利用黑枸杞的“化学平衡移动”创新实验设计及教学-《化学教学》(2017年7期).docx

龙源版权所有 利用黑枸杞的“化学平衡移动”创新实验设计及教学作者：毕晓昀 杨砚宁来源：《化学教学》2017年第07期 摘要：以黑枸杞水的颜色差异引入课题，设计了7个与之相关的系列探究实验。这些探究实验有助于学生学习和理解化学平衡移动的概念、化学平衡的影响因素及勒夏特列原理等化学知识，且具有一定的趣味性。 关键词：黑枸杞；探究实验；化学平衡移动；勒夏特列原理；实验设计 文章编号：1005–6629（2017）7–0048–05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B 1 背景 “化学平衡移动”是高二《化学反应原理》知识的重要组成部分，通过实验探究温度、浓度和压强变化对化学平衡的影响是学生获得相关知识的必要手段。表1罗列了现行三种版本《化学反应原理》教材中相关实验所选用的可逆反应。 表中共涉及四個可逆反应，它们都具备实验操作简单、颜色变化明显的优点，是“化学平衡移动”教学中的经典实验。2016年10月在常州举行的江苏省高中化学优质课评比中，9位教师以“化学平衡移动”为题进行同课异构教学，其中8位教师的课堂实验均出自上述的四个可逆反应，最终都取得了非常好的教学效果。 但换一个角度思考，这些可逆反应也都存在共同的问题：缺少真实情境，远离社会生活，无法使学生产生兴趣和共鸣，更无法将三个影响因素串联在同一个可逆反应上，形成连贯的实验教学主线。为了解决以上问题，笔者尝试另辟蹊径，以黑枸杞为实验素材设计了一系列的探究实验，该教学内容的第1课时“浓度变化对化学平衡的影响”在该次优质课评比中获得江苏省一等奖。现将笔者的设计思路与同行们分享。 2 灵感的来源 笔者曾到青海旅游，发现当地人用黑枸杞泡水作为日常饮品，水的颜色鲜艳多变引人注目。出于职业习惯，在搜索了与黑枸杞相关的资料之后又进行了大量实验，笔者发现黑枸杞水是研究化学平衡移动的一种非常理想的试剂。 首先，黑枸杞泡出的水颜色艳丽，红、紫、蓝皆有可能，足够吸引学生的眼球，勾起他们的好奇心和求知欲，并给学生提供了一个生活化的、有探究价值的学习情境。 第三，“黑枸杞水颜色多变”这一现象给学生提供了较大的探究空间：枸杞的用量、水的酸碱性、浸泡的时间长短、水的温度等等都可能是颜色差异的原因，而这些因素在教师的引导下，可以有效地与“浓度、压强、温度变化对化学平衡移动的影响”融合，从而形成一条以黑枸杞为线索的实验探究主线，将有关的知识点串联在一起。 第四，与其他富含花青素的食物（紫薯、紫甘蓝、黑米等）相比，黑枸杞中花青素的溶出操作非常简单易行，无需榨汁及过滤，非常适合课堂学生实验。 基于以上的考虑，最终决定以黑枸杞水为实验素材和线索，设计了以下一系列探究实验。 3 实验设计 3.1 实验用品 黑枸杞：每实验小组用量为2克，加水200mL浸泡并轻摇，1分钟即可出现较为明显的颜色差异，约10分钟后颜色更为浓重，实验效果更佳。 瓶装水：笔者曾在超市购买十余种不同品牌的瓶装水浸泡黑枸杞进行对比，最终选出三个品牌，在其他条件相同的情况下，它们泡出的黑枸杞水分别显示红、紫、蓝三种颜色，差异明显，能够给学生造成强烈的视觉冲击，并引发思考与探究。 其他试剂与用品：食用小苏打，食用白醋，0.1mol·L-1 H2SO4溶液，0.1mol·L-1 NaOH溶液，一次性品尝纸杯，小烧杯，胶头滴管，玻璃棒，试管，试管架，pH传感仪，学案（内附黑枸杞、花青素、瓶装水pH评测等阅读资料）。 3.2 实验过程 实验一 感受差异，引出课题 [学生实验]一尝：一次性纸杯里有一些黑枸杞，它们营养丰富，一人一颗尝尝看味道如何？二泡：把剩下的黑枸杞全部转移到矿泉水瓶里，盖上瓶盖轻摇，观察水的颜色变化并与其他小组对比。三品：用小纸杯倒出部分水来品尝一下黑枸杞水的味道。四查：阅读资料，···试读结束