“鎂的提取及應用”探究式化學實驗教學

周榕放

摘要： 隨著新課程的改革，對于現(xiàn)行的課程標準教材體系，采用了模塊化的設置方式，從而使得化學課堂教學內(nèi)容更加靈活。以"鎂的提取與應用"為課堂教學設計案例，來探究如何做好化學實驗課堂教學。

關鍵詞： 鎂的提取及應用；化學實驗教學

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2016）09-0279-01

優(yōu)質(zhì)的化學課堂教學，不僅可以使學生通過化學知識了解到生活中處處有化學，從而激發(fā)出學生對化學的深厚探究學習興趣，而且還能夠通過實驗與思考，從化學實驗走向生活工廠等。本文以"鎂的提取及應用"的教學為例，通過情景化教學，引導學生不斷探究，讓學生在參與活動中體驗，從而形成自己的觀點、看法，非常有助于高中化學課堂教學的提高。

1.情境化教學，激發(fā)學生深厚的學習興趣

良好的學習興趣可以使得學生擁有強烈的求知欲，從而達到主動學習的效果。老師在教學過程中可以根據(jù)教學目標內(nèi)容，通過一些語言的描繪、實物演示以及幻燈片、音樂渲染等，為學生創(chuàng)設出一個富有情感、美感以及生動的情景激發(fā)學生對化學課堂積極參與性。讓學生身臨其中，引導學生探究情境。只是在情境創(chuàng)設時，需要結(jié)合學生自身的學習情況與相關教學內(nèi)容，對于所提出的問題要有效的激發(fā)學生的學習動機，如常見的教學內(nèi)容設計有：實驗創(chuàng)設，即通過進行化學實驗把所要探究學習的內(nèi)容展示出來，激發(fā)學生的求知欲；問題創(chuàng)設，基于學生對化學基本知識掌握的基礎上更深一步的提出問題，從而激發(fā)學生的思考能力與創(chuàng)新思維；生活創(chuàng)設，即在課堂中引入生活中的化學現(xiàn)象，創(chuàng)設問題情境，結(jié)合所學的化學知識來啟迪思維。

如蘇教版化學在進行"鎂的提取及應用"教學時，通過創(chuàng)設了以下幾種情境，來有效的引入了課堂的主要內(nèi)容。

創(chuàng)設情境一：采用了多媒體以圖片的形式播放了第三屆鎂應用新產(chǎn)品新技術(shù)博覽會的相關內(nèi)容，從而讓學生感受神奇的"鎂"之美。并提出了相關的思考問題。

提出問題：

（1）通過播放的內(nèi)容中可以了解到金屬鎂有哪些物理性質(zhì)？

（2）為什么說鎂制品具有很好的耐腐蝕性，如果在實驗室用鎂條時，還需要提前做哪些準備？

（3）通過以上材料內(nèi)容的介紹，是否能夠總結(jié)出鎂的用途呢？

然后針對內(nèi)容所提出的問題，把學生進行分組并進行交流討論。

2.自主式探究，培養(yǎng)學生的探究能力

在化學實驗的教學過程中，通過情境創(chuàng)設向?qū)W生所提出的眾多問題，由學生進行分組交流討論，并且在此過程中以學生為主體，老師進行指導，從而達到師生互動的學習氛圍。如某學校在化學教學過程中就采用了以下的方法。首先是讓學生獨立思考后，進行同桌間的討論，并根據(jù)情境創(chuàng)設中的問題，學生通過對原有化學知識理解，對新教學內(nèi)容進行自學，并通過自己的努力來解決一些簡單的問題；其次，進行小組之間的交流與自我總結(jié)相結(jié)合，通過學生之間的相互互動，來達到相互啟發(fā)、相互補充，并使得一些探究性比較強的問題，通過生生之間的互動得以解決；最后，對于一些探究性極強中、更深層次的問題，老師可以先把問題的相關資料展示給學生，通過學生的分析、思考，老師并進行具有針對性的點撥與總結(jié)，通過師生之間的互動，解決升華問題。

在有關"鎂的提取及應用"這一課題的教學內(nèi)容時，通過前面的創(chuàng)設情境一之后，接下來可以先通過介紹工業(yè)上冶煉金屬的方法與選取原則，然后針對性的提出相關問題。

（1）在工業(yè)上如何來冶煉Na、Al、Fe、Cu、Hg等這些金屬，然后用化學方程式來表示。

（2）站在氧化還原反應的角度來分析，在制取金屬單質(zhì)的過程是一個什么樣的過程？

（3）如何從海水中獲取金屬鎂呢，并設計出從海水中提取鎂的方案，畫出整個方案的流程圖。

對于上面所提出的一系列問題，可以讓學生先進行獨立的思考后，再進行分組交流討論。在學生相互之間討論的過程中，老師還可以引導學生自主探究，如海水中的鎂離子的濃度為1.28g/L時，濃度相對較小，我們能否直接往海水中添加沉淀劑呢，并通過學生自己動手實驗來進行體驗。

（1）可以先向1mL0.6mol/L的MgCl2的溶液中逐漸的加入1mol/L的NaOH溶液呢，并仔細觀察實驗的現(xiàn)象。（1mL0.6mol/L的MgCl2的溶液即相當于海水）

（2）然后再向1mL3mol/L的MgCl2的溶液中逐漸的加入1mol/L的NaOH溶液呢，并仔細觀察實驗的現(xiàn)象。（1mL3mol/L的MgCl2的溶液即相當于濃縮50倍的海水）

3.拓展應用，增強學生的實際應用能力

最后一個拓展教學環(huán)節(jié)，都是由老師、學生共同參與，通過老師的引導，讓學生感悟整個化學實驗的探究過程，收獲新的知識與能力，并把這些所學的化學知識有效的應用于解決新的實際問題當中來。老師在進行這一環(huán)節(jié)的教學設計時，可以根據(jù)學生探究能力的真實水平，把教學內(nèi)容目標與過程目標相結(jié)合，并將認知目標與過程目標相結(jié)合對學生做出評價，創(chuàng)設出新的情境來設計出新的探究教學案例。

例如在進行"鎂的提取與應用"課題內(nèi)容時，除了前面提到的幾種情境創(chuàng)設，讓學生在對鎂的基本知識有了一個了解之后，利用生活中有關鎂的具體實例來對鎂的相關知識內(nèi)容延伸，可以通過播放某地鎂合金制品的火災事件。

提出問題：

（1）當鎂遇到火災時是否能用水來滅火，鎂遇到水會產(chǎn)生怎樣的化學反應，為什么消防隊員用水在滅火時會有類似的炸響？

（2）日常生活中所使用的干粉滅火器的主要成分是什么，可以用來滅由鎂所引起的火災嗎？

（3）亮出刺眼的白光說明了什么，并用化學方程式來表示鎂的燃燒過程。

（4）猜猜鎂在空氣中燃燒之后的產(chǎn)物是什么？

（5）如果你在生活中遇到了鎂制品的火災，選擇用什么來滅火？

實驗體驗：

（1）針對所提出的第一個問題，可以進行以下實驗，先把兩厘米左右的除去氧化膜的鎂條放到試管中，然后慢慢的往試管中加入兩毫升的水，并觀察實驗現(xiàn)象。然后把試管放在酒精燈上進行加熱，滴入兩滴酚酞，仔細觀察其現(xiàn)象。

（2）先用砂紙把鎂條進行打磨，然后在酒精燈上將其點燃后，立即放入到裝滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。

（3）通過視頻的方式來播放鎂在氮氣中的燃燒。

歸納拓展：

根據(jù)鎂的性質(zhì)，設計出最佳的從海水中提取鎂的方案，并根據(jù)從海水中提取鎂的流程圖，來描述工業(yè)上提取鎂的原理與工藝流程。通過不同階段的情境教學設計，讓學生能夠在掌握化學基本知識與能力的同時，結(jié)合日常生活與生產(chǎn)中的實際情境，通過自己動手實驗，對化學知識中的問題進行實驗驗證，實現(xiàn)了階梯性的探究，通過自主學習與合作學習相結(jié)合，掌握了新的化學知識，并把所學的化學知識有效的應用于生活中。

在"鎂的提取及應用"課題教學內(nèi)容的設計，通過實驗探究、小組合作學習以及師生互動等培養(yǎng)了學生的學習能力，同時，在新的教學課程中，有效的結(jié)合了社會與學科發(fā)展的實際，在教學過程中有意識的把化學與生活、環(huán)境、生產(chǎn)等相融合，從而引導學生利用所學的化學知識與原理來解決生活中的實際問題。通過創(chuàng)設不同的情境，讓學生在學習中感悟化學，并在動手實驗中體驗化學之樂趣，人人參與，使得學生主體意識得以發(fā)揮的同時，培養(yǎng)學生自主學習，學以致用的深層次思維，不斷提高自身的化學知識水平，促進學生的個性化發(fā)展。

參考文獻：

[1] 邵華.提高中學化學課實驗效果的幾點思考[J].好家長2015年25期

[2] 董鴻志，解亞麗，亢麗麗.在化學實驗中進行探究式教學[J].化學教學.2003（03）

[3] 許小平.優(yōu)化高中化學實驗課堂教學的策略[J].教育觀察（中下旬刊）2014年21期