《氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法》中關(guān)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考

楊麗

《氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法》是學(xué)生第一次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取一種氣體物質(zhì)，因此學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之初可能會(huì)有一種無(wú)從下手的感覺(jué)。這就對(duì)教師在這節(jié)課的設(shè)計(jì)上提出了極大的挑戰(zhàn)。在今年的優(yōu)質(zhì)課比賽中，筆者嘗試了以下的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過(guò)程，效果還不錯(cuò)。

《氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法》實(shí)驗(yàn)教學(xué)思考2011版《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出：義務(wù)教育階段的化學(xué)教育，要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本觀念；引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力；引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

雖然在剛進(jìn)入化學(xué)學(xué)習(xí)之初，已經(jīng)給學(xué)生介紹了常見(jiàn)儀器的使用方法及注意事項(xiàng)，但是這些知識(shí)都是一些零散的碎片?！堆鯕獾膶?shí)驗(yàn)室制法》是學(xué)生第一次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取一種氣體物質(zhì)，因此學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之初可能會(huì)有一種無(wú)從下手的感覺(jué)。這就對(duì)教師在這節(jié)課的設(shè)計(jì)上提出了極大的挑戰(zhàn)。在今年的優(yōu)質(zhì)課比賽中，我嘗試了以下的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過(guò)程，效果還不錯(cuò)。

一、問(wèn)題引領(lǐng)，使學(xué)生思維得以深化，實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的突破

在這一環(huán)節(jié)，通過(guò)把重要的知識(shí)設(shè)置成問(wèn)題，問(wèn)題的設(shè)置層層深化，讓學(xué)生合作交流討論來(lái)理解知識(shí)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí)。但是在預(yù)設(shè)問(wèn)題的時(shí)候教師一定不能憑自己的感覺(jué)來(lái)設(shè)置，課前要了解學(xué)情，知道究竟學(xué)生的頭腦中會(huì)存在什么樣的疑問(wèn)。另外，設(shè)置的問(wèn)題質(zhì)量如何，這對(duì)能否提高效率也會(huì)有很大的影響。預(yù)設(shè)的問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)單，不能激發(fā)學(xué)生的思維，過(guò)于難了，學(xué)生討論不出來(lái)，不僅浪費(fèi)了時(shí)間，而且極有可能打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此，在合作討論這一環(huán)節(jié)，問(wèn)題的設(shè)置非常重要，要注意以下幾個(gè)方面。

1.設(shè)置的問(wèn)題要面向大多數(shù)學(xué)生

提高課堂效率要做到使全部學(xué)生進(jìn)步，尤其要照顧到知識(shí)基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生，如果一堂課只是為了讓少數(shù)幾個(gè)基礎(chǔ)好的同學(xué)吃得飽，而大多數(shù)同學(xué)咽不下，這樣的課堂不會(huì)是高效課堂。

2.設(shè)置的問(wèn)題要有梯度

設(shè)置的問(wèn)題要循著學(xué)生的思維，由淺入深，逐步推進(jìn)，而不能一上來(lái)就把問(wèn)題拔得很高，讓學(xué)生無(wú)從思考，長(zhǎng)此以往學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性將大受打擊。

3.設(shè)置的問(wèn)題要有思考空間

設(shè)置問(wèn)題不要很直白，要有一定的思維性。例如關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制氧氣藥品的選擇，如果直接問(wèn)：“實(shí)驗(yàn)室用什么藥品制氧氣？”學(xué)生不需要怎么思考，很容易從書(shū)上找到答案，這樣做，學(xué)生并不一定真正理解為什么選擇該物質(zhì)。因此，這里我選擇了這樣兩個(gè)問(wèn)題：

提供六種物質(zhì)備選：

①水（H2O）；②二氧化碳（CO2）；③氯化鈉（NaCl）；④高錳酸鉀（KMnO4）；⑤過(guò)氧化氫（H2O2）；⑥甲烷（CH4）

問(wèn)題1：上述哪些物質(zhì)不能作為實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)物？依據(jù)是什么？

問(wèn)題2：哪種物質(zhì)更適用于實(shí)驗(yàn)室制氧氣？選擇該物質(zhì)的理由是什么？

通過(guò)這樣的問(wèn)題設(shè)置可以讓學(xué)生深入思考，這樣更有助于理解實(shí)驗(yàn)室制氣體時(shí)選擇物質(zhì)應(yīng)該考慮的問(wèn)題，并且學(xué)生的推理分析能力也進(jìn)一步得到提高。

二、小組合作，使學(xué)生思維保持活躍，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

反應(yīng)物的選擇極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行的關(guān)注，不少學(xué)生往往躍躍欲試，想體驗(yàn)一下親手制取氧氣的樂(lè)趣。教育家加德納提出的多元智能理論告訴我們要“尊重學(xué)生個(gè)體差異，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展”，皮亞杰提出的建構(gòu)主義教學(xué)論倡導(dǎo)教師要幫助學(xué)生以自己的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知建構(gòu)知識(shí)體系。這意味著充分尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)的參加合作學(xué)習(xí)，更有利于提升學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。在此基礎(chǔ)上，可以充分發(fā)揮小組學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的力量。通過(guò)營(yíng)造自由寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，使每位學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的自主性，彰顯個(gè)性，從而實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)。通過(guò)以下三個(gè)步驟的設(shè)計(jì)，使學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)：

1.通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生探究對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的控制

例如，取一支試管，加入大約2mL過(guò)氧化氫溶液。觀察并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

①將帶火星的木條伸入試管口。

現(xiàn)象：帶火星的木條沒(méi)有復(fù)燃。

②在該試管中再加入大約1/3藥匙二氧化錳粉末，將帶火星的木條伸入試管口。

現(xiàn)象：帶火星的木條復(fù)燃。

通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的探究使學(xué)生意識(shí)到，條件的控制可以使物質(zhì)的使用發(fā)揮最好的效果，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中進(jìn)而滲透了對(duì)學(xué)生情感態(tài)度的教育：充分合理利用資源，使能力得以優(yōu)化。

2.通過(guò)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件分析，引導(dǎo)學(xué)生討論制取裝置的選擇

教師千百次的一味說(shuō)教，抵不上學(xué)生的一次親身體驗(yàn)。以往的教學(xué)中，總是一遍遍地跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)解釋各種裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)于有一定生活經(jīng)驗(yàn)的孩子來(lái)說(shuō)，理解起來(lái)還容易一些，對(duì)于生活經(jīng)驗(yàn)比較匱乏的孩子來(lái)講，即使老師搜腸刮肚，絞盡腦汁地講解，學(xué)生就是琢磨不透其中緣由?，F(xiàn)在通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室制氧氣的裝置選擇上，實(shí)驗(yàn)室給孩子們準(zhǔn)備了各種不同功能的儀器，學(xué)生以小組為單位，各自發(fā)表自己的見(jiàn)解，自主選擇儀器組裝裝置，無(wú)所謂對(duì)與錯(cuò)，在親身體驗(yàn)中，感知實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上得優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，其它成員補(bǔ)充完善，將實(shí)驗(yàn)裝置的組裝更加完善。

3.通過(guò)方案設(shè)計(jì)，引領(lǐng)學(xué)生小組合作動(dòng)手實(shí)驗(yàn)

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施過(guò)程中，小組成員各自分工不同，各司其責(zé)，但是要想完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，還需要他們之間合作互助，這一活動(dòng)極大的鍛煉了學(xué)生團(tuán)結(jié)一致完成任務(wù)的能力。當(dāng)然在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)出現(xiàn)一些沒(méi)有預(yù)想到的情況，比如說(shuō)：①藥品混合后水中沒(méi)有產(chǎn)生氣泡；②檢驗(yàn)氣體時(shí)，沒(méi)觀察到帶火星的木條復(fù)燃等，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組間一定要交流反饋，分享個(gè)人收獲或提出還未解決的困惑，由其他同學(xué)完善補(bǔ)充或提供解答。小組合作學(xué)習(xí)使學(xué)生之間協(xié)同努力，充分的發(fā)揮自己及同伴的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，達(dá)到共同進(jìn)步的目的。

通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在頭腦中留下深刻的印象，這樣做，學(xué)生掌握的不再是枯燥、干癟的“化學(xué)方程式”，而是“眼見(jiàn)為實(shí)”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及對(duì)過(guò)程與方法的體驗(yàn)和掌握，實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的目標(biāo)。

《實(shí)驗(yàn)室制氧氣》一課通過(guò)選藥品、控條件、定裝置等一系列環(huán)節(jié)設(shè)置，使學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，充分利用演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、學(xué)生討論、多媒體課件等手段多角度多層面的輔助了知識(shí)的落實(shí)和掌握，學(xué)生在探究中不斷獲得新知，提高了動(dòng)手操作能力，發(fā)展了探究思維能力，在不斷的反思交流中構(gòu)建起知識(shí)體系。實(shí)驗(yàn)是研究化學(xué)的一個(gè)重要手段，所以說(shuō)實(shí)驗(yàn)在學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)中的地位舉足輕重，這一節(jié)課的引導(dǎo)為后面化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)起到了一個(gè)很好的引導(dǎo)作用，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)指明了方向，而且也必將對(duì)學(xué)生以后的化學(xué)學(xué)習(xí)起到非常積極的促進(jìn)作用。