對一些概念、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算,運(yùn)用對比法進(jìn)行教學(xué),可以幫助學(xué)生開拓思維,加深理解,便于掌握和應(yīng)用。
  
  一、對比使概念的學(xué)習(xí)變得簡單直觀
  
  有些同學(xué)在化學(xué)學(xué)習(xí)中對于物質(zhì)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(zhì)和化合物的劃分的標(biāo)準(zhǔn),所以化學(xué)概念中有些字詞,既是理解概念的關(guān)鍵點(diǎn),也是與易混概念的區(qū)別點(diǎn)。為了幫助學(xué)生能夠?qū)儍粑锖突旌衔镞M(jìn)行判斷,并加深對單質(zhì)和化合物的認(rèn)識,我做了以下比較:物質(zhì)可根據(jù)組成物質(zhì)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(qū)別是有無固定的熔、沸點(diǎn),純凈物有固定的熔、沸點(diǎn),混合物如空氣、溶液、礦石沒有固定的熔、沸點(diǎn),就純凈物來說根據(jù)組成物質(zhì)中元素種類多少又可分成單質(zhì)和化合物,而單質(zhì)又可分為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)、稀有氣體,化合物包括氧化物等。在這里學(xué)生要重點(diǎn)弄清,元素可以組成單質(zhì)和化合物,而單質(zhì)不能組成化合物。
  
  二、運(yùn)用對比使化學(xué)反應(yīng)原理變得清晰
  
  學(xué)習(xí)堿的性質(zhì)時(shí),常見的堿能和二氧化碳反應(yīng),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(zhì)生成,發(fā)生了化學(xué)變化;但將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液,我們知道是發(fā)生了化學(xué)變化,沒有現(xiàn)象怎能使學(xué)生明白呢?于是我又設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn):用兩個(gè)干燥的塑膠瓶收集滿二氧化碳,然后往這兩個(gè)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(fā)現(xiàn)兩個(gè)塑膠瓶都變癟了,為什么變癟的程度會不同呢?最后,引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行討論與總結(jié),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(nèi)的氣體減少而瓶內(nèi)壓強(qiáng)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?yàn)椴粌H氫氧化鈉溶液中的溶劑水能溶解二氧化碳,還有是溶質(zhì)氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)。通過所設(shè)計(jì)的對比實(shí)驗(yàn)不但復(fù)習(xí)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(yīng))。這樣,就使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中既培養(yǎng)了基本技能和科學(xué)方法,又提升了知識水平和思維能力,受益匪淺。
  
  三、運(yùn)用對比使化學(xué)計(jì)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(qiáng)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(chǎn)生了10g沉淀,求原混合物中炭的質(zhì)量?
  
  解法一:化學(xué)方程式法。
  
  學(xué)生的習(xí)慣思維是:看完題后,直接寫出化學(xué)方程式Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。根據(jù)CaCO3的質(zhì)量求出CO2的質(zhì)量是4.4克,再根據(jù)
  
  求得碳的質(zhì)量是1.2g。
  
  解法二:質(zhì)量守恒定理法。
  
  根據(jù)上述兩個(gè)反應(yīng)可知,在解題過程中,C——CO2——CaCO3中碳元素的質(zhì)量沒有改變,那么CaCO3中的碳元素的質(zhì)量=10g*12/100=1.2g就是我們所求解炭粉的質(zhì)量。
  
  通過上述兩個(gè)解題方法的比較,第一種方法學(xué)生能很快解決,思路也清晰,但計(jì)算煩瑣;第二種方法簡單,但學(xué)生們想到的幾乎沒有,能做出需要有較深的功底。同學(xué)們可以從這兩個(gè)解題的方法中悟出:化學(xué)方程式的計(jì)算如果太復(fù)雜了,可以轉(zhuǎn)換思維運(yùn)用質(zhì)量守恒定理來求解。在化學(xué)計(jì)算中如果能夠巧妙在運(yùn)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(yùn)用對比有利于學(xué)生確定實(shí)驗(yàn)方案
  
  在學(xué)習(xí)二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制取這一節(jié)內(nèi)容時(shí),教科書上沒有設(shè)計(jì)對比試驗(yàn),直接就給了實(shí)驗(yàn)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(xué)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(shí)可以設(shè)計(jì)這樣一組對比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:石灰石+稀硫酸,觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)二:碳酸鈉+稀鹽酸,觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)三:碳酸鈉+稀硫酸,觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)四:石灰石+稀鹽酸,觀察現(xiàn)象。
  
  學(xué)生觀察到:實(shí)驗(yàn)一反應(yīng)速率太慢,一會兒就停止;實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三反應(yīng)速率太快,不利于收集氣體;只有實(shí)驗(yàn)四反應(yīng)速度適中,且能持續(xù)進(jìn)行,有利于氣體的收集,適合實(shí)驗(yàn)室制取。通過四個(gè)實(shí)驗(yàn)的對比,引導(dǎo)學(xué)生從不同的反應(yīng)中找出適合實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)方案。
  
  總之,在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用對比法,不僅使學(xué)生對所學(xué)知識更加深刻而牢固,而且使學(xué)生獲取的新知識更加鮮明準(zhǔn)確。
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