周 躍
(泰興市教育局教研室江蘇泰興225400)
中考化學(xué)實驗探究題的新命題思路
周 躍
(泰興市教育局教研室江蘇泰興225400)
化學(xué)實驗探究題較好地體現(xiàn)了新課改的理念,業(yè)已成為中考化學(xué)的熱點題型。這類試題通常從社會科技發(fā)展的前沿、人類可持續(xù)發(fā)展、日常生產(chǎn)生活的常見現(xiàn)象中選取素材,讓學(xué)生沿著這些背景素材,去探究未知物質(zhì)的成份、物質(zhì)變化的條件、物質(zhì)的性質(zhì)等。而今年中考中實驗探究題卻一改通常選材的思路,大多以化學(xué)實驗中出現(xiàn)的意外現(xiàn)象為素材。如2011年泰州市中考化學(xué)第25題、2011年南通市中考化學(xué)第24題、2011年安徽省巢湖市中考化學(xué)第15題、2011年廣東省揭陽市中考化學(xué)第13題、2011年桂林市中考化學(xué)第31題、2011年山東省臨沂市中考化學(xué)第18題等?,F(xiàn)具體介紹2011泰州市中考化學(xué)第25題(3),并對該題作簡要的評析:
題目:化學(xué)實驗中常常會出現(xiàn)意外情況,這是提升我們科學(xué)素養(yǎng)的良好機會,要根據(jù)具體情況區(qū)別對待,善于發(fā)現(xiàn)和解決問題。例如:
(3)用鹽酸和碳酸鈣固體反應(yīng),將得到的氣體X通入澄清石灰水中,始終沒有發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁。針對此現(xiàn)象,同學(xué)們提出了自己的想法和做法,請你幫助他們完成以下探究。
[假設(shè)]
小英的假設(shè):澄清石灰水已變質(zhì)
小青的假設(shè):氣體X中除了有CO2外,還有氯化氫或HCl
[實驗探究]
Ⅰ.小英的探究:
Ⅱ.小青的探究
[實驗反思]
Ⅲ.同學(xué)們經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn),只用一組實驗裝置就可以同時完成上述兩個假設(shè)的探究。請你從下圖中選擇一組合理的裝置A(填序號)。
Ⅳ.在上述合理裝置的第二支試管內(nèi)應(yīng)放入AgNO3溶液,其作用是驗證HCl氣體已除盡。
本題的知識載體是學(xué)生熟知的“鹽酸和碳酸鈣固體反應(yīng)制備CO2”,它以“制備的CO2通入澄清石灰水,始終沒有發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁”意外情況為素材,要求學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的探究性學(xué)習(xí),較好地考查了學(xué)生的知識掌握情況和科學(xué)探究能力,對我們在新課程背景下開展實驗教學(xué)很有啟迪。
1.再現(xiàn)拓展教材意識
教材是向?qū)W生傳授知識的藍(lán)本。本題再現(xiàn)酸與碳酸鹽的反應(yīng)、CO2與澄清石灰水的反應(yīng)、Cl-的檢驗、洗氣瓶中導(dǎo)管“長進(jìn)短出”;由教材中“NaOH溶液的變質(zhì)”拓展延伸到“澄清石灰水變質(zhì)”。由“把石灰石和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2通到紫色石蕊試液中,對變紅的石蕊試液加熱時,石蕊并沒有恢復(fù)紫色?!蓖卣寡由斓健皻怏wX中除了有CO2外,還有氯化氫或HCl。”另外,值得再思考的是本題的意外是否還有其他原因?從“喀斯特”地形的形成原理思考,澄清石灰水未變質(zhì),如果實驗中產(chǎn)生的CO2又快又多,則容易形成可溶于水的碳酸氫鈣,這也看不到渾濁,那探究是不是又有了新方向。
中考如此重視再現(xiàn)和拓展延伸教材知識,對平時課堂教學(xué)和中考復(fù)習(xí)導(dǎo)向功能意義甚大。由此得到啟示:以“教材為本”,落實好教材主干知識;科學(xué)理解“用教材教,而不是教教材”,區(qū)分“做實驗”和“講實驗”的差距,以及“題海戰(zhàn)術(shù)”未必有效等。這些是教師組織課堂教學(xué)的指南針,組織學(xué)生備考的風(fēng)向標(biāo)。
2.關(guān)注實驗生成意識
面對實驗中的意外,老師沒有回避,而是及時捕捉這生成性教學(xué)資源。組織學(xué)生小組討論,提出自己的想法和做法,搭建學(xué)生經(jīng)驗交流和評價的平臺。利用學(xué)生隨堂生成的成果,引導(dǎo)運用科學(xué)探究的一般方法,以實驗性探究為主線,利用學(xué)生已掌握的知識和技能,針對小英和小青的假設(shè)展開討論性探究(Ⅰ、Ⅱ)和反思評價性探究(Ⅲ),進(jìn)行深層次的分析,創(chuàng)造性的使用,培養(yǎng)學(xué)生處理新信息的能力。
為了認(rèn)識某種物質(zhì),探究某種變化,解釋某種現(xiàn)象,我們必須以實驗為工具進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。盡管實驗準(zhǔn)備已十分充分,但實驗中的意外還是不可避免的。意外中蘊含著正常,關(guān)鍵是教師如何及時帶領(lǐng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì),如何采取科學(xué)的補救措施,使學(xué)生在新的思維活動中獲得“更有意義的經(jīng)驗”,將經(jīng)驗到的模糊、疑難、矛盾的情境轉(zhuǎn)化為清晰、確定、和諧的情境。直面意外,教師要有生成意識和科研意識,要有敏銳的觀察力和判斷力,要有道德素養(yǎng)、知識素養(yǎng)和能力素養(yǎng),以便在教學(xué)中自覺地引導(dǎo)學(xué)生自主分析、思考、探究,不斷追求學(xué)習(xí)新的知識,從而改變教學(xué)方式,使我們的教師由經(jīng)驗型向科研型和創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變,從而提高科研能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識
科學(xué)探究的過程是一個創(chuàng)造性的過程,而創(chuàng)造力的核心是創(chuàng)造性思維,因此探究實質(zhì)是思維的過程。本題圍繞“始終沒有發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁”意外創(chuàng)設(shè)情景,激活學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)思維。學(xué)生從不同的角度認(rèn)識意外,采用不同的假設(shè)表達(dá)自己的想法,用不同的知識與方法解決問題,解決問題的方法多樣化。小英利用稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)制取的CO2與澄清石灰水反應(yīng),看能否生成白色沉淀,驗證澄清石灰水是否已變質(zhì)。而小青利用氣體X與硝酸銀反應(yīng),看是否生成白色沉淀,檢驗氣體X中是否還有氯化氫。同學(xué)們針對小英和小青的討論性實驗探究進(jìn)行反思性評價,經(jīng)過創(chuàng)造性實驗改進(jìn),利用Ⅲ中的一組實驗裝置可以同時完成上述兩個假設(shè)的探究,提高實驗性探究的高效性。
當(dāng)實驗出現(xiàn)意外時,利用認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的好奇心,注重學(xué)思結(jié)合。這樣促使學(xué)生養(yǎng)成學(xué)思考、會思考、敢思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣。營造獨立思考、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境。培養(yǎng)學(xué)生主動思考、獨立思考和終身學(xué)習(xí)能力,給學(xué)生留有充分發(fā)展的空間。在探究活動中,增強探究意識,學(xué)會探究問題的思路,領(lǐng)悟化學(xué)學(xué)習(xí)的方法,提醒學(xué)生留心觀察實驗現(xiàn)象,及時捕捉異樣變化,使他們掌握發(fā)現(xiàn)真理、解決問題的科學(xué)方法,從而提高學(xué)生科學(xué)探究的水平和創(chuàng)新能力。轉(zhuǎn)變學(xué)生過于依靠接受式的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生在新問題的情境中自己探索,自己改造和改組經(jīng)驗,自己得出結(jié)論,從而為學(xué)生未來的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
4.增強科學(xué)態(tài)度意識
在化學(xué)史上,由于意外而引起的新發(fā)現(xiàn)、新技術(shù)屢見不鮮,這些意外對化學(xué)學(xué)科的發(fā)展有著重大的時代意義。例如:化學(xué)家維勒在分析化驗黃鉛礦石過程中,發(fā)現(xiàn)一種意外的特殊沉淀物,誤認(rèn)為是鉻的化合物,而未及時去深層次探究其真實身份,后來這意外被瑟夫斯特姆發(fā)現(xiàn),經(jīng)過認(rèn)真反復(fù)實驗研究,終于在意外的沉淀物里發(fā)現(xiàn)了新元素——釩。由此可見,在科學(xué)面前任何意外的新現(xiàn)象、新問題,不能疏忽,不能單憑經(jīng)驗主義去作主觀意向的斷定,要進(jìn)行全面客觀的觀察與探究,要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和治學(xué)精神。
本題在實施實驗探究的過程中尋求突破,以學(xué)生的發(fā)展為本,樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度,追求嚴(yán)謹(jǐn)求實、勇于探索、實事求是的科學(xué)態(tài)度、培養(yǎng)健康的情感、態(tài)度與價值觀。
課堂應(yīng)是向未知方向挺進(jìn)的旅程,無法預(yù)料教學(xué)成果的全部,隨時都有可能發(fā)現(xiàn)意外的通道和美麗的圖景,而不是一切都必須遵循固定線路而沒有激情的旅程。因此,我們必須正視、善待和轉(zhuǎn)化好實驗中的意外,科學(xué)合理地處理,把意外當(dāng)作一種教育教學(xué)資源,充分有效地利用好這動態(tài)生成性資源,體現(xiàn)基礎(chǔ)性、探究性、實踐性和人文性,創(chuàng)建高效課堂。
1008-0546(2011)10-0074-02
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2011.10.037