在實(shí)驗(yàn)中探究 在探究中鞏固——探究性實(shí)驗(yàn)“濃硫酸和稀硫酸的鑒別”的實(shí)踐與反思

傅 靚 楊民富

（1 江蘇省鎮(zhèn)江一中 江蘇 鎮(zhèn)江 212000；2 南京師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 江蘇 南京 210097）

日常教學(xué)中可以讓學(xué)生自己通過探究性實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的形式，激發(fā)他們的探究興趣，利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)鞏固所學(xué)的知識(shí)。 作者在教學(xué)實(shí)踐中以“濃硫酸和稀硫酸的鑒別”的探究性實(shí)驗(yàn)為例，讓學(xué)生復(fù)習(xí)濃硫酸的特性，掌握相應(yīng)的知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程與魅力。

一、設(shè)計(jì)思路

學(xué)習(xí)完濃硫酸的性質(zhì)以后，學(xué)生認(rèn)識(shí)到濃硫酸和稀硫酸因?yàn)闈舛鹊牟煌ㄟ@里濃硫酸指質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸，而稀硫酸一般指質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于20%的硫酸），性質(zhì)上差別很大。 一般情況下教師直接通過歸納總結(jié)的方式復(fù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容，但在這樣的復(fù)習(xí)過程中學(xué)生自己并沒有進(jìn)行真正的思考，缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，課后也很容易淡忘相關(guān)知識(shí)，復(fù)習(xí)的效果不好。 故作者嘗試引導(dǎo)學(xué)生通過探究性實(shí)驗(yàn)自己對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)的方法，體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。

本節(jié)課設(shè)計(jì)思路如下：由學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來鑒別兩個(gè)沒有標(biāo)簽的試劑瓶中哪瓶盛放的是濃硫酸，哪瓶盛放的是稀硫酸。 因?yàn)閷W(xué)生剛剛學(xué)完濃硫酸的性質(zhì)，遇到這樣的問題讓學(xué)生覺得所學(xué)的知識(shí)可以解決實(shí)際問題，容易投入到這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探究中。

探究性實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）學(xué)生以實(shí)驗(yàn)小組為單位，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。 （2）各小組基本確定實(shí)驗(yàn)方案后，教師提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)藥品和相關(guān)儀器，各組學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案領(lǐng)取相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。 （3）學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)探究，教師巡視并提供適時(shí)的指導(dǎo)和幫助。 學(xué)生能夠在自行設(shè)計(jì)、開展實(shí)驗(yàn)探究的過程中體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)的樂趣，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的意識(shí)。

實(shí)驗(yàn)總結(jié)匯報(bào)過程如下：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，組織學(xué)生小組匯報(bào)、展示成果，學(xué)生根據(jù)各組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理總結(jié)比較可行的鑒別方法，從而得出最佳方案。 上述由學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)、匯報(bào)、展示得出的鑒別方法，學(xué)生記憶深刻， 從而也掌握了濃硫酸和稀硫酸性質(zhì)上的差異，這種復(fù)習(xí)方法比簡(jiǎn)單歸納總結(jié)的方法效果要好得多。

教師在復(fù)習(xí)過程只是擔(dān)任組織者和引導(dǎo)者，既能體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，又能讓學(xué)生在探究過程中少走彎路，幫助學(xué)生更好地掌握相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.掌握濃硫酸和稀硫酸的性質(zhì)，能根據(jù)濃硫酸稀硫酸性質(zhì)上的差異找出鑒別濃硫酸和稀硫酸的方法；

2.經(jīng)歷設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集相關(guān)材料、得出結(jié)論等實(shí)驗(yàn)探究的過程，體驗(yàn)研究化學(xué)問題的科學(xué)方法。

三、實(shí)施過程

1.創(chuàng)設(shè)問題情境

［教師］大家都剛剛學(xué)完濃硫酸的性質(zhì)，知道濃硫酸和稀硫酸在性質(zhì)上有很大的不同，展示一瓶稀硫酸和一瓶濃硫酸，但是沒有標(biāo)簽，請(qǐng)同學(xué)們比較它們?cè)谕庥^上有何不同？

［學(xué)生］外觀上很難區(qū)別。

［教師］那么怎樣區(qū)分哪瓶是濃硫酸哪瓶是稀硫酸？

2.自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

［教師］請(qǐng)大家以實(shí)驗(yàn)小組為單位，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來鑒別一下講臺(tái)上的濃硫酸和稀硫酸。 各個(gè)小組能不能設(shè)計(jì)出別人不易想到的實(shí)驗(yàn)方法來鑒別。

［學(xué)生］以學(xué)生自組的實(shí)驗(yàn)小組為單位，查閱相關(guān)資料、找出鑒別方法、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。

3.提醒實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，提供實(shí)驗(yàn)須知

［教師］ 因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中用到的一些藥品如濃硫酸屬于危險(xiǎn)品，提醒學(xué)生使用這些試劑時(shí)一定要注意操作過程，不能將酸濺到手上或?qū)嶒?yàn)桌上。

講解“實(shí)驗(yàn)須知”，提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。 要求每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選出組長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)員、觀察員、記錄員，落實(shí)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)職責(zé)。

4.學(xué)生自己動(dòng)手開展實(shí)驗(yàn)

［學(xué)生］動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，同時(shí)觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。

［教師］提供實(shí)驗(yàn)所需的藥品和儀器。 在各個(gè)實(shí)驗(yàn)小組之間巡視，對(duì)學(xué)生不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行指正。

5.各組代表匯報(bào)展示成果

學(xué)生設(shè)計(jì)的方法比教師預(yù)計(jì)的多，而且有些方法思路非常巧妙。 學(xué)生使用的方法分類小結(jié)如下：

（一）利用濃硫酸和稀硫酸物理性質(zhì)的差別鑒別的方法

?

教師評(píng)價(jià)：稀釋濃硫酸時(shí)溫度升高的這種方法是同學(xué)們比較容易想到的； 而設(shè)計(jì)用密度計(jì)的這組同學(xué)想到這種方法的原因是他們?cè)诔踔幸娺^密度計(jì)，并了解它的特點(diǎn)，用這種方法也讓更多的同學(xué)對(duì)密度計(jì)有了認(rèn)識(shí)； 設(shè)計(jì)第三種方法的同學(xué)找到一種有色溶液， 它不與硫酸反應(yīng)且密度介于濃硫酸、稀硫酸之間，根據(jù)密度不同來區(qū)別，設(shè)計(jì)得比較巧妙；最后一種方法設(shè)計(jì)得非常好，把濃硫酸的吸水性和濃鹽酸的揮發(fā)性結(jié)合起來，而且現(xiàn)象明顯，試劑用量也不多，說明這組同學(xué)能夠?qū)⑺鶎W(xué)的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用。

（二）利用濃硫酸和稀硫酸化學(xué)性質(zhì)的差別鑒別的方法

?

教師評(píng)價(jià)：前兩種方法是課本上的內(nèi)容，學(xué)生對(duì)相關(guān)的濃硫酸的特性印象很深刻，用量少，現(xiàn)象也很明顯。第三種方法也是課本上的內(nèi)容，但是對(duì)實(shí)驗(yàn)操作有較高的要求， 學(xué)生在探究過程中提出是不是操作太繁瑣，我們鼓勵(lì)他們這樣可以培養(yǎng)自己的實(shí)驗(yàn)操作能力， 事實(shí)上，該組學(xué)生的能力還是比較強(qiáng)的，能夠比較順利地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論并進(jìn)行展示。 利用鈍化原理設(shè)計(jì)的第四種方法操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，效果很好。 而最后一種方法的設(shè)計(jì)源于我們?cè)?jīng)介紹過氯化氫的實(shí)驗(yàn)室制法，現(xiàn)象非常明顯，這組同學(xué)能夠想到，并且成功地鑒別出來，應(yīng)該說非常不容易。

四、實(shí)施反思

本節(jié)課的特點(diǎn)是從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，將復(fù)習(xí)鞏固交給學(xué)生，完全由學(xué)生自主進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)了通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)激發(fā)其創(chuàng)造性思維的思路。

1.課題設(shè)計(jì)符合學(xué)生的實(shí)際知識(shí)水平，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情

學(xué)生在這一階段已有的知識(shí)儲(chǔ)備包括氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、濃硫酸的吸水性、脫水性、氧化性等以及基本實(shí)驗(yàn)操作技能， 所以該探究性實(shí)驗(yàn)完全可以由學(xué)生自主開展，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)更多更巧妙的實(shí)驗(yàn)方案，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。 從以上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的多樣性可以看到學(xué)生思維的多樣性。 學(xué)生能利用已有的知識(shí)設(shè)計(jì)方案，解決相關(guān)問題，讓學(xué)生也樂于通過實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題。

2.突出學(xué)生的自主、探究的學(xué)習(xí)方式，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性

學(xué)生首先要設(shè)計(jì)出符合科學(xué)性、可行性、安全性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。 實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)都要仔細(xì)觀察，仔細(xì)揣摩。 在實(shí)驗(yàn)過程中必定要考慮原來設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟是否合理、如何觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，檢驗(yàn)方法是否有效的問題，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)密思維的習(xí)慣。 而且學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)， 使自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、觀察等能力得到培養(yǎng)。 同時(shí)在整個(gè)探究過程中也培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)合作的精神。

3.通過學(xué)生自己探究總結(jié)，收到了更好的復(fù)習(xí)效果

在探究性實(shí)驗(yàn)實(shí)施的過程中，學(xué)生首先要對(duì)相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行比較深入的了解， 然后還要根據(jù)自己已有的知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決相關(guān)問題，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并得出結(jié)論。整個(gè)過程能加深對(duì)已學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解， 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作技能， 讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)如何通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象獲得結(jié)果、從化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中得出結(jié)論。這樣復(fù)習(xí)濃硫酸性質(zhì)的方式，學(xué)生印象深刻，不易忘記。

4.教師的指點(diǎn)和評(píng)價(jià)，充分體現(xiàn)教師的指導(dǎo)作用。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，教師提出了可行性課題并強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)安全性，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)個(gè)別組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了一些啟發(fā)指導(dǎo)。 在匯報(bào)階段，教師對(duì)各組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，肯定了學(xué)生的創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生體會(huì)成就感，同時(shí)也指導(dǎo)全班學(xué)生對(duì)各種鑒別方案有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。 雖然教師沒有直接幫助學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，但教師在學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的過程中的適時(shí)指導(dǎo)，起了很好的引導(dǎo)作用，收到了很好的復(fù)習(xí)效果。

如果我們教師在平時(shí)的教學(xué)過程中能夠從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)， 發(fā)揮化學(xué)學(xué)科自身的優(yōu)勢(shì)，盡可能的創(chuàng)造條件讓學(xué)生通過探究性實(shí)驗(yàn)鞏固自己所學(xué)的知識(shí)，使獲得化學(xué)知識(shí)和技能的過程也成為進(jìn)行科學(xué)探究、聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際的過程，那么一定能夠提高復(fù)習(xí)效率，起到事半功倍的作用。

［1］ 蒯世定.新課程化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的設(shè)計(jì)［J］.中學(xué)化學(xué)，2003，（10）

［2］ 朱慧琴.在探究中實(shí)驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)中探究——“硝酸的性質(zhì)”強(qiáng)氧化性的實(shí)驗(yàn)探究舉例［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2010，（8）

［3］ 梁曉康.以實(shí)驗(yàn)為載體培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的實(shí)踐與研究［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2010，（3）

［4］ 蘇香妹.提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011，（5）