中學(xué)化學(xué)研究性教學(xué)初探

遼寧省撫順德才高級(jí)中學(xué) 徐繼釵

21世紀(jì)社會(huì)要求人才具有科學(xué)素養(yǎng)，具有求知的精神、鉆研能力、創(chuàng)新意識(shí)。而我國(guó)人才培養(yǎng)基本上是應(yīng)試教育。使教師和學(xué)生對(duì)“分?jǐn)?shù)”過(guò)于重視，而對(duì)人才的創(chuàng)造性，卻沒(méi)有給予重視，既不利于學(xué)生成長(zhǎng)，又不適應(yīng)21世紀(jì)社會(huì)要求。這就要求改變傳統(tǒng)的講授式教學(xué)模式。研究性學(xué)習(xí)是最為引人注目的一個(gè)亮點(diǎn)。

培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)的態(tài)度和堅(jiān)強(qiáng)的品質(zhì)。在進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)生要認(rèn)真、扎實(shí)地研究，實(shí)事求是地得出結(jié)論，還有學(xué)會(huì)尊重他人的想法和研究成果，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和不斷進(jìn)取的精神，培養(yǎng)自己不怕苦、勇于克服困難的堅(jiān)強(qiáng)意志和品質(zhì)。

培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程通常是圍繞一個(gè)需要研究解決的實(shí)際問(wèn)題展開(kāi)的。在此過(guò)程中，需要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的能力，解決問(wèn)題的能力，收集資料的能力，分析資料和得出結(jié)論的能力，以及表述思想和交流成果的能力，并掌握基本的科學(xué)方法，學(xué)會(huì)利用多種有效手段，通過(guò)多種途徑獲取信息。

培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)分享與合作。研究性學(xué)習(xí)過(guò)程中，要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)與他人合作，尊重別人，善于發(fā)現(xiàn)合作伙伴的長(zhǎng)處，能與人分享共同研究的成果，培養(yǎng)和發(fā)展了與合作的團(tuán)隊(duì)精神。

研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容十分廣泛，可以從以下幾方面來(lái)選擇。

選擇探索性化學(xué)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置；研究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐過(guò)程。

下面以過(guò)氧化鈉雨水反應(yīng)的溶液滴加酚酞試液產(chǎn)生異常現(xiàn)象的探究為例加以說(shuō)明。

1.問(wèn)題的提出

過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)后滴加酚酞試液為什么先變紅后褪色？

2.做出想象

[猜想一]有可能是我們所用的試管不干凈，管壁上沾有的雜質(zhì)產(chǎn)生影響，是紅色褪去；

[猜想二]Na2O2在空氣中易變質(zhì)，有可能是我們所用的過(guò)氧化鈉部分變質(zhì)后引起；

[猜想三]手摸試管感覺(jué)到很熱，該反應(yīng)防熱，有可能是溶液的溫度較高，是紅色褪去；

[猜想四] 有可能是酚酞變紅后，被生成的氧氣氧化；

[猜想五 ]有可能是生成物氫氧化鈉濃度的影響；

[猜想六] 褪色有可能是被強(qiáng)氧化性的物質(zhì)漂白，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)可能產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的物質(zhì)（如生成H2O2），具有漂白作用。

3.設(shè)計(jì)方案

[方案一]將試管擦洗干凈；

[方案二]用未開(kāi)過(guò)蓋的純Na2O2做實(shí)驗(yàn)；

[方案三]用冷卻后的溶液做實(shí)驗(yàn)；

[方案四]往0.01mol／LNaOH溶液中，滴加2滴酚酞試液，變紅色且較長(zhǎng)時(shí)間不褪色制備氧氣同入紅色溶液中。

[方案五]用不同濃度的NaOH溶液作對(duì)比實(shí)驗(yàn)：①5mol／LNaOH;②1mol／LNaOH;③0.01mol／L NaOH。

[方案六]

⑴ 往過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)后所得的溶液中加少許MnO2用帶火星的木條伸入試管內(nèi)。

⑵ 往0.01mol／LNaOH溶液中，滴加2滴酚酞試液，變紅色且較長(zhǎng)時(shí)間不褪色，然后加入H2O2。

4.試驗(yàn)探究

[試驗(yàn)一]用去污粉、自來(lái)水、蒸餾水將試管洗干凈，加一小藥匙Na2O2固體，加2滴酚酞。現(xiàn)象：變紅，震蕩后仍然褪色。

[初步褪色]不是試管不干凈的原因。

[試驗(yàn)二]用未開(kāi)過(guò)蓋的一小藥匙Na2O2固體，加2ml蒸餾水，滴加2滴酚酞。現(xiàn)象：變紅，振蕩后仍褪色。

[初步結(jié)論] 不是藥品變質(zhì)的原因

[試驗(yàn)三]往試管中加一小藥匙Na2O2固體，加2ml蒸餾水，然后進(jìn)入裝有冷水的燒杯中，冷卻后滴加2滴酚酞。

現(xiàn)象：變紅，振蕩后仍褪色。

[初步結(jié)論] 不是溫度產(chǎn)生的影響。

[試驗(yàn)四] 在不同濃度的NaOH溶液中，滴加酚酞后，觀察現(xiàn)象。（保留溶液）

現(xiàn)象：NaOH溶液物質(zhì)的量的濃度越大，變紅后又退色的時(shí)間越短。

[試驗(yàn)五] 往試管中加0.01mol／L NaOH溶液3ml，滴加2滴酚酞試液，變紅色且較長(zhǎng)時(shí)間不褪色，然后用KClO3和MnO2混合并加熱，將產(chǎn)生的O2通入紅色溶液中。

現(xiàn)象：溶液的紅色較長(zhǎng)時(shí)間不褪色。

[初步結(jié)論] 生成的O2部影響。

[試驗(yàn)六]

⑴ 往試管中加一小藥匙Na2O2固體，加2ml蒸餾水，過(guò)一會(huì)兒，加少許MnO2，用帶火星的木條伸入試管內(nèi)。現(xiàn)象：由產(chǎn)生大量的氣體，使帶有火星的木條復(fù)燃。

[初步結(jié)論] 證明有強(qiáng)氧化性的H2O2生成。

⑵ 往試管中加0.01 mol／L NaOH溶液3ml，滴加2滴酚酞試液，變紅色且較長(zhǎng)時(shí)間不褪色，然后加入2ml H2O2，振蕩。

現(xiàn)象：紅色褪去。

[初步結(jié)論]H2O2起漂白作用。

5.獲得結(jié)論

學(xué)生在討論、交流基礎(chǔ)上獲得的共識(shí)：

⑴ 酚酞在稀堿溶液中才穩(wěn)定現(xiàn)紅色，在濃堿溶液中顯紅色后又退色；

⑵ H2O2能使變紅了得酚酞溶液褪色，起漂白作用；

⑶課本中的反映方程式：2 N a2O2+2 H2O=4 N a O H+O2↑不夠完善，同時(shí)還發(fā)生反應(yīng)：Na2O+2H2O=2NaOH+H2O2，過(guò)氧化鈉與不反應(yīng)放出的熱量使部分H2O2分解。

⑷ 往過(guò)氧化鈉與不反應(yīng)的溶液滴加酚酞試液便紅色后又褪色，原因是反應(yīng)生成的H2O2的漂白作用和所得的兼容也較濃的影響。

事實(shí)證明，探究性教學(xué)對(duì)學(xué)生良好品質(zhì)的養(yǎng)成、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，有著不可替代的作用。在教師的指導(dǎo)下，通過(guò)鼓勵(lì)，引導(dǎo)和啟發(fā)，使學(xué)生能動(dòng)地創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)知識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主性探究性學(xué)習(xí)，是化學(xué)教學(xué)使學(xué)生學(xué)會(huì)求知的基本途徑。探究式教學(xué)無(wú)論對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)，還是學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的提高等方面有著任何教學(xué)方式的不可替代的作用，它充分體現(xiàn)了教師的“導(dǎo)”完全為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù)這一現(xiàn)代教學(xué)思想，更有助于將學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)與非智力因素緊密聯(lián)系起來(lái)，促進(jìn)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。同時(shí)，在師生的共同學(xué)習(xí)活動(dòng)中，教師本人的專業(yè)素養(yǎng)和工作能力有了很大提高，學(xué)生的探究熱情鼓舞了教師進(jìn)一步研究化學(xué)教學(xué)的熱情。學(xué)生的情感和意志如學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、獨(dú)立性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、勇于探索和堅(jiān)持真理的精神也得到了培養(yǎng)。以上只是我在化學(xué)教學(xué)中的初步嘗試研究，如何更好的對(duì)不同水平的學(xué)生開(kāi)展分層探究活動(dòng)還有待于今后的進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究。