初中化学教学案例

初中化学教学案例——《探究空气中氧气的含量》

东宁县第二中学张伟

初中化学教学案例：

《探究空气中氧气的含量》

【案例摘要】实验教学是化学教学的重要组成部分，化学教学离不开实验。课程改进以来，化学实验在化学教学中的地位日益突出，也越来越受到化学教师的重视。“黑板上画实验”、“纸上谈实验”的现象在中学里已逐渐减少。在实验教学中必须坚持实事求是，以实验事实为依据，尊重客观事实。实验中应真实地反映和记录实验现象及数据。当观察到的实验现象与课本的叙述不一致时，不能违背事实来复述课本中有关对实验的描述。这都是我们教师在教学中对学生的要求，也是我们每个人必须遵守的原则。

【主题词】化学探究氧气含量

【案例中出现的问题】在这次实验课教学中，学生实验过程中出现了红磷燃烧完成后，进入集气瓶内水的体积超出五分之一的情况，经过反复多次实验，情况并没有好转，导致备课过程中的少于五分之一等应对无功而返，形成矛盾。

【原因及解决方案】在以往的教学过程中，这个实验的操作从来没有出现过类似的情况，我思考良久，反复试验得出这样一个原因：因为前一节课刚做了该实验，到这个班实验时，倒掉1/5的水，就开始实验，空气没有迅速地充满集气瓶，导致进水接近2/5，为避免这种情况再次出现，特提出以下注意事项：

1、如有连着上的不同班级，在上完第一个班后应及时倒掉瓶内的水，并取下塞子，让空气充分进入集气瓶。

2、把装有燃烧着红磷的燃烧匙伸入瓶中时动作要迅速，尽量减少瓶内空气的逸出，塞紧后还要用水密封瓶口，保证装置不漏气。

【案例教学过程（节选）】

【导入】通过刚才的学习，我们已经知道了空气是一种成分复杂的混合物，也知道了其中一些气体成分的含量，那么，同学吗，我们如何设计一个实验来检验一下空气中氧气的含量呢？

生：思考

师：我提示一下，想要检验氧气含量，首先要解决什么问题？

生：（分小组讨论）需要将氧气从空气中分离

师:下面开始实验，请同学们仔细观察

在做实验中，我首先让学生认真观察现象，同时观察学生的反应并了解学生在此过程中的兴趣所在。开始学生看到燃烧后冒出浓浓的白烟，表现出感兴趣的样子，但不是很强烈。但当打开弹簧夹水从烧杯沿导管进入集气瓶时，他们吃惊了，不停地小声说：“水被吸进管里了!水进入集气瓶里了!水是咋进去的呀？”课堂气氛骤然上升，学生表现出了强烈的兴趣。

“接近1/5了……到1/5了”。一切都在我的预料当中，“呀，超过1/5了”，我一看，已超过1/5标刻线的液面还在不断上升，等它停下来时液面都快接近2/5了，这是怎么了？，我当时就懵了，大脑一片空白，我预先准备好的用来解释如果实验中进入集气瓶中的水的体积少于1/5的三种原因可能是：“①装置漏气，有部分空气进入；②红磷不足，瓶内氧气未反应完；③装置未冷却到室温等”还能用来搪塞学生吗？

【反思】进入集气瓶中的水为什么会接近2/5呢？都快多了一倍了。下课以后我不断地思考着这些问题。怎么会大于1/5呢？一般不是都小于1/5吗？虽然我做实验从来没有出现过小于1/5的情况，但我每次都会给学生分析如果实验中进入集气瓶中的水的体积少于1/5的三种原因，为什么会讲呢？是因为课本29页有一个讨论，就是讨论所测得的氧气含量少于1/5的原因。当然，进入集气瓶中水的量略大于1/5，也属正常，因为空气中氧气的体积应略大于1/5但不会达到2/5啊。红磷点燃时，温度很高，当燃烧匙伸入集气瓶时，如果速度太慢，以至于一部分空气膨胀后，逸出了集气瓶，这导致最后进入水的量不但没有减少，反而增加的原因。可我多年养成的规范的操作习惯，是不可能发生上述情况的，但问题究竟出在哪儿呢？我回到化学准备室重新领取了一套仪器进行实验，结果水位上升约为1/5，然后把这1/5的水倒掉重新实验，结果又大于1/5，接近2/5了。我又做了第三、第四次做实验，结果和第二次相同，我觉得“倒掉上升的1/5的水连续实验”这一操作有问题。原因可能是迅速倒掉集气瓶中的水，空气没有完全进入集气瓶，集气瓶里的气压小于外界大气压，形成负压。水面之所以会超过1/5是因为倒掉1/5的水后空气来不及填充这部分的空间就开始实验了，瓶内压强本来就小于外界大气压，红磷燃烧又消耗了瓶内的氧气，所以水面上升超过1/5。于是我重新做了实验，倒出去1/5水后，拔下塞子，过一会儿，再做实验，结果水位上升约为1/5。至此本节课实验失败的原因就找到了，本节课中出现这种情况的原因正是因为前一节课刚做了该实验，到这个班实验时，倒掉1/5的水，就开始实验，空气没有迅速地充满集气瓶，导致进水接近2/5。

为避免这种情况再次出现，特提出以下注意事项：

1、如有连着上的不同班级，在上完第一个班后应及时倒掉瓶内的水，并取下塞子，让空气充分进入集气瓶。

2、把装有燃烧着红磷的燃烧匙伸入瓶中时动作要迅速，尽量减少瓶内空气的逸出，塞紧后还要用水密封瓶口，保证装置不漏气。

经过改进后再次实验，发现这次没有出现这种情况，学生也没有了疑惑。

【感悟、反思、体会】

这个反常的实验，使我对教学有了更深的理解，科学是老老实实的学问，来不得半点虚假，我作为教师，在实验中必须坚持科学态度，对课程实施中出现的问题进行深入分析，尊重事实，切不可不管实验情况如何，公布统一的“标准”现象、结果、分析等来糊弄学生，这不是科学严谨的态度，而且这样的老师也得不到学生的尊重。