对萃取概念教学的探讨

对萃取概念教学的探讨
摘要萃取是中学化学的基本概念，也是物质分离的基本操作。

通过对学生访谈和作业反馈情况看，学生对该概念建构与应用存在一定困难。

对教材中概念呈现方式、教学过程和学习方式反思后提出：萃取概念的学习应通过典型例子建立一般模型，然后在实验目的引领下进行意义建构，最终将该概念融入到生活中。

只有这样，才算是真正地掌握了萃取的概念。

关键词实验教学萃取操作化学概念
1 学生对萃取的认识出现的问题
萃取是学生在高一时学习的实验操作，在高考第一轮复习前学生对萃取还留下哪些印象呢？收集学生关于萃取相关习题解答的信息，并对“什么是萃取，为什么萃取，如何才能萃取”等关键知识点对学生进行访谈。

通过访谈，发现大部分学生对于萃取都或多或少地存在着认识偏差，具体情况总结如下：对于萃取概念，学生无法用自己的语言流畅地叙述，仅能表述其中一两个局部特征。

对于萃取的目的，学生都明确萃取是利用分液漏斗来提纯物质，但追问到具体的操作过程及提纯什么样的物质时，学生认识普遍比较模糊。

有部分学生认为萃取只是为了提纯某种液体，或者是将杂质提取出来，使溶液纯净些。

对于什么样的试剂能用来萃取，不少学生认为可选用酒精，原因是酒精不会与其它液体反应，也有学生认为需要选择萃取过程颜色有变化的试剂。

最后补问如何在碘的四氯化碳中提取碘单质时，有相当数量学生认为或者加入酒精或者加入溴水。

通过对以上情况分析，我们不难得出这样的结论：经过较长一段时间后，学生对于萃取概念已相当陌生，对萃取的适用对象不甚明确，对萃取条件也理解不够全面，无法准确区别萃取与蒸馏等其它操作。

2 影响学生认识的因素分析
2．1 教材萃取概念呈现方法的影响
苏教版《化学1》的第一专题中，用一单元章节的篇幅介绍研究化学的实验方法，将过滤、结晶、蒸发、萃取、分液等实验方法逐一介绍。

这种简单罗列的方式，往往会使学习过程平淡无奇，学生的主动性难以调动；另外实验方法介绍必须依赖于元素化合物的性质特点，相关知识的匮乏，也加剧了学生对实验过程特别是萃取过程理解的难度。

虽然后继元素化合物的学习过程运用到实验方法操作，但由于该实验方法学习时产生的畏惧心理，使得元素化合物知识学习与实验方法运用较难达到相互促进的功能。

从萃取操作介绍的前后知识点来看，教材将萃取与分液作为一个整体进行介绍，与前面几种实验方法的展示不同，这也使得学生无法正确区分萃取和分液。

再细化到萃取操作上来看，教材采取在溴水中加四氯化碳，振荡、静置，但插图上加入的四氯化碳与溴水体积相近，也未突出四
氯化碳与溴水的分界面，使得振荡前后实验现象对比不够鲜明。

综上所述，教材的知识呈现在一定意义上使得萃取的学习变得困难，学生在进行该知识的学习时，往往机械地进行实验操作，缺乏意义指导，最终影响了学生对于萃取概念的认识。

2．2 教师教学过程的问题
学生从初中进入高中，对于溴和碘单质的物理性质的知识近乎为零，更不要提四氯化碳了。

如果再将溴和碘的性质与溶剂水及四氯化碳结合起来，学生就会觉得难上加难。

为了让学生迅速提高解题能力，中学教师对于知识体系的完整性有着近乎完美的追求。

此时如果教师再急于将萃取的各种形式和萃取条件进行罗列，这不仅不能提高学生解题能力，相反还会增加学生学习的负担，挫伤学生学习的积极性。

即使暂能解决一些问题，但也是急功近利，不利于学生长期发展。

新知识的学习是在学生已有的知识经验基础上建构的。

由于学生知识体系的空缺，虽然详尽罗列萃取条件，但学生无法自主建构，最终只能机械套用相关规则去解答习题。

2．3 学生学习方式的问题
现在的学生日常生活比较单调，生活轨迹主要都是在学校和家庭两点之间，生活的单调使学生没有足够的生活经验支持该概念的学习，另外学生也尚未有意识地用化学的视角来观察生活世界。

同时，仅从萃取的字面上也无法得到特别有价值的信息。

这些原因都使得萃取概念学习缺少必要的实践基础。

当然，学生在解决问题时只关注问题的结论，而归纳等思维方法还未及时养成，所有的这些原因都或多或少地使萃取知识的学习成为一个孤岛，最终湮没于日常教学生活中。

3 如何进行萃取概念和操作的教学
中学阶段的萃取主要是指：液-液萃取，用选定的溶剂分离液体混合物中某种组分，溶剂必须与被萃取的混合物液体不相溶，具有选择性的溶解能力，而且
必须有好的热稳定性和化学稳定性，如用CCl 4萃取水中的Br 2。

对于萃取
概念的教学，应当利用教材、超越教材，从实验中来、到生活中去，分层次、多角度地进行。

针对学生出现的情况，可以从以下几点改进萃取概念的教学。

3．1 以特殊事例为抓手，构建萃取本质的一般模型
人类认识一类事物都是从某一种特殊事物开始，然后归纳总结，最终得出这一类事物的通性。

对于萃取内容的表层理解，我们可以利用教材上的素材，让学生亲自动手实验，感受萃取操作的过程，然后再运用另一种变式，让学生再次进行实验。

这样做，可使学生对萃取具有一定的感性认识，并为萃取的模型构建提供基本的实践支持。

具体来说，让学生跟从教师先在碘水中加入四氯化碳，观察现象，振荡，再观察现象。

接着让学生尝试用另一种萃取剂——苯，加入到碘水，按萃取操作再进行实验一次。

通过两次实验操作与对比，尝试说明萃取过程的特
点。

在推测实验现象的原因过程后，引导学生画出萃取过程示意图，从而建立了萃取的粗坯形模型。

即液体与另一不相溶的液体混合，通过两溶液充分接触，使溶质从一种溶剂进入另一种溶剂中。

具体如下：
图1 萃取过程示意图
3．2 以项目实施为手段，引导学生对实验操作进行意义建构
学生通过亲自实验对比归纳，初步感受到萃取的特点，但对于其中的要领认识仍不够深入。

所以不能仅停留在教材实验的简单模仿和教材的表面理解上，还需要对教材内容进行深层次的挖掘。

事实上，任何一个实验都是在一定的实验目的指引下的进行的。

换句话讲，实验操作都是为了实验目的服务的。

如果以实验项目实施为手段，让实验目的对实验过程进行引领，加上教师适时的点拨提问，学生对于萃取细节的认识将会全面而又深入。

结合教材实验操作编排的特点，可以将基本的操作通过从海带中提取碘的实验进行串联，将过滤、萃取、分液与蒸馏纳入实验项目中来。

通过灼烧、过滤、反应得到碘水的溶液，接着如何将碘单质从其水溶液中分离出来呢？通过实验目的的指引，学生牢牢地把握着整个实验过程都是在富集碘单质，而分液漏斗的设计原理、实验操作步骤及注意点，这些细节处都会在实验目的引领下自然而然地解决。

教师的主要作用是适时地引导学生思考，如提问：（1）为什么要进行萃取，为什么不能直接蒸馏？（2）为什么分液漏斗设计成上口大，小口尖长，且可以随时可以开关的装置？（3）萃取剂（四氯化碳或苯）加的量是多些好还是少些好？通过这些问题的解决，学生必将对萃取的操作非常熟悉。

3．3 以生活实际为视角，促进对萃取原理的深化 迁移
如果教材的内容只是在知识层面上深化运用，还不至于让该知识成为学生生活的一部分。

这就需要引导学生关注生活，感受到学有所用。

通过科学世界与生活世界相联系，就能使该知识具有生命活力，最终融入到学生的生命体验中去。

在学生基本具备了萃取知识后，引导学生将视线转向生活世界。

教学中我们提供这样的情境：西红柿汤是红色的，但如果再加入菜油，会发现菜油层特别得鲜红。

一说到这里，学生很兴奋，因为日常生活中他们早发现了这个现象，但没有深入考虑这现象背后的原因。

教师接着展示出加菜油与不加菜油的西红柿汤，学生个个跃跃欲试，迅速投入到讨论中去。

通过这种学生在生活中司空见惯的现象的介绍，势必触及学生的兴奋点，让学生将化学知识与生活现象联系起来，相信许多学生在以后喝西红柿汤时都会更加关注那层鲜艳的油层，或许还会用汤匙搅几下，再倾倒出上层液体。

事实上，通过这种具有生活气息的体验和活动的感受，该知识早已深入到学生深层知识结构中，并且点燃了他们对生活关注的火焰。

参考文献
[1] 王祖浩主编．普通高中课程标准实验教科书：化学1（必修）.第4版，南京：江苏教育出版社，2008：19
[2] 陈益．化学教学，2009，（3）：43。