1. 研究目的与意义
“配合物制备”实验是中学化学物质的结构与性质重要教学内容,涉及实验主要为简单配合物的制备,探究如银、铜、铁等金属离子所形成的配合物的制取与性质。通过“配合物”教学,可培养和提升学生的“科学探究与创新意识”“宏观辨识与微观探析”的两大化学学科素养。此外,可帮助学生形成结构决定性质,性质决定应用的观念。
简单配合物的制备实验很难使学生正确理解配合物的形成。有关中学化学中配合物实验教学的研究并不多。根据已有文献可知,多数教学设计在本课的引入阶段采用无水硫酸铜和胆矾的颜色差异作为问题情境,但在解释配位键形成时却又借助nh3与h 结合成nh4 这一学生熟知的素材,说明水与铜离子形成配位键并不符合学生认知的最近发展区。在“配离子存在电离(解离) 平衡”“银镜反应为何要用银氨溶液”等教学内容上存在证据、论证等要素的缺失,无法让学生经历良好的论证过程,难以形成正确的认识。
此外,常规的教学设计中缺少控制变量的对照实验,如何从微粒浓度的角度再认识配位键的形成,了解浓度因素对配位平衡的影响,体会配位平衡的应用,提升学生 “变化观念与平衡思想”的核心素养,显得尤为重要。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
设计不同配合物的制备实验,探究如银、铜、铁等金属离子所形成的配合物的制取与性质,建立配位键概念和配合物形成的本质,体会配位平衡的应用,并完成创新实验下的教学设计。
预期目标:
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
反应原理:cu2 2nh3h2o=cu(oh)2↓ 2nh4
cu(oh)2 4nh3=[cu(nh3)4](oh)2
4. 参考文献
[1]王星乔,滕瑛巧,李晶,包朝龙.指向“证据推理与模型认知”的物质结构教学——以人教版选择性必修2“配合物”为例[j].化学教学,2022(09):57-63.
[2]张帅,袁廷新,张建强,郭玉林.基于深度学习构建探究实验设计思路——以“探秘铜(Ⅱ)离子配合物”为例[j].化学教育(中英文),2022,43(07):11-14.
[3]张斌,刘爽,朱艳艳,张家源,伍敏,刘春梅.邻二氮菲合铁(Ⅱ)组成及稳定常数测定实验的改进与优化[j].大学化学,2022,37(07):145-152.
5. 计划与进度安排
第1阶段:2024-2024-1学期17-19周(2024.12.19-2024.1.8)-2024-2024-2学期第1周-第3周(2024.2.2-3.12)
查阅文献,制定计划,完成开题报告(第3周前),翻译英文文献。
第2阶段:第4周-第15周(2024.3.13-5.31)
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