“探究燃燒條件”實驗課的教學設計與思考

王　寧

（如皋高新區實驗初中　江蘇如皋　226500)

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“探究燃燒條件”實驗課的教學設計與思考

王寧

（如皋高新區實驗初中江蘇如皋226500)

摘要：根據“課程標準”要求，從學生的心理特點和具體的教學內容出發，對“探究燃燒條件”的實驗課，從引入新課、實驗探究、實踐應用三個環節進行了合理設計，充分體現了實驗課教學的自主性和知識的自然生成性。使學生在探究獲取新知識、提升實驗設計能力的同時，理解到科學實驗的意義，從而強化了自身的實驗觀。

關鍵詞：實驗課；燃燒條件；范例引導；自主設計

對于實驗課的教學，“課程標準”要求：化學實驗是進行科學探究的主要方式，它的功能是其他教學手段無法替代的，實驗教學有利于啟迪學生的科學思維，揭示化學現象的本質。教師要注意改進傳統的實驗教學，精心設計各種探究性實驗，促使學生主動學習，逐步學會探究。同時，還要更好地發揮化學實驗在德育和非智力品質培養方面的教育價值。在教學中要根據學生的心理特點和具體的教學內容來設計和組織探究活動，力戒形式化、表面化、教條化，務求在教學中較好地落實課程目標。所以“燃燒條件的探究”這節實驗課的設計融入了燃燒和滅火的知識主題，讓學生從已有的認識出發，在教師范例的指引下，根據不同的實驗目的，有針對性地設計多個實驗進行探究，并能從“燃燒條件的角度”解釋各種燃燒和滅火現象，最終運用“燃燒的條件”去解決實際問題。

一、課堂引入環節的設計

學生對“燃燒”已有的認識來自于小學《科學》課本知識和日常生活，只是簡單地了解到，燃燒的發生是需要一定的條件，也僅僅是停留在感性層面，并未理性地深入探究。所以在這一節實驗課的教學設計中，教師的引入要能讓學生對“燃燒的條件”由感性認識上升到主動理性探究的高度。為了達到這個目的，教師先演示實驗：用上下顛倒的兩根木條同時燃燒，燃燒端在上的木條很快熄滅，而燃燒端在下的木條很快就能燃盡。為什么同樣的木條，方向不同，燃燒現象會有如此大的差異？一個簡單的實驗瞬間點燃了學生的探究熱情。學生從燃燒現象的差異中，理性地認識到燃燒確實需要一定的條件，教師適時地引導學生進行合理的猜想。

二、探究過程環節的設計

針對學生提出的關于燃燒條件的猜想，教師以其中的一個條件——“燃燒是否需要可燃物”的探究為范例，展示探究目的、實驗方案、實驗用品、操作具體步驟，指出實驗設計時應控制的變量，讓學生合作實驗、記錄現象并歸納結論。通過示范讓學生學會有目的、有計劃地進行科學探究，為學生對燃燒的另兩個條件的自主探究指明了方向，也避免了學生無從下手。探究燃燒要“與氧氣接觸”、需要“溫度達到著火點”這兩個條件時，采用“自主合作探究”的方式，即學生針對實驗目的，自主設計、討論出可行的實驗方案，在教師給出的實驗用品中選擇合適的材料用于實驗探究并記錄現象；而教師則在學生自主合作探究的過程中巡視和觀察各組的實驗方案，及時發現問題，組織學生匯報實驗方案、現象及實驗結論，對好的設計方案給予肯定，對問題方案進行整改。兩個自主探究中教師提供的實驗用品分別是：1、酒精燈、火柴、木條、蠟燭、燒杯、一瓶二氧化碳氣體；2、酒精燈、火柴、蠟燭、裝有石蠟的燃燒匙、扇子、裝有水的燒杯、螺旋狀的銅絲。這樣的設計，學生在教師的引導或小組討論的過程中提出活動方案，經歷制定科學探究活動計劃的過程，能根據所要探究的具體問題設計簡單的實驗方案，并有控制實驗條件的意識。從討論交流到設計方案再到動手操作，課堂探究程度逐漸開放，充分體現了實驗課教學的自主性和知識的自然生成性，在學生體驗探究的過程中還能產生“發現”：如滅火的原理和方法、生活中各種和燃燒有關的現象與解釋（包括課堂引入演示實驗中，燃燒現象差異的解釋）。

三、實踐應用環節的設計

任何知識的獲得都是為了能更好地運用于解決實際問題，本節實驗課設計的最大亮點在于讓學生將自主探究出的“燃燒的條件”用于進一步地探究“點燃氫氣實驗中的防爆炸設計方案”。為了激發學生的探究欲望，教師課前將氫氣燃燒的實驗中發生爆炸的情景拍成視頻，課堂播放，隨著一聲巨響，畫面定格，學生可以清晰地觀察到裝置內有一團火焰，正是這團火焰引發了爆炸。學生從這段視頻中明白了：要想防止爆炸的發生，就要阻止氫氣在裝置內燃燒。教師再次提供實驗用品，讓學生自主探究。提供的實驗用品有：氫氣燃燒的裝置（帶導管的橡皮塞+截去底部的塑料飲料瓶）、細銅絲、鋁箔、細鐵絲、火柴棒。學生合作探究的過程中教師可以參與其中，引導學生，使得他們的設計方案更合理、更科學。學生匯報方案后，教師在合理方案中選擇一種進行演示，演示實驗的成功將會給學生帶來前所未有的成功喜悅。

本節實驗課的教學設計以學生實驗為課堂的主體，讓學生針對“燃燒的條件”進行自主探究。由于所給物品較多，為了避免學生盲目實驗，教師在設計時，將燃燒的三個條件分開，逐一進行探究，其中“燃燒需要可燃物”的探究過程是由教師演示的，這樣設計的目的在于引領學生圍繞實驗目的，根據所給物品控制變量，盡可能多地設計實驗方案進行探究，簡短準確地記錄現象得出結論，順利完成探究。由于學生的已有知識和生活經驗對“燃燒的條件”已經有了感性的認識，所以這節實驗課僅探究出燃燒的條件是不夠的，于是在課堂設計中增加了“探究解釋”和“實踐應用”的環節，旨在對燃燒的條件進行應用。“探究解釋”環節，鐵絲網切割火焰實驗中的奇特現象能大大地激起學生的好奇心，而剛探究出的“燃燒的條件”就是這奇特現象的很好解釋，使得學生能自覺地運用“燃燒的條件”去解釋生活中的燃燒和滅火現象。這樣的設計有利于啟迪學生的科學思維，揭示化學現象的本質。“實踐應用”環節由氫氣燃燒引起的爆炸引發了學生的認知沖突，教師適時引導學生從“燃燒的條件”出發，設計出氫氣燃燒的防爆裝置，以提高學生解決問題的能力，使學生在探究獲取新知識的同時，理解科學實驗的意義，從而強化了實驗觀。

參考文獻

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doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.04.033

文章編號：1008-0546（2016）04-0089-02

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B