讓生活走入化學(xué)—《空氣》教學(xué)策略

馮 穎

(內(nèi)蒙古包頭市第二十八中學(xué)，內(nèi)蒙古 包頭 014040)

讓生活走入化學(xué)—《空氣》教學(xué)策略

馮 穎

(內(nèi)蒙古包頭市第二十八中學(xué)，內(nèi)蒙古 包頭 014040)

這是關(guān)于初中化學(xué)《空氣》一課的教學(xué)策略的探究與實(shí)踐?？諝獬煞值牡贸鍪墙⒃跉鈮鹤兓鴮?dǎo)致的結(jié)果的基礎(chǔ)上，而恰恰物理課上有關(guān)氣壓的知識(shí)只是簡(jiǎn)單了解，為了在化學(xué)課上說(shuō)清楚物理知識(shí)，通過(guò)將學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗(yàn)搬到化學(xué)課堂上的教學(xué)策略來(lái)突破難點(diǎn)，并獲得良好的教學(xué)效果。

空氣；氧氣含量；氣壓;生活

0 引言

《空氣》是人教版《化學(xué)》九年級(jí)上冊(cè)第二單元的課題1，是初中學(xué)生首次從化學(xué)角度較深入地認(rèn)識(shí)具體的化學(xué)物質(zhì)?？諝馐菍W(xué)生比較熟悉的化學(xué)物質(zhì)，在小學(xué)《科學(xué)》課[1]和日常生活中學(xué)生已經(jīng)獲取了一些簡(jiǎn)單知識(shí)，所以對(duì)于“空氣是真實(shí)存在的”，“空氣是由什么物質(zhì)組成的”的學(xué)習(xí)并不困難，難點(diǎn)在于“測(cè)定空氣中氧氣含量” 探究實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。課本上關(guān)于《空氣》一課，從拉瓦錫實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，到課堂演示測(cè)定空氣里氧氣含量實(shí)驗(yàn)，都是建立在氣壓變化而導(dǎo)致的結(jié)果的基礎(chǔ)上，而恰恰此時(shí)物理課上有關(guān)氣壓的知識(shí)只是簡(jiǎn)單了解，學(xué)生并不能應(yīng)用。如何能在化學(xué)課上說(shuō)清楚物理知識(shí)，如何能將學(xué)生熟悉的生活搬到化學(xué)課堂上并減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，這是設(shè)計(jì)這節(jié)課成功與否的關(guān)鍵。

1 常規(guī)教學(xué)的解決策略

對(duì)于這節(jié)課，大多數(shù)教師都會(huì)選擇“出示目標(biāo)→創(chuàng)設(shè)情境→閱讀教材→分析原理→實(shí)驗(yàn)演示→解析實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論→習(xí)題訓(xùn)練”等流程組織教學(xué)。即先讓學(xué)生了解本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，用集氣瓶、塑料袋等收集空氣，或根據(jù)風(fēng)的現(xiàn)象說(shuō)明空氣的存在來(lái)創(chuàng)設(shè)情境，再讓學(xué)生閱讀教材，教師解析拉瓦錫發(fā)現(xiàn)空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，解釋并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如水倒吸入瓶中等于或小于五分之一的可能原因等推斷出空氣組成，最后提供習(xí)題進(jìn)行練習(xí)反饋。其間學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)則是聽(tīng)課,記錄,做練習(xí)等。在這個(gè)過(guò)程中，愛(ài)思考的學(xué)生看到水倒吸的現(xiàn)象，卻不理解為什么會(huì)倒吸，需要教師解釋，而進(jìn)入集氣瓶中約五分之一體積的水說(shuō)明氧氣約占空氣體積的五分之一，也是有些不理解的。前面教師解析拉瓦錫發(fā)現(xiàn)空氣組成的實(shí)驗(yàn)原理并不能解決學(xué)生的疑問(wèn)，也就是說(shuō)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的障礙點(diǎn)為：①氣壓的存在②氣壓導(dǎo)致的后果③氣壓變小導(dǎo)致水倒吸后吸入液體與減少氣體的體積關(guān)系[2]。這些障礙點(diǎn)都是關(guān)于物理課中氣壓的知識(shí)點(diǎn)，我們既不能把化學(xué)課上成物理課，還要解決學(xué)生思維的障礙點(diǎn)以使學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理，點(diǎn)撥釋疑，又該如何做呢？

2 用生活常識(shí)解決化學(xué)原理

第一步，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生利用不同的儀器通過(guò)不同的方法來(lái)證明空氣的存在。每組提供的儀器：一組，塑料袋；二組，膠頭滴管、染色的水；三組，蠟燭、透明水杯、透明水盆、染色的水。因?yàn)檫@些儀器能聯(lián)系生活，而且有挑戰(zhàn)性，學(xué)生們很有興趣，并能很快完成實(shí)驗(yàn)。一組撐開(kāi)塑料袋抖一抖則袋中裝滿空氣；二組把膠頭滴管放在水中，擠壓膠頭，看到冒出的氣泡就是空氣；三組在水盆內(nèi)放入少量水，放入燃著的蠟燭，用玻璃杯倒置罩住蠟燭，一段時(shí)間后蠟燭熄滅就是因?yàn)橄耐昕諝庵械难鯕鈁3]。由此引入新課，為后面的課程做鋪墊。

第二步，實(shí)驗(yàn)引申：把上述三組實(shí)驗(yàn)加以引申，突破難點(diǎn)。教師將一組的塑料袋用一只手抓住袋口，并把它放在桌面上，把另一只手掌放在袋子上，往下壓，壓不下去，說(shuō)明空氣不但有體積，也有壓力。二組實(shí)驗(yàn)中的膠頭滴管通過(guò)擠出少量氣體，進(jìn)來(lái)少量水[4]，擠出的氣體越多，進(jìn)入的水就越多的現(xiàn)象，說(shuō)明擠出的氣體體積和進(jìn)入的水的體積是一樣的。三組實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察玻璃杯內(nèi)的液面變化，進(jìn)一步說(shuō)明可通過(guò)進(jìn)入水的體積來(lái)推斷減少氣體的體積。通過(guò)對(duì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)的引申與遞進(jìn)，使學(xué)生對(duì)空氣和氣壓的了解與本課的目標(biāo)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)很接近了，并且已經(jīng)將障礙點(diǎn)基本解決，后面只需應(yīng)用即可。

第三步，實(shí)驗(yàn)探究：測(cè)定空氣中氧氣的含量。

首先投影實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)：通過(guò)某種可燃物在盛有空氣的密閉容器內(nèi)燃燒，燃燒過(guò)程中消耗氧氣，導(dǎo)致氣壓降低，從而引起水倒吸的現(xiàn)象，根據(jù)倒吸的水的體積，推斷出空氣中氧氣的含量。

其次探究用哪種可燃物做實(shí)驗(yàn)，投影[5]如下資料卡片(圖1)：

圖1:“測(cè)定空氣中的氧氣含量”實(shí)驗(yàn)資料卡片

學(xué)生討論后根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理通過(guò)排除法可知只能選擇紅磷作為可燃物[6]。

再次探究實(shí)驗(yàn)裝置，投影如圖2：

圖2:“測(cè)定空氣中的氧氣含量”實(shí)驗(yàn)備選儀器

學(xué)生討論后仍然可根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理通過(guò)排除法可知只能選擇裝置D作為實(shí)驗(yàn)裝置。

最后教師演示實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中提及一些注意事項(xiàng)并分析原因，如“為什么等集氣瓶冷卻后再打開(kāi)彈簧夾？” “觀察紅磷是否過(guò)量，為什么？”等，然后得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論。此時(shí)，可以讓學(xué)生們互相分享通過(guò)這個(gè)探究過(guò)程收獲的結(jié)論、經(jīng)驗(yàn)等，讓學(xué)生們了解，化學(xué)來(lái)源于生活，我們可以把熟悉的生活換一個(gè)角度再深入了解，或用生活中的經(jīng)驗(yàn)解決課堂上的問(wèn)題，讓化學(xué)貼近生活，讓學(xué)生更有親切感。

3 教學(xué)效果

由于本單元的教學(xué)重點(diǎn)是氧氣的化學(xué)性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制法，所以在本節(jié)課后做一些相關(guān)練習(xí)題，之后會(huì)很少提及，直到單元測(cè)試時(shí)又可能出現(xiàn)。而此時(shí)很多同學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)遺忘，所以即使對(duì)于同一道題也會(huì)比講課后立刻做題的得分率要低。通過(guò)這種方法可以有效提高學(xué)生的得分率。以一道常規(guī)題為例：

某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，看下圖回答問(wèn)題：

圖3:“測(cè)定空氣中的氧氣含量”裝置圖

(1)該實(shí)驗(yàn)要除去密閉容器內(nèi)空氣中的氧氣，并不混入其他氣體，在其中燃燒的可燃物應(yīng)選( )

A.木炭 B．紅磷 C．硫 D.鐵絲

(2)集氣瓶中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為：____________；

(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中看到的現(xiàn)象是：紅磷燃燒，冒出大量的________；冷卻后打開(kāi)彈簧夾看到__________，最終接近刻度________處。說(shuō)明氧氣約占空氣體積的________。

(4)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)在瓶中應(yīng)放入少量水，目的是______。

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，如果發(fā)現(xiàn)所測(cè)定的氧氣的體積分?jǐn)?shù)偏低，可能由下列哪幾種原因造成的？( )

A、裝置可能漏氣

B、未冷卻到室溫就打開(kāi)止水夾

C、實(shí)驗(yàn)中所取的紅磷過(guò)量

D、實(shí)驗(yàn)中所取的紅磷不足

本題共11分，其中文字表達(dá)式和選擇每空2分，其他每空1分。

在講課后出示該題，選取平行班教學(xué)，其中四班用這種特殊的教學(xué)策略進(jìn)行教學(xué)，而其他班用常規(guī)方法進(jìn)行教學(xué)，各班的分?jǐn)?shù)對(duì)比如表1所示：

表1：兩種教學(xué)策略在課上練習(xí)中的效果對(duì)比列表

似乎并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)。但是當(dāng)半個(gè)月后進(jìn)行月考時(shí)這個(gè)題的各班分?jǐn)?shù)對(duì)比變化如表2所示：

這個(gè)結(jié)果明顯高于其他班級(jí)，并沒(méi)有隨著時(shí)間的流逝而有大幅度的下降，可見(jiàn)通過(guò)用生活中的現(xiàn)象解釋化學(xué)問(wèn)題后學(xué)生理解的效果比機(jī)械記憶的效果要好得多。所以新課標(biāo)提出，從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫爸懈惺芑瘜W(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，這些語(yǔ)言并不是空洞的，教師還是應(yīng)該提升自身的能力，以生為本，設(shè)計(jì)出適合學(xué)生的教學(xué)過(guò)程，提高課堂效率，才能真正的減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)。

表2：兩種教學(xué)策略在一段時(shí)間后的效果對(duì)比列表

4 教學(xué)反思

本課所選材料，多數(shù)來(lái)源于生活中的常見(jiàn)物品，塑料袋、蠟燭、水杯、水盆，都取自我們身邊看似不起眼、不經(jīng)意的東西，通過(guò)在課堂上的演繹、變化，實(shí)現(xiàn)了由現(xiàn)實(shí)生活向科學(xué)世界的回歸，讓學(xué)生感到化學(xué)無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不有，科學(xué)并不是我們想象中的那樣遙不可及。生活就是最好的老師，老師的天職就是帶領(lǐng)學(xué)生探究未知的世界，而化學(xué)知識(shí)的點(diǎn)點(diǎn)滴滴都離不開(kāi)生活。讓生活走入化學(xué)，用常識(shí)突破難點(diǎn)。將學(xué)生熟悉的生活搬到化學(xué)課堂上來(lái)，規(guī)避其他學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，分解難點(diǎn)，減輕負(fù)擔(dān)。

重視學(xué)生思維的呈現(xiàn)過(guò)程，注重合作與交流，通過(guò)小組活動(dòng)，以優(yōu)促優(yōu)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，分享成果，帶動(dòng)學(xué)生在快樂(lè)的氛圍中得到知識(shí)，拓展思維。

[1]李忠元.“由多種物質(zhì)組成的空氣”的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教與學(xué)，2010,(8):51-53.

[2]顧桂花.“空氣中氧氣含量的測(cè)定”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].新課程學(xué)習(xí)，2009,(11):33-34

[3]彭秀莉.“測(cè)定空氣中的氧氣含量”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教學(xué)，2010,(8):59-61.

[4]徐清華.“空氣的組成”說(shuō)課稿(第1課時(shí))[J].科教文匯，2014,(4):163.

[5]于忠榮，朱永侃.探究前置教材后移——人教版“空氣“教學(xué)實(shí)踐[J].化學(xué)教與學(xué)，2014,(2):60-62.

[6]陸定超，王鋒.人教版九年級(jí)化學(xué)“空氣”說(shuō)課[J].福建基礎(chǔ)教育研究，2013,(11):45-46.

Make Life Into Chemistry—"Air" Teaching Strategies

FENG Ying

(Twenty-eighth Middle School of Baotou，Baotou 014040)

This is the research and Practice on the "air" lesson junior high school chemistry teaching strategies. It is concluded that the air component is based on the pressure change on the results，but the physics class related knowledge is a simple understanding of pressure，in order to explain physics knowledge in chemistry class，the students are familiar with the life experience to chemistry classroom teaching strategies to break through the difficulties，and get good teaching effect.

Air;The oxygen content;Pressure;Life

2015-04-27

馮穎(1979-)，女，回，遼寧省法庫(kù)縣，中教一級(jí)，研究方向:化學(xué)教育。

G642.1

A

1004-1869(2015)04-0110-03