制取氧氣的復習教學案例

謝曉春

（江南大學附屬實驗中學江蘇無錫214062）

一、問題的發現

筆者在講完人教版初中化學上冊的《課題3制取氧氣》這一課題后，想進行一個系統的復習，以鞏固學生的學習效果。對這節復習課而言，傳統的教學方法是教師根據學生平時知識積累的情況，直接讓學生按教師的引導說出知識點，并且補充一些新的例子，拓展學生的視野，最后通過設計相關的習題加以練習來鞏固。總體來說，比較單調枯燥，學生是被動的接受。而且這種教學方法只能讓學生記住已有的化學科學知識，而不利于培養學生發現、探究和解決新問題的能力。

二、問題的解決

怎樣使這節課變得新奇有趣，并且讓學生能夠主動學習，就成了我一直在思索的問題。調節課堂氣氛通常可以采用的方法是加入師生互動，如增加提問、討論和探究實驗等，這樣也能讓學生更容易接受這部分枯燥的內容。

根據筆者的思路，嘗試在初三（1）班（班中共40位學生）采用如下探究學習的教學方法進行這一課題的復習教學。

1.教學過程

首先按照書本第43頁第5題的內容為學生提前準備了儀器和藥品，然后讓學生分層次進行實驗設計：①設計用過氧化氫制氧氣的裝置，②設計尋找過氧化氫制氧氣最佳催化劑的實驗方案，③設計尋找過氧化氫制氧氣最佳濃度的實驗方案，④設計驗證二氧化錳（或其他物質）是過氧化氫制氧氣的催化劑的實驗方案，最后讓各層次的學生分別進行陳述或進行裝置的安裝演示。在整個過程中，先讓同學們進行相互評價，然后由教師對整個活動進行總結、反思。

2.教學效果

基礎較差的男生選擇上講臺組裝儀器，女生選擇陳述裝置的組合；基礎一般的同學選擇②或③，利用控制變量法陳述設計方案；基礎較好的同學選擇④，利用催化劑“一變二不變”的性質來設計實驗逐一加以驗證。

在教學過程中，筆者驚喜的發現，課堂氣氛活躍了起來，在教師的引導下，學生利用學過的知識進行了實驗設計，效果比較好。

課后反思一下，還是發現了一些問題。從表面上看，學生的討論比較熱烈，但是真正參與的同學不多，好多同學只是湊熱鬧。同時由于課上時間有限，討論只是停留在理論分析的層次上，還有一些實際操作的問題沒有解決。比如，如何更明顯地觀察氧氣生成的快慢，幾乎沒人提起，只是以氣泡的多少加以區分，可操作性不強。

三、問題的改進

筆者分析認為，一方面是因為“五嚴”后，課時比較緊張，給探究學習帶來了一定的困難。如果按照探究學習的步驟來一一展開，時間肯定不允許，而要是壓縮了時間，學生的探究就不充分，效果就要受影響。另一方面，可能是學生學習化學的時間不長，對化學藥品和儀器還是比較陌生的，這給學生的實驗設計和探究帶來了一定的困難，而學生對日常生活中的物品比較熟悉。“五嚴”后，學生周末的時間得到了保證，學校不再組織補課了，這一時間如果利用好，不是能彌補探究學習時間不夠的缺陷嗎？所以筆者認為，如果利用家庭小實驗來進行探究學習，學生的參與率一定會提高，而且設計的實驗由于經過了多次嘗試后，可操作性會增強。因此，進行了如下改進。

我先利用周五在初三（3）班用下述改進后的探究學習的教學方法進行教學，然后利用下周一中午進行成果展示與交流。

1.教學過程

⑴提出問題。首先向同學們提出：如何在實驗室里用過氧化氫制取一瓶氧氣？提示同學們可找出課本中所有能得到氧氣的方法，參考書本第43頁第5題的內容，分層次進行實驗設計：①設計用過氧化氫制氧氣的簡易裝置，并制取和檢驗氧氣，②設計尋找過氧化氫制氧氣最佳催化劑的實驗，③設計尋找過氧化氫制氧氣最佳濃度的實驗，④設計驗證二氧化錳（或其他物質）是過氧化氫制氧氣的催化劑的實驗。要求同學們寫出實驗方案、實驗過程、現象、結論及體會，每位同學都要參與其中，分工合作，用家中的小實驗室來設計和進行實驗，下周星期一各“興趣小組”進行展示（班中共41位學生，自愿組成6個“興趣小組”）。

⑵猜想與假設。首先讓學生根據自己的能力，分別選取了各自的實驗課題，然后讓學生綜合考慮路途的遠近、興趣、能力，組合成6個興趣小組，最后6－7個人一組，進行分課題的猜想與假設。有二組實驗①的小組主要在猜想用什么來代替實驗室的儀器和藥品制氧氣；實驗②、③各有一小組主要在猜想如何用控制變量法進行實驗，如何簡便的比較氧氣生成的快慢；有二組實驗④的小組主要在猜想如何才能證明二氧化錳是過氧化氫制氧氣的催化劑，并分別設計相應的驗證實驗。

⑶制定計劃。各小組首先制定出實驗計劃，然后根據各自的能力、興趣進行合理分工，最后明確實驗的時間、地點、要帶的材料。

⑷實驗探究。在周末的兩天里，各興趣小組都行動起來，我用電話和各組長保持聯系，了解進展情況，并提出相應的建議。對較弱的小組，我不斷加以鼓勵，并提供了一些網址讓學生上網尋求相關信息突破思維瓶頸。

⑸成果展示與交流。周一第一節課前要求各“興趣小組”先把設計的實驗方案先交上來。中午進行成果展示與交流時，由于時間有限，分成三批進行。實驗①的二組為第一批，實驗②、③二組為第二批，實驗④的二組為第三批，每批先展示其實驗裝置，然后進行實驗，一邊實驗一邊陳述探究的過程。六個小組實驗方案各不相同，實驗的用品更是五花八門。酒精燈的燈座有易拉罐做的，有玻璃瓶做的；酒精燈的燈芯有用棉線做的，有用棉花做的，有用棉布做的；反應容器有用醫用吊瓶、注射器做的，有用各式各樣的玻璃食品罐做的；導氣管用用剩的筆芯、自行車氣門芯、吸管代替；橡皮塞用瓶蓋、橡皮、橡皮泥、小木塊纏橡皮筋代替；實驗用的藥品有用家里的醫用雙氧水、酒精，裝修用剩的水泥、紅磚、銅絲，生銹的鐵釘等替代；儀器箱有用紙箱做的，有用水果籃做的，有用菜簍子做的，并且都用各種貼紙裝扮一新。

⑹反思與評價。當每批展示完畢后，先由小組成員自我評價，后其他小組成員對展示小組進行評價，最后由教師對整個活動進行總結、評價，提出改進意見，并讓各小組進行自我反思，簡述改進方案。

2.教學效果

在教學過程中，課堂氣氛活躍，學生的參與率很高，學習積極性高漲。學生們用最簡陋的實驗設備做出實驗來了，真了不起。有的實驗跟教材中的實驗原理完全不同（用水通電的方法制氧氣），當然不一定更好，但都是他們通過上網查資料想出來的；有的實驗設計構思十分巧妙，如利用簡易杠桿比較反應前后水泥塊質量，利用比較推開注射器活塞等距離長度所需時間或收集等體積的氧氣所需時間來推斷生成氧氣的快慢，利用注射器加等體積過氧化氫到不同體積水中來配不同濃度的溶液等。這不僅使他們理解了氧氣的實驗室制法裝置和原理，而且還掌握了制取氣體的一般思路，控制變量的實驗方法等。

隨后的第二單元測試，我發現雖然兩個班的平均成績基本相同而且各有1人不及格，但是80分以下的學生人數，初三（3）班明顯比初三（1）班少。這種結果我和2個班的班主任都不敢相信，因為初三（1）班的同學平時在各方面都明顯要優于初三（3）班的同學。

四、問題的反思

雖然這種探究學習的教學方法取得了較好的教學效果，但是在實施過程中，也發現了一些問題有待及時解決：①學生已經習慣了傳統的教學方法，如何讓學生在開始學習化學時，盡快的適應這種探究學習的教學方法。②興趣小組的探究實驗會花費學生較多的課余時間，可能會影響到其他學科的學習而引起家長和其他學科教師的反對，這一矛盾如何解決。③隨著化學學習的不斷深入，能探究的實驗越來越多，在沒有教師在場的情況下，在課外進行探究實驗時存在的不安全因素如何控制。④探究學習的教學方法和傳統的教學方法如何協調，實現雙贏。

相信，經過全體化學教師更加全面和更加系統的理論與實踐研究，初中化學探究學習的教學會取得更好的教學效果，并以此來提高課堂教學的有效性。

［1］葉瀾.讓課堂煥發出生命活力——論中小學教學改革的深化［J］.教育研究，1997，（9）：3－8

［2］花紅斌.新課程將帶給我們什么［J］.江蘇教育研究，2002，（8）

［3］吳星，馬宏佳.走進高中新課改－化學教師必讀［M］.南京：南京師范大學出版社，2005.1－1

［4］高慎英，劉良華.有效教學論［M］，廣東：廣東教育出版社，2004

［5］楊九俊，吳永軍.建設新課程：從理解到行動［M］.南京：江蘇教育出版社，2003

［6］朱慕菊.走進新課程：與課程實施者對話［M］.北京：北京師范大學出版社，2002