“小組合作”學(xué)習(xí)模式在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中的實(shí)踐研究

邱海春

一、案例背景

小組合作教學(xué)是新課改后出現(xiàn)的一種新的教學(xué)模式，也是符合生態(tài)課堂的基本要求的新探索，其積極意義就在于最大可能地發(fā)揮學(xué)生的主體性和積極性，讓學(xué)生通過(guò)相互之間的合作、探究去學(xué)習(xí)新知識(shí)，獲得新感悟，取得新成果。

二、案例敘述

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能

（1）知道鐵、鋁、銅等常見(jiàn)金屬與氧氣的反應(yīng)。

（2）初步認(rèn)識(shí)常見(jiàn)金屬與鹽酸、硫酸的置換反應(yīng)，以及與鹽溶液的置換反應(yīng)，能用置換反應(yīng)解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。

2.過(guò)程與方法

（1）認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的基本過(guò)程，能進(jìn)行初步的探究活動(dòng)。

（2）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息，并能用圖表和化學(xué)語(yǔ)言表達(dá)有關(guān)的信息。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過(guò)對(duì)五彩紛呈的化學(xué)現(xiàn)象的觀察，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

（2）培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)以及勤于思考、勇于創(chuàng)新實(shí)踐、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。

教學(xué)重點(diǎn)：金屬活動(dòng)性順序。

教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)金屬活動(dòng)性順序的初步探究。

教學(xué)方法：?jiǎn)栴}情景→實(shí)驗(yàn)探究→得出結(jié)論→練習(xí)鞏固→聯(lián)系實(shí)際。

教學(xué)準(zhǔn)備：

學(xué)生用具：鈉、鎂條、鋁片、銅片、酒精燈、坩堝鉗、火柴、砂紙、稀HCl、稀H2SO4、硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、硫酸鋁溶液、鋁絲、銅絲、鎂條、鋅粒、銅片、鐵釘、砂紙、火柴、試管（若干）。

【教學(xué)過(guò)程】

教師：

【情境引入】我們?cè)谏钪薪?jīng)常使用和見(jiàn)到各種金屬，這些金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)都是有差別的，我們先來(lái)回憶一下以前學(xué)習(xí)過(guò)的有金屬參加的化學(xué)反應(yīng)有哪些呢？它們反應(yīng)的現(xiàn)象是什么？化學(xué)方程式怎樣寫(xiě)？那么，這些金屬的有關(guān)反應(yīng)由哪些特點(diǎn)和規(guī)律呢？

（設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系生活，從學(xué)生熟悉的物質(zhì)、事實(shí)出發(fā)引入新課，同時(shí)復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)。）

學(xué)生： 回憶相關(guān)反應(yīng)的現(xiàn)象、條件，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式。

3Fe+2O2點(diǎn)燃Fe3O4

2Mg+O2點(diǎn)燃2MgO

Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑

【過(guò)渡】觀察上述化學(xué)反應(yīng)可知：通常金屬能與氧氣反應(yīng)，能和酸反應(yīng)，還能與金屬的化合物如硫酸銅溶液反應(yīng)。現(xiàn)在我們先來(lái)探究金屬與氧氣反應(yīng)的規(guī)律。請(qǐng)大家思考為什么鋁產(chǎn)量能在短短的一百多年里得到大幅度的提高，并被廣泛應(yīng)用？

學(xué)生閱讀課本找出答案：

4Al+3O2點(diǎn)燃2Al2O3

教師展示：鎂條、鋁條和金項(xiàng)鏈，觀察其顏色和狀態(tài)，用砂紙打磨鎂條和鋁條，再進(jìn)行觀察。

【引導(dǎo)復(fù)習(xí)、回憶】金屬與氧氣的反應(yīng)

1.常溫能反應(yīng)： 以鎂、鋁為代表。

2.高溫下能反應(yīng)：以鐵、銅為代表。

3.高溫下也不能反應(yīng)：以金、銀為代表。

小組交流討論：回憶、記錄、鞏固相關(guān)知識(shí)。

比較：鎂、鋁、鐵、銅、銀、金的活潑程度差異。

結(jié)論：鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。

（設(shè)計(jì)意圖：1.復(fù)習(xí)、鞏固相關(guān)知識(shí)，加深印象。2.為金屬與酸、鹽反應(yīng)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。）

教師：【設(shè)問(wèn)】金屬與酸反應(yīng)現(xiàn)象是否也像金屬與氧氣反應(yīng)一樣存在差別呢？同學(xué)們可以先提出自己的假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題。

學(xué)生：猜想、假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

（設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生思維推理能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。）

【探究實(shí)驗(yàn)1】鎂、鋅、鐵、銅與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)。（小組實(shí)驗(yàn)）

【提示】按操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真觀察現(xiàn)象。

教師：【巡視、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)探究1：

學(xué)生利用所給藥品實(shí)驗(yàn)：

A組：鎂、鋅、鐵、銅分別與稀鹽酸反應(yīng)。

B組：鎂、鋅、鐵、銅分別與稀硫酸反應(yīng)。

（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力、思維推理能力和同學(xué)間的合作精神。）【引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論、交流和展示探究結(jié)果】

鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱依次為鎂>鋅>鐵>銅。

（設(shè)計(jì)意圖：在討論、交流中，吸取別人有益的意見(jiàn)，讓不同的意識(shí)在碰撞中相互同化。）

【設(shè)問(wèn)】在鎂、鋅、鐵、銅幾種金屬中，哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？哪些金屬不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)？由此你能把金屬分為哪兩類？

學(xué)生：小組思考、討論并得出結(jié)論。

結(jié)論：可分為能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的金屬和不能與鹽酸、稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的金屬這兩類。

（設(shè)計(jì)意圖：為后面學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)順序時(shí)，為什么會(huì)出現(xiàn)氫元素打下基礎(chǔ)。）

【過(guò)渡】在第五單元我們?cè)鲞^(guò)鐵釘與硫酸銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)后在鐵釘表面有紅色的銅產(chǎn)生，這說(shuō)明了什么？

學(xué)生回答：說(shuō)明鐵可以把銅從硫酸銅溶液中置換出來(lái)，鐵應(yīng)該比銅活潑。

（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)知識(shí)的遷移能力，拓展學(xué)生思路。）

【講述】可以用金屬和某些金屬化合物的溶液反應(yīng)來(lái)比較金屬的活動(dòng)性差異。實(shí)驗(yàn)桌上除剛才的實(shí)驗(yàn)藥品外還有幾種金屬化合物的溶液，同學(xué)們可以參考剛才的金屬與酸反應(yīng)的探究活動(dòng)，提出自己的假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。

（設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)思維能力和態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。）

學(xué)生：猜想、假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

【探究實(shí)驗(yàn)2】金屬與金屬化合物的溶液反應(yīng)（小組實(shí)驗(yàn)）

教師：【巡視、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)探究2：

鋁絲插入硫酸銅溶液、銅絲插入硫酸鋁溶液、銅絲插入硝酸銀溶液反應(yīng)。

（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力和同學(xué)間的協(xié)作精神。）

【設(shè)問(wèn)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)，結(jié)合上一個(gè)探究的結(jié)果，你能得出鋁、銅、銀這幾種金屬的活動(dòng)性順序嗎？

【引導(dǎo)學(xué)生討論、交流和展示探究結(jié)果】

討論、交流并達(dá)成共識(shí)。得出結(jié)論：金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱依次為鋁>銅>銀。

【展示】金屬活動(dòng)順序。

【設(shè)問(wèn)】為什么會(huì)出現(xiàn)氫元素？金屬元素的位置與它的活動(dòng)性有什么關(guān)系？位于前面的金屬能否把位于后面的金屬?gòu)钠浠衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)？

小組：觀察、記憶。思考、交流、討論，總結(jié)出金屬活動(dòng)順序的應(yīng)用規(guī)律。加強(qiáng)學(xué)生記憶。

【設(shè)問(wèn)】剛才做了有關(guān)金屬化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，有的反應(yīng)已經(jīng)學(xué)過(guò)，如鋅與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)。這些化學(xué)反應(yīng)的類型和以前學(xué)過(guò)的化合反應(yīng)、分解反應(yīng)的類型相同嗎？如果從物質(zhì)類別的角度去分析，這些反應(yīng)有什么特點(diǎn)？

學(xué)生：思考、交流、討論，總結(jié)出置換反的應(yīng)特點(diǎn)和規(guī)律。

（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納、總結(jié)能力。）

【課堂練習(xí)】

1.波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它是由硫酸銅、石灰加水配制而成，為什么不能用鐵制容器來(lái)配制波爾多液？

2.家用鋁鍋、鐵鍋為什么不能用來(lái)長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性食品？

3.不法商販常常用鋁制的假銀元坑害消費(fèi)者，小明在市場(chǎng)上買(mǎi)了一枚銀元，請(qǐng)你用化學(xué)方法幫他鑒別這枚銀元的真假。

（設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系生活，使學(xué)生學(xué)以致用，能運(yùn)用置換反應(yīng)和金屬活動(dòng)性順序判斷反應(yīng)能否發(fā)生，解釋某些與生活有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。體會(huì)“生活處處有化學(xué)”。）

學(xué)生：練習(xí)、鞏固。

教師：指導(dǎo)學(xué)生，小組自主歸納總結(jié)本課題知識(shí)點(diǎn)。

【家庭小實(shí)驗(yàn)】

收集幾種金屬，取少量分別放入幾個(gè)小玻璃杯中，然后向各個(gè)玻璃杯中加入一些醋精（主要成分是醋酸），仔細(xì)觀察發(fā)生的現(xiàn)象。試根據(jù)現(xiàn)象判斷這幾種金屬活動(dòng)性的差異。

（設(shè)計(jì)意圖：體現(xiàn)新課標(biāo)“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”的教育理念。）

案例反思：

本節(jié)教學(xué)力求充分體現(xiàn)新課標(biāo)中以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。從實(shí)驗(yàn)分組和操作以及總結(jié)都放手讓學(xué)生去做。小組合作熱烈、有效。師生的互動(dòng)及小組合作互動(dòng)進(jìn)行的很好。師生關(guān)系融洽、和諧，課堂氣氛熱烈，學(xué)生敢于發(fā)表自己的看法，學(xué)習(xí)積極性得到激發(fā)，為完成教學(xué)目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。

（收稿日期：2014-05-08）