新課程理念下教學(xué)實踐研究
———以“弱電解質(zhì)的電離平衡”為例

◇ 山東 左 麗

(作者單位:山東省鄒平市第一中學(xué))

在當(dāng)今這個時代,學(xué)生更加適應(yīng)隨時隨地開展碎片化學(xué)習(xí)的方式.他們會從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息,并且把這些信息應(yīng)用到學(xué)習(xí)和生活中.因此,如何才能把線上課堂、多媒體技術(shù)更好地融入線下教育中值得我們深入思考.筆者以“弱電解質(zhì)的電離平衡”為例,利用生活中常見的醋酸,開展對此次課題的探究.在這節(jié)課的學(xué)習(xí)中,要著重培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和創(chuàng)新精神,但要在課堂中實現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo),探究的時間和深度難以得到保證,因此要使線上課堂的學(xué)習(xí)與線下教育充分地結(jié)合.

1 突破時空

利用現(xiàn)代教育技術(shù)來突破傳統(tǒng)課堂的時間和空間上的限制,向?qū)W生推送一些前置性的描述性知識,并且引導(dǎo)他們在線上進(jìn)行一定的討論和探究,從而實現(xiàn)課堂的翻轉(zhuǎn),以確保課堂探究的有效性.

本節(jié)課的引入過程是在線上展開,首先利用了一個基于微信的線上學(xué)習(xí)平臺,向?qū)W生推送有關(guān)鹽酸、醋酸的性質(zhì)和用途等學(xué)習(xí)內(nèi)容.在這個平臺中,學(xué)生被以班級為單位分隔開,使其形成了一個相對獨立的學(xué)習(xí)空間,學(xué)生可以在這個學(xué)習(xí)空間中進(jìn)行討論、上傳作業(yè).在學(xué)生學(xué)習(xí)完所給內(nèi)容后,教師留下一個討論題“鹽酸和醋酸在用途上能否互相代替”,很多學(xué)生將答案歸因為鹽酸是強(qiáng)酸,而醋酸是弱酸.但是究竟何為強(qiáng)酸何為弱酸尚且存在疑問.就此展開第二環(huán)節(jié),同樣是利用這個線上平臺,教師還向?qū)W生推送了一個非常簡單的視頻——同濃度鹽酸和醋酸pH 的測定.學(xué)生在線觀看視頻后,他們會非常容易地歸納出鹽酸是完全電離,而醋酸是部分電離,由此可以看出醋酸的電離過程是可逆的.根據(jù)學(xué)生所學(xué)習(xí)到的知識,很快就有同學(xué)聯(lián)想到可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡知識,認(rèn)為醋酸的電離過程可以用一個可逆符號來表示.但是醋酸的電離過程真的是可逆的嗎,我們還需要進(jìn)一步的證明.所以接下來筆者主要和學(xué)生一起通過實驗和自主探究證明醋酸的電離過程是可逆的.要證明這個觀點,我們已經(jīng)有的佐證是醋酸的電離確實是有限度的,但是電離的逆向過程也就是分子化是不是真的客觀存在呢,還要進(jìn)一步進(jìn)行實驗.

2 量化表征

利用數(shù)字化實驗手段可以幫助學(xué)生建立起宏觀現(xiàn)象與微觀過程的聯(lián)系.筆者借助一個演示實驗進(jìn)行驗證,即在醋酸溶液中加入醋酸鈉固體來觀察溶液pH 的變化.在進(jìn)行演示實驗的過程中,筆者用手機(jī)投屏技術(shù)向全班同學(xué)實時同步轉(zhuǎn)播著講臺上所進(jìn)行的實驗.學(xué)生和教師一起分析這個演示實驗,大大提高了演示實驗的效率.之后,筆者還引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出一個對照實驗:向鹽酸溶液中加入氯化鈉固體來觀察溶液的pH.這樣做的目的是給后面自主探究實驗設(shè)定一個范本.還有一個亟待解決的問題是醋酸的電離過程中是不是存在著電離平衡,其實這個問題的證明方法是非常多樣的,所以也可以讓學(xué)生在線上進(jìn)行預(yù)設(shè)計.學(xué)生提供了非常多的具備一定可行性的方案.這個過程證明的核心是為了讓醋酸的電離平衡能夠“動”起來,所以這其實就是探究電離平衡的影響因素.之所以讓學(xué)生在線上進(jìn)行預(yù)設(shè)計,是為了能夠確保線下實驗的順利進(jìn)行,同時增加線下實驗探究的深度.

3 引導(dǎo)探究

學(xué)生通過方案設(shè)計、動手實驗、討論交流、修改完善,完成了一個真實而又完整的探究過程,對其創(chuàng)新意識的培養(yǎng)是非常有利的.在完成這個探究后,筆者邀請一部分學(xué)生向全班同學(xué)展示他們的探究結(jié)果.在實驗過程中,學(xué)生也發(fā)現(xiàn)了新的問題——盡管我們是用精密pH 試紙,但是對于pH 的測量并不非常精確,尤其是測定稀釋和加熱這兩個因素對弱電解質(zhì)電離平衡的影響,通過精密pH 試紙并沒有辦法比較精確地測量.因此我們需要更為動態(tài)化和精確化的測量手段,可以看到稀釋過程中兩種酸的pH 變化出現(xiàn)了明顯的差異,這就證明在醋酸的電離過程中確實存在動態(tài)平衡.接下來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電離平衡模型的應(yīng)用.在這里我們使用的是醋酸和鹽酸分別與鎂粉反應(yīng).在實驗前,首先讓學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測.很多學(xué)生會認(rèn)為鹽酸的反應(yīng)速度可能會更快,但是當(dāng)我們使用同樣pH 的鹽酸和醋酸同時加入等量鎂粉后,會發(fā)現(xiàn)它們的pH 變化出現(xiàn)了差異,這也很好地解釋了為什么在反應(yīng)過程中氣泡產(chǎn)生的速率存在差異的問題.在課堂小結(jié)后,筆者還繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生對課上所發(fā)現(xiàn)的新問題進(jìn)行深入地研究和探討.

這堂課的特點就是充分利用了現(xiàn)代教育技術(shù),在整體的教學(xué)過程中使用了多樣化的教學(xué)手段,提高了學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究的深度,增強(qiáng)了學(xué)生的信息收集能力和整體的實驗探究技能.