《初中化學(xué)教學(xué)論文 實驗室廢液的簡單處理(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《初中化學(xué)教學(xué)論文 實驗室廢液的簡單處理(通用)(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、實驗室廢液的簡單處理
?
內(nèi)容摘要:用“實驗室廢液的簡單處理”這樣一個實際問題作為載體,通過學(xué)生運用化學(xué)知識解決實際問題,鞏固深化學(xué)生對酸堿鹽的重要性質(zhì)等化學(xué)知識的理解,增強保護環(huán)境的意識,更重要的是提高收集、處理信息及分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度,促進學(xué)生的自主科學(xué)探究能力。
?
關(guān)鍵詞:分析問題 解決問題 科學(xué)探究
?
課的類型:應(yīng)用型探究學(xué)習(xí)的復(fù)習(xí)課
課的具體內(nèi)容:利用實驗手段,除去某些化學(xué)實驗所產(chǎn)生的污水中銅鹽、汞鹽、鋇鹽等有害物質(zhì)
一、設(shè)計的定位與背景
課型:本課題是以課堂教學(xué)為主、課內(nèi)外相結(jié)合的章節(jié)課
學(xué)生信息:全校初三化學(xué)興趣小組人員40
2、人,分8組,這些同學(xué)的學(xué)習(xí)成績相對不錯,對酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)這部分內(nèi)容基礎(chǔ)扎實,對水污染有一定的認(rèn)識,對探究污染問題的積極性也很高,但是大多數(shù)同學(xué)認(rèn)為汞離子等重金屬離子污染的原因是化工企業(yè)、制造業(yè)等行業(yè)造成的,與日常生活關(guān)系不大,同時他們對實驗設(shè)計的認(rèn)識也很膚淺,只停留在什么物質(zhì)間能反應(yīng)這樣一種程度,對實驗操作的認(rèn)識還不夠,另外學(xué)生原有的認(rèn)知方式也主要是以記憶科學(xué)信息為主,缺乏主動探究意識。
二、教學(xué)相關(guān)資源
教師參考書:初三化學(xué)(滬教版)、九年級義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、藍天綠水叢書
查閱網(wǎng)站:等
儀器和藥品:醫(yī)用離心分離機、實驗室常用儀器;實驗室排放的廢水(含銅、汞、鋇離子,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮
3、,顯酸性)
教學(xué)設(shè)備:實物投影儀、計算機、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室
三、設(shè)計方案
(一)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計:
1、知識與技能:了解水處理的方案設(shè)計思路;使學(xué)生應(yīng)用酸堿鹽的重要性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律,設(shè)計并完成實驗室中含銅、汞、鋇離子污水的處理。
2、過程與方法:培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生思維能力;初步學(xué)會接受信息、處理信息;在處理實驗室污水的過程中,獲得科學(xué)的方法。
3、情感態(tài)度與價值觀:增強學(xué)生的好奇心、探究欲;學(xué)會關(guān)注社會問題;樹立珍惜資源、合理使用化學(xué)物質(zhì)的觀念。
(二)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)情境設(shè)計:
展示相關(guān)離子對水污染的網(wǎng)頁;設(shè)計處理污水的實驗方案;學(xué)生查找金屬離子對水污染的資料,進一步發(fā)現(xiàn)實驗室的排污問題,
4、運用銅鹽、鋇鹽、汞鹽的化學(xué)性質(zhì)設(shè)計實驗方案;組織交流設(shè)計方案;讓學(xué)生直接進入完成污水凈化的實驗操作環(huán)節(jié),通過實驗中發(fā)現(xiàn)的問題對設(shè)計方案進行反思,最后主要對問題及反思過程進行交流。
(三)學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動設(shè)計:
分析實驗室污水樣品所含污染離子種類;設(shè)計污水處理方案完整地記錄;完成污水處理的實驗,記錄所遇到的問題;各組交流實驗方案、成果、實驗時的問題和對實驗室排污問題的反思;共同總結(jié)污水處理的實驗設(shè)計思路。
(四)學(xué)習(xí)活動組織與評價設(shè)計
分組設(shè)計、分組實驗和全體交流的時間分別為6分鐘、8分鐘和14分鐘實驗記錄評價表(附后);包括對污水處理設(shè)計方案、完善方案過程、實驗成果情況、建議和設(shè)想四
5、個方面的評價,由學(xué)生自己完成。
四、課堂實施
課前準(zhǔn)備:上課前一周老師布置了任務(wù):請同學(xué)們查找重金屬污染不資源的有關(guān)資料,主要內(nèi)容有這幾個方面:重金屬是如何進入水循環(huán):不同重金屬離子對生物的危害作用;用什么方法檢驗重金屬離子的存在;如何凈化污水,合格排放的國家標(biāo)準(zhǔn)是什么。
具體內(nèi)容
1、創(chuàng)設(shè)水污染問題情境,分析實驗室廢液,引出本節(jié)課的問題
學(xué)生分組展示自己組的資料,介紹銅、鋁離子的污染及危害,古埃及城市的滅亡(鉛管輸水),污水合格排放的標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)資料。教師展示出前面幾次分組實驗剩余的廢液樣品,學(xué)生分析出廢液中主要含有銅離子、鋇離子、汞離子。
教師展示報紙關(guān)于實驗室廢液污染環(huán)境的報道
6、。
實施效果
開始學(xué)生從化學(xué)的角度了解、關(guān)注水污染中重金屬離子的危害,感覺到很觸目驚心,但同時也有幾位同學(xué)低聲議論:“家里沒有人開化工廠,污染和自己沒有關(guān)系?!?
這時同學(xué)發(fā)現(xiàn)問題:“以前幾次實驗中產(chǎn)生的含有銅鹽、鋇鹽、汞鹽的污水污染很嚴(yán)重,直接排放會危害環(huán)境?!?
對于自己的行為也會產(chǎn)生污染,學(xué)生們驚訝地議論紛紛。
2、學(xué)生分組設(shè)計污水處理的實驗方案
教師指導(dǎo)學(xué)生通過分組進行討論,在實驗記錄評價表中設(shè)計出自己組的廢液處理方案,學(xué)生們的方案有:先加硫酸銅,再加氫氧化鈉;先加硫酸,再加氫氧化鈉;先測酸堿性,加氫氧化鈉,再加硫酸、調(diào)中性;先加銅絲、再加硫酸銅、最后加氫氧化鈉;加過量碳酸鈉,
7、調(diào)中性?!?
實施效果
各組同學(xué)都表現(xiàn)得對問題很感興趣,紛紛用試管圖示法、框圖法、流程圖法、圖表法等多種方法將設(shè)計方案記錄下來。
經(jīng)過巡視查看,學(xué)生設(shè)計的方案中沒有產(chǎn)生危險的可能,所以老師沒有組織學(xué)生進行方案交流。
3、學(xué)生按照自己組的設(shè)計方案,完成廢液處理分組實驗,同時對方案進反思與修正
學(xué)生按自己組的方案,開始實驗操作,檢驗方案的可行性,因為多數(shù)方案涉及幾次分離試管中少量沉淀與液體的混合物,因此學(xué)生實驗使用了醫(yī)用離心分離機。
老師提醒學(xué)生將每次的沉淀樣品及最后得到的水樣都保留下來。
實施效果
學(xué)生實驗中發(fā)現(xiàn)了問題:有兩組加入氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液后出現(xiàn)沉淀,片刻后沉淀又溶
8、解了;有一組不知道沉淀的是否完全,是否可以進行下一步實驗……這時教師鼓勵大家對這些問題產(chǎn)生的原因進行討論分析。
同學(xué)們討論后注意到是因為在設(shè)計方案時沒有考慮樣品的酸堿性,所以有的沉淀溶解了,調(diào)整方案后問題解決了。其他問題,如最后清液的pH調(diào)不到中性等也都通過解決了。
每組學(xué)生都幾次調(diào)整了最初設(shè)計方案中考慮不周的地方。
4、各組對實驗過程中問題進行交流
每組同學(xué)派代表展示分離出的沉淀,以及凈化后的廢液樣品,并進行比較。
同時交流自己組實驗方案、在實驗中遇到什么問題,是如何解決的,并對比其他組方案,分析自己組方案的優(yōu)劣。
其他同學(xué)對所闡述的設(shè)計方案和實驗過程提出問題,對各組遇到的問題和
9、解決的辦法進行思考。
實施效果
同學(xué)們都非常積極地想要把自己組解決問題的過程與其他組的同學(xué)分享,有問有答,氣氛很熱烈。學(xué)生不但對實驗內(nèi)容進行了交流,還提出很多減少分組實驗污染的設(shè)想:不能隨便傾倒廢液應(yīng)當(dāng)集中處理;應(yīng)進行廢液回收,設(shè)計成本最低的、最有實效的防止污染方案;排污管道應(yīng)設(shè)計一些環(huán)節(jié)除去污染物,使污水無害排放;實驗時藥品要取最少量,看到現(xiàn)象即可。
5、總結(jié)反饋
老師分類點評各種方案優(yōu)點,并明確污水處理的一般原則。
實施效果
每組學(xué)生都覺得本組的方案有可取之處,想進一步完善之后發(fā)布到學(xué)校網(wǎng)站上,并且準(zhǔn)備在網(wǎng)站上討論本節(jié)課排放的硝酸鹽帶來的富營養(yǎng)化污染問題。
五、教學(xué)效果與課后
10、反思評價
本堂課在設(shè)計時首先考慮的是實驗室廢液污染問題如何產(chǎn)生,如果直接告訴學(xué)生污染問題,讓他們設(shè)計實驗,那么學(xué)生對于這樣被動地面對問題,反應(yīng)不會積極,探究效果也不會太好,因此采用了逐步創(chuàng)設(shè)情境的辦法,把學(xué)生的注意力從對環(huán)境問題的關(guān)注一點點引到對實驗室廢液排放問題上。對于自己發(fā)現(xiàn)的問題,學(xué)生的探究熱情要高得很。
第二方面考慮的是這節(jié)課中的難點,最初認(rèn)為學(xué)生如何把實驗方案設(shè)計得完善一些應(yīng)該是廢液討論理實驗的難點,可是實際操作過程中卻發(fā)現(xiàn)無論多好的學(xué)生在設(shè)計時也都是一種思路:“先加什么,再加什么,最后加什么?!睕]有人考慮實際的可操作性,因此最后本節(jié)課的難點定位在:治理廢液實驗過程中所遇到的各
11、種問題的解決與反思。這樣設(shè)計之后,就不能再采用以往那種設(shè)計方案以后就討論方案,最后按一兩種最佳方案進行實驗的方法,而是放手讓學(xué)生自己通過動手操作認(rèn)識設(shè)計方案中的不足之處,在一次次的行不通中來修改、完善方案,最終完成污水樣品的處理,獲得探究的真實體驗,體會“做科學(xué)”的樂趣。為引發(fā)學(xué)生對設(shè)計方案的反思,培養(yǎng)良好的科學(xué)實驗習(xí)慣,課上使用的記錄評價表中給設(shè)計方案和對方案的修改兩項內(nèi)容在整個評價中占相當(dāng)比重,并提出了明確的評價標(biāo)準(zhǔn),每個小組交流主要也是想起共享問題和經(jīng)驗作用。
?
?
?
附:《實驗室廢液處理》記錄評價表
組員_________ 、_________ 、__________ 、
12、__________、 ___________
項目
?
標(biāo)準(zhǔn)描述;內(nèi)容
自評分?jǐn)?shù)
廢液處理設(shè)計方案
10分
設(shè)計思路清楚,完整,程式準(zhǔn)確
方程式______________________
方程式______________________
方程式______________________
設(shè)計思路:__________________
________________________________
?
合作情況
5分
對方案不合理,不完善之處的修改
_________________________________
?
成果
15分
能除去廢液中的各種離子10分
能將其中一種離子分離出來+2分
能將其中兩種離子分離出來+5分
其他可行的情況酌情打分
沉淀情況______________________
污水樣品情況___________________
?
建議放設(shè)想
10分
通過這次實驗,對實驗室中產(chǎn)生的廢液有什么建議和想法
?