關(guān)于網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例探索研究

周海云

【摘 要】清華同方新課程教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)是基于web的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)，它在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用具體體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)前創(chuàng)設(shè)情境，提出問題；實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)探究，互動(dòng)討論；實(shí)驗(yàn)后自我評(píng)價(jià)，認(rèn)真反思，因此，

【關(guān)鍵詞】化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；模式

一、理論依據(jù)

清華同方新課程創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)為建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的實(shí)現(xiàn)提供了有力的技術(shù)基礎(chǔ)，建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀為我們創(chuàng)建基于網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)模式提供了一個(gè)全新的角度和視野?；诰W(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)模式應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生自主、協(xié)作學(xué)習(xí)的能力，提高學(xué)習(xí)者的信息素養(yǎng)。經(jīng)過筆者的不斷探索，歸納出基于網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)平臺(tái)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式（見圖1），即情境問題——探究討論——評(píng)價(jià)反思，并在實(shí)踐中漸趨完善。

圖1 基于清華同方新課程教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐

平臺(tái)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式示意圖

二、實(shí)施步驟

實(shí)驗(yàn)前，教師通過研究課程標(biāo)準(zhǔn)、分析教材、分析學(xué)生制定教學(xué)目標(biāo)，并在平臺(tái)中上傳制作好的教學(xué)資源，如網(wǎng)絡(luò)學(xué)案、教學(xué)課件和課外學(xué)習(xí)資源，以便學(xué)生課前登錄平臺(tái)進(jìn)行預(yù)習(xí)，并完成預(yù)習(xí)作業(yè)。

實(shí)驗(yàn)中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣，教師、學(xué)生提出與學(xué)習(xí)主題密切相關(guān)的問題。學(xué)生登錄平臺(tái)，并在教師的指導(dǎo)、啟發(fā)、幫助、監(jiān)控下，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)案（見圖略）教學(xué)課件和實(shí)驗(yàn)器具，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，分組實(shí)驗(yàn)。

三、課例評(píng)析

（一）實(shí)驗(yàn)課題

蘇教版《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》課題1 紫菜中碘元素的分離及檢驗(yàn)。

把紫菜樣品中含有的碘元素分離出來，轉(zhuǎn)化為單質(zhì)并進(jìn)行檢驗(yàn)。

（二）教學(xué)目標(biāo)

1.了解分離、檢驗(yàn)紫菜中含有的碘元素的實(shí)驗(yàn)方法，掌握灼燒、溶解、過濾、萃取等基本操作方法。

2.通過實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，分組實(shí)驗(yàn)后的自我評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生了解和掌握科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析、比較、綜合、概括的能力。

（三）實(shí)驗(yàn)樣品、試劑與儀器

樣品：紫菜、

試劑：3mol/LH2SO4溶液、碘化鉀溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液（沸水配制）蒸餾水

儀器：燒杯、試管、坩堝、坩堝鉗、鐵架臺(tái)、三角架、泥三角、玻璃棒、酒精噴燈、濾紙、托盤天平、漏斗、火柴、剪刀

（四）教學(xué)程序

【課前準(zhǔn)備】組織學(xué)生上網(wǎng)搜集有關(guān)紫菜的資料，收集紫菜樣品。

【情境問題】

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放介紹碘的影片。碘參與人體甲狀腺素的合成，能夠調(diào)節(jié)新陳代謝，是人體生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的微量元素。碘在海水中含量甚微，但在紫菜、海帶等某些海洋植物中含量較為豐富。碘也是一種重要的工業(yè)和醫(yī)藥的原料。

提出問題：通過課外的了解，你知道碘單質(zhì)有什么特性？哪些食物中含有碘？（在互動(dòng)討論模塊中顯示，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生提出問題。）

2.學(xué)生通過討論和回答：

（1）碘水能與淀粉溶液作用顯藍(lán)色。

（2）加碘鹽和海帶、紫菜等物質(zhì)都含碘。紫菜是一種大形紅藻，屬低等植物、海藻類蔬菜。呈橢圓形扁平狀，長(zhǎng)約一、二寸，多生長(zhǎng)于面朝東、風(fēng)浪較大的巖礁潮間帶。以葉狀體作蔬菜食用。主要分布于亞熱帶及溫帶的沿海，如我國(guó)福建、浙江沿海，紫菜是碘含量較高的食物。

【探究討論】

1.實(shí)驗(yàn)探究紫菜中的碘的存在

（1）提問：紫菜中的碘以什么狀態(tài)存在？請(qǐng)依據(jù)所學(xué)的知識(shí)，提出假設(shè)，并制定實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證。（見圖略）（在互動(dòng)討論模塊中顯示）

（2）學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過討論交流，提出3個(gè)假設(shè)：

假設(shè)1：紫菜中碘元素是以I2的形式存在。

假設(shè)2：紫菜中碘元素是以I-的形式存在。

假設(shè)3：紫菜中碘元素是以IO3-的形式存在。

（3）根據(jù)假設(shè)制定實(shí)驗(yàn)方案：

①把紫菜樣品剪碎，灼燒成炭黑。加水浸漬，不斷攪拌，使可溶物溶解，過濾，得到濾液。取濾液檢驗(yàn)。

②在濾液中加入幾滴淀粉溶液，呈藍(lán)色，則證明紫菜碘元素以I2存在，則假設(shè)1成立。

③在濾液中加入加入幾滴3mol/L H2SO4溶液，再加入約1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液后，振蕩，再加入幾滴淀粉溶液。若溶液呈藍(lán)色，則進(jìn)一步證明紫菜中碘元素以I-的形式存在，則假設(shè)2成立。

④在濾液中加入幾滴3mol/L H2SO4溶液，再加入約1ml 1mol/L碘化鉀溶液（能將IO3-還原為碘單質(zhì)），振蕩，再加入幾滴淀粉溶液。若溶液呈藍(lán)色，則證明紫菜中碘元素以IO3-的形式存在，則假設(shè)3成立。

（4）實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟1 紫菜的處理

取10 g食用紫菜，不要用水洗。將紫菜剪碎，用酒精潤(rùn)濕放入瓷坩堝中，把坩堝于泥三角上。在通風(fēng)處用酒精燈灼燒盛有紫菜的坩堝，至紫菜完全燒成炭黑色灰后，停止加熱，自然冷卻。將坩堝內(nèi)紫菜灰連同坩堝壁上黑色固體物質(zhì)放至小燒杯中，再加入15-20mL蒸餾水，不斷攪拌，煮沸2～3min，過濾，得到淺黃色溶液。

步驟2 驗(yàn)證

取3支小試管。分別加入約2mL上述濾液，并編號(hào)為A、B、C。

①向A試管中直接加入幾滴淀粉溶液。

現(xiàn)象：溶液顏色無發(fā)生變化。

結(jié)論：溶液中不存在I2，假設(shè)1不成立。

②向B試管中加入加入幾滴3mol/L H2SO4溶液，再加入約1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液后，振蕩，再加入幾滴淀粉溶液。

現(xiàn)象：溶液顏色略有加深，加入淀粉溶液后，溶液立即變成深藍(lán)色。

結(jié)論：證明溶液中有I-存在，假設(shè)2成立。

③向C試管中加入幾滴3mol/L H2SO4溶液，再加入約1ml 1mol/L碘化鉀溶液，振蕩，再加入幾滴淀粉溶液。

現(xiàn)象：溶液顏色無明顯變化。

結(jié)論：溶液中不存在IO3-，假設(shè)3不成立。

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

紫菜中確實(shí)存在碘元素，且以I-形式存在。

（6）實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵

①紫菜不能用水洗，防止I-溶于水而造成損失。

②灼燒紫菜時(shí)應(yīng)使用高溫，使其變成灰燼，有利于海帶中的I-溶于水中。

③所用的淀粉溶液應(yīng)當(dāng)是用沸水配制，其配制方法如下：

取少量可溶性淀粉置于小燒杯中，用少量水調(diào)成糊狀，然后在不斷攪拌下倒入熱水中，配成淀粉溶液，冷卻后即可使用。若直接將淀粉加入冷水中配得淀粉溶液.則該淀粉溶液不會(huì)遇碘變藍(lán)。

2.學(xué)生在互動(dòng)討論模塊中記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并討論下列問題（見圖略）：

【評(píng)價(jià)反思】

1.引導(dǎo)學(xué)生在互動(dòng)討論（見圖略）中進(jìn)行質(zhì)性評(píng)價(jià)與反思。

2. 學(xué)生在測(cè)驗(yàn)反饋模塊中填寫自我評(píng)價(jià)量表（見表1、圖略）

【參考文獻(xiàn)】

[1] 清華同方新課程教學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)使用手冊(cè)[DB/OL].

[2]王祖浩.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 實(shí)驗(yàn)化學(xué)[M].南京：江蘇教育出版社。