的如何让学生认识到?如果没有意识到这点,建立“平衡观”的意义就会大打折扣了。这个问题仍然要舍得花时间讨论。
师:石灰石与盐酸反应制取CO2气体,是否为可逆反应?为什么?
生:不是,因为强酸不能制弱酸。(学生想法高度一致)
师:(在针筒中演示这一反应,针孔敞开。)可以看到大量气体,然后反应逐渐减缓,最后停止,可是仍有石灰石在。为什么会这样?
生:盐酸逐渐变稀,反应速率变小,最后盐酸消耗完了,就没有CO2了。
师:(再次在针筒中演示这一反应,针孔敞开。)这次我少放些石灰石,多放些盐酸,反应到最后不冒气泡了,是什么原因?
生:石灰石消耗完了啊。(集体不屑,认为这个问题弱智)
师:(又一次在针筒中演示这一反应,用手堵住针孔。)可观察到气泡也逐渐变少,最后消失,(然后敞开针孔),又产生大量气泡。这回不产生气泡是因为哪种药品用完了?为什么?
生:石灰石和盐酸都没有用完,因为后来又有气泡了。
师:那为什么刚才会不冒气泡?
问出这个问题后的讨论相当有趣。学生的第一反应是“因为堵住了针孔,CO2被压回去了”。可是如果继续追问:压回到哪儿去了?如果压到水里去了,水中CO2的含量会怎样变化?再结合演示CO2传感器测得溶液中CO2的浓度基本不再发生变化了,他们终于悻悻地放弃了这个想法。于是接下来有学生提出“还是CO2被压回去了,压到水里后与水反应生成碳酸了”。初听貌似合理,可很快有学生想到这样水中溶解的碳酸浓度会不断增大,最终还是会分解成CO2逸出,因此这种解释也不合理。在学生的相互讨论中,可以听到有人小声在议论也许反应也在逆向进行,但教学实践中发现学生大都不敢大声说出,因为他们实在太深信这个反应的不可逆性了!当最后他们走投无路时,不得不承认这个反应此时也在逆向进行,正逆反应速率相等,导致各物质的量不再变化。而当认识到这点时,他们显然都惊叹于原来这个反应也有可逆性啊,化学反应的可逆性、化学反应限度的问题是普遍存在的,当然前提依然是封闭体系。教学实践中笔者还很高兴地看到学生的独立思考意识已经逐渐在建立,有学生对上述解释并不十分满意,他们认为压强增大了,怎么会没有气体的溶解限度增大呢,事实上他们确实很敏锐,在真实的化学反应的化学平衡中,常常同时伴随有气体溶解平衡、沉淀溶解平衡等等。
课堂讨论是要花时间的,有时候教师会因为担心学生说得“乱七八糟”而不愿“浪费”这个时间;真正的课堂讨论当然会是开放的,有时候教师会因为担心超出预设不好控制而不愿去组织讨论。而如果从“学”的角度来思考,讨论是多么有意义!
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