談談中學化學課中的探究活動

孫克俊

摘 要：伴隨著新課程實施的深入，越來越多的中學化學教師意識到了探究學習活動的重要性，其對培養(yǎng)學生探究意識、提升學生分析與解決問題的能力有著不可替代的作用?；瘜W教學中探究活動教學是提升學生科學素質(zhì)和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，探究活動打破了傳統(tǒng)的教學模式和學習方式，使課堂教學發(fā)生了根本性變革。

關鍵詞：有探究價值；探究活動；探究問題；培養(yǎng)探究興趣

要研究探究性活動，要明確什么是探究。美國國家科學教育標準中對探究的定義是：探究是多層面的活動，包括觀察；提出問題；通過瀏覽書籍和其他信息資源發(fā)現(xiàn)什么是已經(jīng)知道的結(jié)論，制定調(diào)查研究計劃；根據(jù)實驗證據(jù)對已有的結(jié)論作出評價；用工具收集、分析、解釋數(shù)據(jù)；提出解答，解釋和預測；以及交流結(jié)果。探究要求確定假設，進行批判的和邏輯的思考，并且考慮其他可以替代的解釋。

一、選擇有探究價值的探究問題

在課堂上探究什么問題需要教師課前做充分的準備，選擇具有探究價值的問題是實施探究活動的前提。是不是教材中的所有知識都需要探究？就知識的類型來看，有的知識只要知道“是什么”就可以，這類知識通過教師的講授或者學生自學就可以掌握；有的知識是有關“為什么”和“怎么辦”的，這類知識需要學生通過自己的實際操作、數(shù)學運算、實驗探究、親身體會等具體的活動才能自主內(nèi)化和占有。

二、探究過程中的要讓學生自主探究

有一次在探究活動中，向同學們展示了一瓶標簽殘缺的無色溶液，如圖所示：要求同學們進行探究：確認這瓶溶液究竟是什么溶液？

【提出猜想】

提示：這瓶無色溶液只能是下面四種溶液中的一種：①硫酸鎂溶液；②硫酸鉀溶液；③硫酸溶液；④硫酸銨溶液。

【查閱資料】

（1）常溫下，相關物質(zhì)的溶解度如下：物質(zhì)MgSO4 K2SO4 （NH4）2SO4 H2SO4溶解度分別為35.1g，19.5g，75.4g，與水以任意比互溶。

（2）（NH4）2SO4的水溶液顯酸性。

（3）含NH4+的鹽與堿混合受熱，會放出NH3。

【實驗探究】

（1）通過查閱資料，A同學認為猜想②不成立，原因是_______。

（2）為確定其他幾種猜想是否正確，A同學繼續(xù)進行探究：實驗操作—實驗現(xiàn)象—實驗結(jié)論：①取該溶液少許于試管中，向其中滴加幾滴_______溶液中有白色沉淀生成猜想①成立；②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH試紙上，和比色卡對照溶液的pH小于7猜想；③成立，B同學認為A同學實驗操作②的結(jié)論不正確，她的理由是_______。

（3）請你設計實驗方案，確認該溶液是硫酸銨溶液并完成實驗報告：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取該溶液少許于試管中，_______猜想④成立，該反應的化學方程式_______。

（4）定量探究硫酸銨的制備：工業(yè)上用硫鐵礦（主要成分是FeS2），經(jīng)過沸騰焙燒爐內(nèi)通空氣燃燒生成SO2和Fe2O3，SO2經(jīng)催化劑和氧氣的共同作用在接觸室內(nèi)轉(zhuǎn)化為SO3，最后SO3在吸收塔內(nèi)和水的共同作用轉(zhuǎn)化為H2SO4。實驗室就是用制得H2SO4溶液中通NH3相互化合制得一瓶上述132g20%（NH4）2SO4溶液。（反應中不考慮物質(zhì)的損耗）思考：①在工業(yè)上要把硫鐵礦先碾成粉末再反應的原因是 _______；②要制得132g20%（NH4）2SO4溶液，需含40%FeS2的硫鐵礦的質(zhì)量是_______g。

【分析】

（1）某溫度下飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的值不會大于該溫度下溶質(zhì)的溶解度，常溫下硫酸鈉的溶解度為19.5g，則常溫下它的飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=[19.5g19.5g+100g]×100%<20.0%，因此，該溶液不可能是硫酸鈉，故猜想②不成立。

（2）硫酸鎂、硫酸、硫酸銨三種物質(zhì)中只有硫酸鎂能與堿溶液氫氧化鈉溶液形成氫氧化鎂沉淀，因此，觀察到出現(xiàn)白色沉淀就可判斷溶液為硫酸鎂溶液，說明所使用的試劑為氫氧化鈉溶液；由于硫酸溶液、硫酸銨溶液都呈酸性的原因，測出溶液的pH小于7時，并不能就斷定溶液為硫酸溶液，也可能是硫酸銨溶液。

（3）只要檢驗出溶液中含有銨根離子即可說明溶液為硫酸銨，因此可取溶液加入少量氫氧化鈉溶液，然后在試管口放一張濕潤的紅色石蕊試紙，觀察到有刺激性氣味氣體產(chǎn)生、試紙變成藍色，即可說明溶液中含有銨根離子，可確認溶液為硫酸銨溶液。

【解析】

根據(jù)反應的過程涉及的方程式為：4FeS22+11O2[點燃]2Fe2O3+8SO2；2SO2+O2[催化劑]2SO3；SO3+H2O═H2SO4；2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4。

設需要含40%FeS2的硫鐵礦的質(zhì)量為x，

FeS2～2（NH4）2SO4

120 2×132

40%x 132g×20%

[12040%x=2×132132g×20%]

解之得：x=30g。

答：要制得132g20%（NH4）2SO4溶液，需含40%FeS2的硫鐵礦的質(zhì)量是30g。

總之，探究式教學有助于培養(yǎng)學生自主學習的能力、能夠引導學生學習和學會科學研究的方法，對學生知識建構(gòu)和能力培養(yǎng)有著較好的促進作用，因此我們老師要在今后的教學中不斷探索、創(chuàng)新，更好的發(fā)揮探究式教學的。

參考文獻

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