2018年11月高中化学说课：探究氢氧化亚铁的制备

氢氧化亚铁的制备在化学实验中是一个有趣且充满挑战的内容。很多人觉得按照教材常规方法制备氢氧化亚铁应该是简单直接的，但实际操作中往往难以得到理想结果，这就挑起了进一步探究的欲望。

实验器材多样

在氢氧化亚铁的制备中，实验器材是基础。像试管、胶头滴管、长胶头滴管、具支试管、导管、烧杯等都是常用的。在赣州市第三中学，这些器材被充分利用。它们在不同的操作环节中发挥作用，比如试管用于盛装溶液，胶头滴管用于精准滴加溶液。这众多的器材组合起来，为氢氧化亚铁的制备搭建起实验的框架。不同的器材有着不同的功能，若其中某个器材出现问题，可能就会影响整个制备过程。

教材实验的局限

教材中提供了一种往FeSO4溶液中加NaOH溶液来制备氢氧化亚铁的方案。然而这种方法在实际操作时，几乎观察不到白色絮状沉淀。这对于学生理解氢氧化亚铁的性质和制备是很不利的。那到底为什么会这样？主要是因为氢氧化亚铁极易被氧化，在从溶液中产生沉淀到被观察这个过程中，就已经被氧化，所以难以看到白色絮状沉淀。这种局限促使人们去思考怎样改变这种实验状况。

创新点之思维突破

通常人们在制备氢氧化亚铁时，都将重点放在如何除去O2上。可在赣州市第三中学陈起香的实验里打破了这种定式思维，开始考虑浓度对实验的影响。以往的研究方向一定程度上限制了制备氢氧化亚铁新方法的探索，而这次从另一个角度出发。这种突破定式思维的做法，就像是在一条被大家走得很窄的路上岔出了新途径，取得的理想实验效果也证明了这种思维突破的价值。

创新点之试剂改变

试剂的改用在氢氧化亚铁的制备中有很大的意义。例如用7mol/L的NaOH溶液与0.2mol/L的FeSO4溶液反应，会使生成的Fe(OH)2白色絮状沉淀下沉，而且几分钟后才变色，这样就能够较好地满足教学的需求。此外，用NaHCO3代替Fe粉与H2SO4溶液反应产生CO2来排除装置中的空气是个很巧妙的做法。它反应速度快、无残留，并且生成的CO2密度比空气大，能更充分地将装置中的空气排尽，在这样的环境里Fe(OH)2甚至能够保存24小时之久，大大延长了可观察的时间。

教学目标很重要

在氢氧化亚铁制备的教学过程中，精心设计教学目标有助于提高教学效果。从知识与能力方面来说，要让学生学会用氧化还原反应的原理来分析影响氢氧化亚铁制备的因素，并且提出改进的方案。这种能力的培养，不是一朝一夕的，需要经过多次的实验操作和理论学习。而过程与方法目标是让学生在探究氢氧化亚铁的制备过程中掌握提出问题、解决问题的实验探究方法。这是实验教学很重要的一部分。情感态度与价值观目标是培养学生学以致用的能力，从实验中收获学习化学的乐趣，当学生看到自己能制备出氢氧化亚铁并且理解其中原理的时候，就很容易获得这种学习的乐趣。

实验过程中的探索

在整个实验探究氢氧化亚铁的过程中，有很多探索的环节。首先是提出各种问题，像是为什么白色絮状沉淀最终会变成红褐色，哪些部位的O2会对实验产生干扰，以及如何排除O2的干扰等等。这些问题是深入探究的起点。当这些问题被提出来后，就会引导学生去思考解决的办法。例如针对如何排除O2干扰的问题，前面提到的用NaHCO3代替Fe粉反应制CO2来排空气就是一个有效的解决方法。

大家有没有想过在自己的化学实验中，是否也能像这样不断挖掘问题并且寻找创新方案去解决？希望大家点赞、分享并且评论说说你的想法。