依托探究學習 提升復習品質

李潔+張琴+孫憲啟

摘要：學生是探究的主體，在教學中通過問題的提出并引導學生分析確定探究課題，讓學生在猜想的基礎上自己設計鑒別方案、實施實驗方案，觀察并分析實驗現(xiàn)象，直至得出結論，最后評價別人的探究方案，體驗知識的生成過程，形成科學素養(yǎng)和實驗探究能力。

關鍵詞：探究；復習；教學設計

文章編號：1005–6629（2017）9–0036–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

通常認為，復習課是教師引導學生對所學知識進行系統(tǒng)整理，把以前學習到的孤立的、分散的、零碎的、無序的、認識模糊的知識，以再現(xiàn)、整理、歸納等方法串成線，連成片，結成網，使知識條理化、系統(tǒng)化的教學活動，所以復習課的目的在于幫助學生鞏固和梳理所學知識，加深學生對所學知識的理解，發(fā)展學生的思維能力及解決問題的能力。但這只是復習課的基本任務，不能保證學生的學習能提升到更高的水平。若要提升學生的學習水平，還需要在上述復習、整理、結構化的基礎上，進一步學會在實踐中運用，形成新的體驗，深化有關認識。怎樣才能實現(xiàn)這種高水平的探索？我們以氫氧化鈉的復習為例，設計了復習專題“再議氫氧化鈉”進行實踐探索，現(xiàn)介紹如下。

1 教學設計基本思路

有關氫氧化鈉的試題一直是中高考中的熱門話題之一，其溶液長期放置，容易變質，使瓶口有大量的白色固體生成，這種白色固體的成分是什么，如何設計實驗檢驗它，特別是要檢驗出碳酸鈉溶液中混有氫氧化鈉的問題，作為專題探究學習，還少有涉及；尤其碳酸鈉的堿性對氫氧化鈉的檢驗造成干擾，是學生難以理解和突破的難點；我們以“再議氫氧化鈉”為課題，首先，引導學生以設計實驗方案的形式，復習鞏固氫氧化鈉的化學性質，改變通常教師講，學生聽、記的傳統(tǒng)復習方法，之后，通過“創(chuàng)設情境→提出問題→設計方案→動手實驗→交流表達→遷移應用”教學流程幫助學生突破難點；學生探究實驗的過程中學會發(fā)現(xiàn)問題，合作交流中完善設計方案，小組匯報中建構知識結構、提升思維品質和解決問題的能力。

2 教學過程

2.1 展示試劑，設計方案，復習鞏固

[教師]這是氫氧化鈉溶液（每組一瓶分發(fā)給學生），請設計實驗方案，說明氫氧化鈉有哪些化學性質？

[學生討論、師生協(xié)作完善設計方案，投影展示]

設計意圖：引導學生通過實驗設計復習鞏固氫氧化鈉的性質，不僅改變了以往復習中教師講，學生聽或教師提問，學生回答的傳統(tǒng)復習方式，有效地避免了學生厭煩的炒冷飯的感覺，而且大大調動了學生的探究欲望，為后續(xù)更深入的探究學習埋下了伏筆。

2.2 關注細節(jié)，設置情境

[教師]我們臺上的試劑是實驗室長期放置的氫氧化鈉溶液，仔細觀察試劑瓶的瓶口，你有什么發(fā)現(xiàn)？你有什么想法？

[學生]瓶口有大量的白色固體，我想這瓶氫氧化鈉溶液可能已經變質了。

[教師]氫氧化鈉為什么會變質呢？請同學們用化學方程式表示出來。

[學生]在黑板上板書，其余學生在學案上書寫。

設計意圖：通過引導學生對瓶口有白色固體的氫氧化鈉溶液的試劑瓶的觀察，回憶氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應而變質的性質，猜測白色固體的成分，主要是為了利用真實的情境引發(fā)學生探究的欲望，使學生逐步進入探究的狀態(tài)。

2.3 提煉問題，形成探究方案

[教師]氫氧化鈉放置在空氣中易變質，那瓶口上的白色固體是什么呢？

[學生討論、推測]

推測一：可能是氫氧化鈉；

推測二：可能是碳酸鈉；

推測三：可能是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物。

[教師]請同學們小組合作（四人一小組，共8組），設計實驗方案，根據(jù)自己組里設計出的方案動手實驗證明你的猜想，注意用小刀將瓶口上固體刮下，放在燒杯中用10毫升的水溶解，然后取樣，取用試劑的量只要蓋滿反應板的底部即可。

設計意圖：“白色固體是什么？”的問題促使學生根據(jù)氫氧化鈉的性質進行合理猜想，通過小組合作與思維碰撞的形式設計出檢驗白色固體的方法，并利用實驗去驗證，目的是讓學生利用實驗驗證自己猜想的合理性。實驗是化學教學的根，它不僅能給學生化學知識的學習提供證據(jù)，還能拓展學生化學學習的思維。

2.4 曬出成果，交流討論

[教師]請每小組選代表，進行匯報，寫出設計方案。

[學生設計方案]有以下幾種方案，整理后投影，共收集了六種，另兩組與方案4、方案6相同。

設計意圖：引導學生對實驗現(xiàn)象鮮明性、合理性等進行評價，然后選擇最佳方案。使學生通過對比、篩選和全面考慮，加強學生應用化學知識解決實際問題的能力。

[學生評價設計方案]

[學生]方案1加硫酸銅溶液有藍色沉淀生成，說明溶液中含有氫氧化鈉，我有疑問，碳酸鈉與硫酸銅能發(fā)生反應嗎？

[教師及時引導和鼓勵]這位同學的反應很敏銳，我們已知氫氧化鈉溶液能與硫酸銅溶液反應生成藍色沉淀氫氧化銅，而碳酸鈉溶液能與硫酸銅溶液反應嗎？實驗是檢驗真理的唯一標準，下面就請同學們補做實驗，將硫酸銅溶液滴到碳酸鈉溶液中，觀察現(xiàn)象。

[學生實驗、交流]也有藍色沉淀生成，那方案1中用硫酸銅溶液證明氫氧化鈉的存在就不合理。

[教師]是啊，我也贊成他的觀點，那方案2可行嗎？

[學生]第一步加氯化鋇溶液有白色沉淀說明有碳酸鈉是對的，但加酚酞溶液變紅說明有氫氧化鈉不對，因為碳酸鈉溶液也呈堿性，若溶液中仍有碳酸鈉的話，酚酞也會呈紅色。

[教師]有道理啊！方案3呢？

[學生]方案3存在著與方案1相同的問題，我認為應該像方案4一樣，加過量的氯化鋇溶液，檢驗并完全除去碳酸鈉，再加硫酸銅溶液檢驗氫氧化鈉是否存在就行了。

[學生]（方案4小組）對，我們的方案最合理，無懈可擊。

（學生自豪的神情激起了更多學生的參與和積極思考。）

[教師評價]方案4最合理，請方案4的小組同學來分析方案1、2、3中各存在什么問題？如何幫他們修改呢？

[學生]方案1和方案2都是因為碳酸鈉的存在對氫氧化鈉的檢驗造成了干擾，在檢驗氫氧化鈉前，必須完全除去碳酸鈉才行，所以第一步應該加過量的中性鹽溶液（如氯化鈣或氯化鋇溶液）檢驗并完全除去碳酸鈉，第二步再用酚酞或硫酸銅溶液或氯化鐵溶液檢驗氫氧化鈉。方案3選擇的試劑是對的，但試劑的量沒有說明過量，也可能是未完全反應的碳酸鈉造成的結果。

[學生]（方案6組中的一位學生）綜合以上討論，我們的方案6沒有問題！

[教師及時肯定]是呀，確實方案6中將酚酞換成氯化鐵溶液，沒有問題；請大家分析方案5，還存在什么問題？

[學生]方案5中先加鹽酸，鹽酸不僅會與碳酸鈉反應，也會與氫氧化鈉溶液反應，若出現(xiàn)了他們描述的現(xiàn)象，可能是沒有加過量的鹽酸導致的。不妨再做個實驗試試，總之他們加鹽酸的方案，導致后續(xù)溶液中是否有氫氧化鈉無法檢驗，不可取。

[教師]你們分析得很有道理！從你們的分析中，我們可以看出，要想檢驗某碳酸鈉溶液中是否有氫氧化鈉存在，就必須要先加過量的中性鹽溶液，檢驗并完全除去碳酸鈉，再加無色酚酞或硫酸銅溶液或氯化鐵溶液檢驗氫氧化鈉存在才行。那么，方案5取得成功的關鍵是什么？

[學生]加入鹽酸要適量。

[教師]怎樣判斷鹽酸是否適量？加入酚酞指示劑行不行？

[學生討論]因為可能有氫氧化鈉，加入酚酞指示劑是不行的。可以逐滴加入鹽酸，直到沒有氣泡為止。

[教師]對。（演示這一過程）

設計意圖：這個環(huán)節(jié)是本節(jié)課教學的重點，目的是通過學生組內討論交流、小組之間交流，使模糊的問題得到澄清，困難的問題得到解決，初步形成檢驗混有碳酸鈉的氫氧化鈉溶液的檢驗方法。

2.5 歸納小結，完善探究脈絡

在生生和師生相互碰撞的基礎上，師生一起歸納小結出正確的混有碳酸鈉的氫氧化鈉的檢驗方法（見下圖）：

[教師]檢驗混合物中物質的成分時，必須注意哪些事項？

[學生回答，教師板書]必須考慮一種試劑可能對另一種試劑的檢驗造成的干擾問題及試劑的用量問題，注意排除干擾。

設計意圖：在小組交流與思維碰撞的基礎上，師生共同歸納出混有碳酸鈉的氫氧化鈉的正確檢驗方法，并通過板書的形式使知識條理化、系統(tǒng)化、網絡化，便于學生將零碎的知識形成網絡。

2.6 挖掘探究內涵，提升復習品質

[教師]經檢驗，這瓶氫氧化鈉溶液已經變質，我們應該如何減緩氫氧化鈉溶液變質呢？

[學生]先擠壓膠頭，再伸入到氫氧化鈉溶液中吸?。ū苊夥磸湍髷D滴管膠頭，把空氣擠入氫氧化鈉溶液），防止把空氣帶入；使用后，及時塞好橡膠塞。

[教師]如何處理變質的氫氧化鈉溶液？

[學生]倒掉。

[學生]加入適量的石灰水，過濾得氫氧化鈉溶液。

[學生]如果全部變質了，也可以換個標簽當碳酸鈉溶液使用。

[教師]同學們都有自己的想法，哪種方法更好呢？請你給予評價。

[學生]倒掉太浪費，不可取，下面兩個方案我認為都可行。

[教師]你的想法很好。現(xiàn)有白色固體A可能含有碳酸鈉、氯化鋇（水溶液呈中性）、氫氧化鈉中的一種或幾種，進行如下實驗，請同學們根據(jù)資料與圖示思考，回答下列問題。

完成下列填空：

①操作Ⅰ是 ，根據(jù)上述實驗分析，A中一定含有的物質是 ，C中一定含有的溶質是。

②為進一步確定固體A中是否含有氫氧化鈉，如何設計實驗證明？

[學生]（討論、交流）操作Ⅰ是過濾。根據(jù)上述實驗現(xiàn)象分析，A中一定含有的物質是碳酸鈉和氯化鋇，C中一定含有的溶質是氯化鈉。

設計實驗：取濾液C于試管中，加入過量的氯化鋇，靜置后，加入酚酞，如果溶液變紅色，證明原固體A中含有氫氧化鈉，如果不變紅色，證明原固體A中不含氫氧化鈉。

設計意圖：通過對含有氫氧化鈉的混合物實驗鑒別方案的討論，拓寬了學生發(fā)散性思維能力，凸顯了學以致用的思想觀念。通過向濾液C中加入過量的氯化鋇，先除去可能過量的碳酸鈉，再檢驗氫氧化鈉是否存在的問題解決，引發(fā)學生要檢驗物質的存在，必須排除其他物質的可能干擾，進一步提升了學生考慮問題的條理性和完整性，有效地達到了本節(jié)課教學的目的。

3 討論

對化學復習課而言，通常是把教學目標聚焦在兩個方面：一是引導學生對已學知識進行回顧、整理、形成知識網絡；二是在解決問題的過程中，提高學生的學習、思維能力。本節(jié)課以學生活動貫穿整個教學過程，設計了五個教學環(huán)節(jié)，目的是讓學生處于主動探究氛圍中，讓學生的思維逐步深入，一直處于興奮狀態(tài)中。

學生是探究的主體，在教學中通過問題的提出并引導學生分析確定探究課題，讓學生在猜想的基礎上自己設計鑒別方案、實施實驗方案、觀察并分析實驗現(xiàn)象，直至得出結論，最后評價別人的探究方案，體驗知識的生成過程，才能有效地培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和實驗探究能力。

學生是學習的主體，學生的復習過程是對已學知識的整理、鞏固、提高的過程，是認知結構的重組過程，只有通過學生自主整理，對問題自主探究，才能激活他們的思維，才能在學生頭腦中形成穩(wěn)定的、在不同條件下都能起決定作用的化學思維能力。

參考文獻：

[1]吳俊明，倪志剛主編.新課程理念下的創(chuàng)新教學設計（初中化學）[M].長春：東北師范大學出版社，2003.

[2]徐承波，吳俊明.化學教學設計與實踐[M].北京：民主與建設出版社，1997.

[3]沈了興.在數(shù)學復習課中體現(xiàn)過程性教學[J].現(xiàn)代教學，2017，（5A）：32～33.