类比法在《二氧化碳的实验室制取》教学中的应用

摘要：本文阐述“类比法”概念，以《二氧化碳的实验室制取》为例分析教材内容学生学情及教学目标，探讨如何借助“类比法”优化初中化学实验教学质量，说明如何优化学生化学实验思维能力和实践能力。

关键词：类比法；初中化学；二氧化碳的实验室制取；应用策略

一、类比法综述

类比法的内涵是逻辑推理，使用类比法时我们需要对两个或两类对象在某些属性上的相同之处进行层层推理和探析，通过迁移和类比判断它们在是否在其他属性上也存在这种相同。

在学习新知识、解决新问题的时候，类比法能够帮助我们利用已有的知识和经验来理解新的概念或者解决新的情况，从而达到快速学习、有效推理的目的。

二、类比法在《二氧化碳的实验室制取》教学中的应用

1．教材及学情分析

《二氧化碳的实验室制取》是人教版化学九年级上册第六单元《碳和碳的氧化物》中的第3个课题，这一课题的主要研究内容是在实验室里研究制取二氧化碳的方法，教材首先对实验室制取二氧化碳的原理进行了阐释，并介绍了相关实验器材和化学材料，出示了使用化学实验装置和化学材料制取二氧化碳的流程，辅助学生总结实验室制取二氧化碳的思路和方法。这一章节内容是初中化学学科中的重点内容，其中包含的二氧化碳性质知识点和实验室二氧化碳制取技能是本单元的核心和重点，需学生深刻理解并灵活应用。

当前，学生在过去的化学学习中掌握了制取氧气的方法，具备了一定的化学实践操作技能，对相关实验器材也较为熟悉。同时，学生在本单元学习过程中对二氧化碳的性质和作用有了一定的了解，知晓了二氧化碳是呼吸作用的产物和光合作用的原料，在消防火灾救援中得到广泛应用，了解了二氧化碳的分子构成和元素组成。可见，学生已经掌握了有关二氧化碳的理论知识，教师还需进一步带领学生进行有关实验室制取二氧化碳的实践实验，帮助学生将理论知识与实验操作进行融汇贯通，在脑海中形成完整的化学知识体系，获得熟练的化学实验操作技能。

2.教学与评价目标

（1）教学目标

①促使学生理解实验室制取二氧化碳的化学反应原理，能够在理解原理的基础上将相关的化学方程式书写正确。

②理解并熟练运用实验室制取二氧化碳的化学实验器材，能够准确选择恰当的发生装置和收集装置，能够根据实验要求正确组装实验装置。

③学会二氧化碳的检验方法，即利用澄清石灰水与二氧化碳之间的反应现象检验二氧化碳是否存在，掌握二氧化碳的验满方法，使用燃着的木条放在集气瓶口，通过观察木条燃烧状态是否发生变化检验是二氧化碳是否收集满。

④通过对比实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理、装置选择等，培养学生的类比分析能力，使其能够初步确定实验室制取气体的一般思路和方法，包括反应原理的选择、装置的设计、气体的收集与检验等环节。

⑤激发学生对在化学实验学习及操作方面的自主能动性，使学生通过化学实验设计和操作体验化学的魅力，增强学习化学的主动性和积极性，树立学好化学的信心。

教学重点：

设计实验室制取二氧化碳的反应原理、发生装置和收集装置的选择、二氧化碳的检验。

教学难点：

根据实验室制取氧气的经验和制取二氧化碳的反应原理设计制取二氧化碳的装置。

（2）评价目标

①通过课堂提问、随堂练习等方式，检查学生对实验室制取二氧化碳的反应原理、化学方程式的记忆和理解程度，确保学生能够准确无误地书写化学方程式，并解释反应过程中各物质的作用和变化。

②观察学生对装置的选择和组装情况，评估学生对实验室制取二氧化碳装置的理解和掌握程度，包括发生装置和收集装置的原理、特点及适用条件，以及如何根据实验要求进行合理选择和组合。

③考查学生对二氧化碳检验和验满方法的掌握情况，要求学生能够清晰、准确地描述实验步骤、现象和结论，体现学生对知识的综合运用能力。

④观察学生在课堂上的参与度和积极性，如是否主动回答问题、积极参与讨论、认真听讲等，评估学生对化学学习的兴趣和热情，及时给予鼓励和引导，激发学生的学习动力。

通过以上教学目标和评价目标的设定与实施，旨在帮助学生全面掌握实验室制取二氧化碳的相关知识和技能，培养学生的科学探究能力和合作精神，激发学生对化学学习的兴趣，为学生的化学学习奠定坚实的基础。

（3）模型建构

（4）课前准备：

（5）教学案例片段

①依据实验室以过氧化氢为原料制取氧气的知识，通过讨论、类比等，完成实验室制取二氧化碳有关内容的学习。

②利用上述A作为发生装置，具有所需器材较少、结构简单等特点，但试管的容积较小，液体添加需要拔出橡皮塞等缺点，现有以下器材，你能够否选择其他仪器，自行组装其他装置，并说一说新装置的优缺点。

三、结束语

类比法广泛应用于各个领域，如科学研究、逻辑推理、教育教学等。在科学认识过程中，人们使用类比法将未知变成已知，通过探究已知事物的内在规律，根据相同的现象推测出某未知事物也存在这种规律，实现已知事物原理向未知事物原理的迁移，将未知变成已知，扩大自身知识视野及思维广度。我们在使用类比法探究新旧事物之间的联系时应遵循先比后推的顺序，通过比较分析出俩种事物的相同点和不同点，再探究它们之间的内在联系。实验室以过氧化氢溶液制取氧气，与以大理石和稀盐酸制取二氧化碳，所用药品都呈固体和液体，反应条件均为常温；两种气体都无毒，密度都比空气大。但氧气的溶解性与二氧化碳不同，这在收集方法上会有所区别。

参考文献

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