褪色之謎

　　一、課題的來源
　　高一化學第二章第二節《鈉的化合物》一節中，重點介紹了過氧化鈉的性質。這個知識點也是近幾年高考中的熱點。在課堂教學中，我演示了向過氧化鈉與水反應后的溶液中滴加酚酞試液的實驗。根據反應原理應觀察到溶液變紅的現象，但細心的學生發現了“先變紅后褪色”的異常現象。此課題由學生提問，自然引出，激發了學生對實驗原因探討的興趣，研究性課題進行實驗研究得以順利進行。
　　二、課題的培養目標
　　知識目標：加深過氧化鈉與水反應機理的認識，揭開“褪色之謎”。
　　能力目標：參與觀察實驗，從中獲取信息并運用統計歸納等方法對信息進行加工，經歷科學研究的過程，培養發現問題、解決問題的能力。
　　德育目標：通過實驗探究，培養學生嚴謹求實的優良品質和不怕困難勇于探索的精神，激發學生的學習興趣和求知欲望。
　　研究活動雖然十分強調學生的主體作用，但這并不意味著忽視指導教師的作用。相反，只有教師加強點撥指導，課題研究活動才能更好地開展，也只有教師有意識地培養，學生的創造能力才能得到良好發展。在研究性學習中，教師要充分發揮指導作用，主要體現在：（1）適時培養，激發與維持學生良好的學習動機。學生滿懷熱情選擇了課題，對課題有著學習、探索的內在動機。因此，在課題的研究過程中，一定會有很多有趣的發現，會有成功的歡樂，同時也會遭受挫折，教師的作用就是在學生有新的發現，取得成果時適時地給予鼓勵，在遇到挫折時及時地進行點撥，維持學生良好的學習動機，提高學生的認知內驅力。（2）促進基礎知識向實際能力的轉化，培養學生的創新意識和實踐能dNUK6CNd5Uf2Ak/hTqScHg==力。學生從書本上獲得的知識，如果能夠用于解決實際問題，他們就會得到很大的滿足，從而產生新的求知欲。有計劃、有組織的課題研究活動，為學生由基礎知識向實際能力的轉化提供了充分的條件。教師在指導過程中，要充分挖掘課題中各種對學生實際能力的培養有重要意義的因素，設計出問題情景，讓學生去發現和猜想，去探究和創新。（3）發揮學生的個性特長，促進非智力因素的發展。每個學生都有一定的個性和特長，有的基礎知識掌握得很好，但不敢動手；有的基礎知識一般，但動手能力很強。這就要求教師要公正地對待各類學生，鼓勵他們積極參與，注意培養他們主動探究的態度和堅強的意志品質，促進其非智力因素的發展。
　　利用課題研究活動既能鞏固和加深學生在課堂上學到的基礎知識，豐富和開發他們的知識領域，激發求知欲，又促進課堂教學質量的提高。
　　三、課題研究的實施
　　中學生進行課題研究，既沒有經驗，又不會獨立地選擇課題。所以在實驗過程中，教師應注意引導課題的研究方向，在生活實際和科研的價值等供學生選擇。
　　（一）設計思路。
　　1.由實驗提出假說、分析和討論。
　　2.分別以高一（三）班和高一（四）班為兩個科研組，每個考驗組分為5小組，每小組5人。設計前期實驗，對假說進行實驗、論證，從互聯網或圖書館查閱資料，找出理論依據。
　　3.深化研究實驗的方向。
　　4.設計實驗確認中間產物的存在。
　　（二）演示過氧化鈉與水反應的實驗，并注意觀察現象。
　　1.反應放熱。
　　2.檢驗氧氣存在。
　　3.反應后溶液里滴加酚酞試液先變紅后褪色。
　　組織學生討論，大膽提出假設，從確立假說著手實驗研究。
　　假說一：過氧化鈉本身具有漂白性。
　　假說二：反應放熱，溫度高而使紅色褪去。
　　假說三：生成的氫氧化鈉濃度大，而使紅色褪去。
　　假說四：生成的氧氣，而使紅色褪去。
　　假說五：生成了某些中間產物，具有漂白性。
　　（三）分別以高一（三）班和高一（四）班為兩個科研組，每個考驗組分為5小組，每小組5人。設計前期實驗，對假說進行實驗、論證，從互聯網或圖書館查閱資料，找出理論依據。目的是使學生經歷一次科學研究中資料的收集過程，明確收集資料不是簡單地綜合或一攬子拿過來，而是要對收集的資料進行批判性研究，去粗取精，去偽存真。
　　假說一：過氧化鈉本身具有漂白性。由假說提出者組成的小組，提出將干燥的有色布條或鮮艷的干花與過氧化鈉粉末充分接觸一段時間，觀察干花或有色布條是否褪色，然后加水再作比較。
　　假說二：反應放熱，溫度高而使紅色褪去。將過氧化鈉與水反應后的試管放入冰水中再滴入酚酞試液觀察。
　　假說三：生成的氫氧化鈉濃度大，而使紅色褪去。將過氧化鈉與水反應后的試管加入水生成稀堿再滴入酚酞試液觀察。
　　假說四：生成的氧氣，而使紅色褪去。煮沸過氧化鈉與水反應后的溶液，滴入酚酞試液觀察。
　　假說五：生成了某些中間產物，具有漂白性。稱取0.975克的過氧化鈉與水反應，應生成氧氣的體積160毫升（密度1.429克/升），用排水法收集氧氣至無氣泡為止。再加入二氧化錳觀察。
　　四、研究學習過程中的體會
　　（一）不過于強調結果，更注重過程的培養。
　　學生通過選擇課題、設計方案、查找資料、動手實踐等，可親身感受研究的全過程，了解科學研究方法，嘗試與他人合作，體驗知識產生發展的過程。這對培養學生的科學精神和實踐能力，增強社會責任感和合作交往能力是大有益處的。
　　（二）充分發揮學生的主體作用。
　　組織學生討論，鼓勵學生大膽提出假設，獨立設計實驗方案。如假設一：兩個小組提出了不同的方案，都簡單可行。兩種方案我都采用了，并且鼓勵他們進行對比，更增強了實驗結果的準確性，效果較好。再如假設四：為了驗證生成的氧氣無漂白性，學生聯想初中實驗室制氧氣的方法，將氧氣導出后通入滴有酚酞試液的氫氧化鈉溶液中觀察。這些好的建議我都采納了，并準備了藥品讓他們親自實踐。
　　（三）充分發揮教師的指導作用。
　　學生查閱資料漫無目的，教師要指導學生鎖定研究方向，查閱方法和獲取相關內容的簡單途徑，即達到預期目的，又節省時間。在積極思維過程中，使學生嘗到收獲的喜悅，同時提高自主學習、積極探究的能力。