“鎂的提取及應(yīng)用”探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

周榕放

摘要： 隨著新課程的改革，對(duì)于現(xiàn)行的課程標(biāo)準(zhǔn)教材體系，采用了模塊化的設(shè)置方式，從而使得化學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容更加靈活。以"鎂的提取與應(yīng)用"為課堂教學(xué)設(shè)計(jì)案例，來探究如何做好化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)。

關(guān)鍵詞： 鎂的提取及應(yīng)用；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-1578（2016）09-0279-01

優(yōu)質(zhì)的化學(xué)課堂教學(xué)，不僅可以使學(xué)生通過化學(xué)知識(shí)了解到生活中處處有化學(xué)，從而激發(fā)出學(xué)生對(duì)化學(xué)的深厚探究學(xué)習(xí)興趣，而且還能夠通過實(shí)驗(yàn)與思考，從化學(xué)實(shí)驗(yàn)走向生活工廠等。本文以"鎂的提取及應(yīng)用"的教學(xué)為例，通過情景化教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生不斷探究，讓學(xué)生在參與活動(dòng)中體驗(yàn)，從而形成自己的觀點(diǎn)、看法，非常有助于高中化學(xué)課堂教學(xué)的提高。

1.情境化教學(xué)，激發(fā)學(xué)生深厚的學(xué)習(xí)興趣

良好的學(xué)習(xí)興趣可以使得學(xué)生擁有強(qiáng)烈的求知欲，從而達(dá)到主動(dòng)學(xué)習(xí)的效果。老師在教學(xué)過程中可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容，通過一些語言的描繪、實(shí)物演示以及幻燈片、音樂渲染等，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出一個(gè)富有情感、美感以及生動(dòng)的情景激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)課堂積極參與性。讓學(xué)生身臨其中，引導(dǎo)學(xué)生探究情境。只是在情境創(chuàng)設(shè)時(shí)，需要結(jié)合學(xué)生自身的學(xué)習(xí)情況與相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，對(duì)于所提出的問題要有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，如常見的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)有：實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)，即通過進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)把所要探究學(xué)習(xí)的內(nèi)容展示出來，激發(fā)學(xué)生的求知欲；問題創(chuàng)設(shè)，基于學(xué)生對(duì)化學(xué)基本知識(shí)掌握的基礎(chǔ)上更深一步的提出問題，從而激發(fā)學(xué)生的思考能力與創(chuàng)新思維；生活創(chuàng)設(shè)，即在課堂中引入生活中的化學(xué)現(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)問題情境，結(jié)合所學(xué)的化學(xué)知識(shí)來啟迪思維。

如蘇教版化學(xué)在進(jìn)行"鎂的提取及應(yīng)用"教學(xué)時(shí)，通過創(chuàng)設(shè)了以下幾種情境，來有效的引入了課堂的主要內(nèi)容。

創(chuàng)設(shè)情境一：采用了多媒體以圖片的形式播放了第三屆鎂應(yīng)用新產(chǎn)品新技術(shù)博覽會(huì)的相關(guān)內(nèi)容，從而讓學(xué)生感受神奇的"鎂"之美。并提出了相關(guān)的思考問題。

提出問題：

（1）通過播放的內(nèi)容中可以了解到金屬鎂有哪些物理性質(zhì)？

（2）為什么說鎂制品具有很好的耐腐蝕性，如果在實(shí)驗(yàn)室用鎂條時(shí)，還需要提前做哪些準(zhǔn)備？

（3）通過以上材料內(nèi)容的介紹，是否能夠總結(jié)出鎂的用途呢？

然后針對(duì)內(nèi)容所提出的問題，把學(xué)生進(jìn)行分組并進(jìn)行交流討論。

2.自主式探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，通過情境創(chuàng)設(shè)向?qū)W生所提出的眾多問題，由學(xué)生進(jìn)行分組交流討論，并且在此過程中以學(xué)生為主體，老師進(jìn)行指導(dǎo)，從而達(dá)到師生互動(dòng)的學(xué)習(xí)氛圍。如某學(xué)校在化學(xué)教學(xué)過程中就采用了以下的方法。首先是讓學(xué)生獨(dú)立思考后，進(jìn)行同桌間的討論，并根據(jù)情境創(chuàng)設(shè)中的問題，學(xué)生通過對(duì)原有化學(xué)知識(shí)理解，對(duì)新教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行自學(xué)，并通過自己的努力來解決一些簡(jiǎn)單的問題；其次，進(jìn)行小組之間的交流與自我總結(jié)相結(jié)合，通過學(xué)生之間的相互互動(dòng)，來達(dá)到相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充，并使得一些探究性比較強(qiáng)的問題，通過生生之間的互動(dòng)得以解決；最后，對(duì)于一些探究性極強(qiáng)中、更深層次的問題，老師可以先把問題的相關(guān)資料展示給學(xué)生，通過學(xué)生的分析、思考，老師并進(jìn)行具有針對(duì)性的點(diǎn)撥與總結(jié)，通過師生之間的互動(dòng)，解決升華問題。

在有關(guān)"鎂的提取及應(yīng)用"這一課題的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，通過前面的創(chuàng)設(shè)情境一之后，接下來可以先通過介紹工業(yè)上冶煉金屬的方法與選取原則，然后針對(duì)性的提出相關(guān)問題。

（1）在工業(yè)上如何來冶煉Na、Al、Fe、Cu、Hg等這些金屬，然后用化學(xué)方程式來表示。

（2）站在氧化還原反應(yīng)的角度來分析，在制取金屬單質(zhì)的過程是一個(gè)什么樣的過程？

（3）如何從海水中獲取金屬鎂呢，并設(shè)計(jì)出從海水中提取鎂的方案，畫出整個(gè)方案的流程圖。

對(duì)于上面所提出的一系列問題，可以讓學(xué)生先進(jìn)行獨(dú)立的思考后，再進(jìn)行分組交流討論。在學(xué)生相互之間討論的過程中，老師還可以引導(dǎo)學(xué)生自主探究，如海水中的鎂離子的濃度為1.28g/L時(shí)，濃度相對(duì)較小，我們能否直接往海水中添加沉淀劑呢，并通過學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行體驗(yàn)。

（1）可以先向1mL0.6mol/L的MgCl2的溶液中逐漸的加入1mol/L的NaOH溶液呢，并仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。（1mL0.6mol/L的MgCl2的溶液即相當(dāng)于海水）

（2）然后再向1mL3mol/L的MgCl2的溶液中逐漸的加入1mol/L的NaOH溶液呢，并仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。（1mL3mol/L的MgCl2的溶液即相當(dāng)于濃縮50倍的海水）

3.拓展應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力

最后一個(gè)拓展教學(xué)環(huán)節(jié)，都是由老師、學(xué)生共同參與，通過老師的引導(dǎo)，讓學(xué)生感悟整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究過程，收獲新的知識(shí)與能力，并把這些所學(xué)的化學(xué)知識(shí)有效的應(yīng)用于解決新的實(shí)際問題當(dāng)中來。老師在進(jìn)行這一環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)學(xué)生探究能力的真實(shí)水平，把教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)與過程目標(biāo)相結(jié)合，并將認(rèn)知目標(biāo)與過程目標(biāo)相結(jié)合對(duì)學(xué)生做出評(píng)價(jià)，創(chuàng)設(shè)出新的情境來設(shè)計(jì)出新的探究教學(xué)案例。

例如在進(jìn)行"鎂的提取與應(yīng)用"課題內(nèi)容時(shí)，除了前面提到的幾種情境創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在對(duì)鎂的基本知識(shí)有了一個(gè)了解之后，利用生活中有關(guān)鎂的具體實(shí)例來對(duì)鎂的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容延伸，可以通過播放某地鎂合金制品的火災(zāi)事件。

提出問題：

（1）當(dāng)鎂遇到火災(zāi)時(shí)是否能用水來滅火，鎂遇到水會(huì)產(chǎn)生怎樣的化學(xué)反應(yīng)，為什么消防隊(duì)員用水在滅火時(shí)會(huì)有類似的炸響？

（2）日常生活中所使用的干粉滅火器的主要成分是什么，可以用來滅由鎂所引起的火災(zāi)嗎？

（3）亮出刺眼的白光說明了什么，并用化學(xué)方程式來表示鎂的燃燒過程。

（4）猜猜鎂在空氣中燃燒之后的產(chǎn)物是什么？

（5）如果你在生活中遇到了鎂制品的火災(zāi)，選擇用什么來滅火？

實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)：

（1）針對(duì)所提出的第一個(gè)問題，可以進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，先把兩厘米左右的除去氧化膜的鎂條放到試管中，然后慢慢的往試管中加入兩毫升的水，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。然后把試管放在酒精燈上進(jìn)行加熱，滴入兩滴酚酞，仔細(xì)觀察其現(xiàn)象。

（2）先用砂紙把鎂條進(jìn)行打磨，然后在酒精燈上將其點(diǎn)燃后，立即放入到裝滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（3）通過視頻的方式來播放鎂在氮?dú)庵械娜紵?/p>

歸納拓展：

根據(jù)鎂的性質(zhì)，設(shè)計(jì)出最佳的從海水中提取鎂的方案，并根據(jù)從海水中提取鎂的流程圖，來描述工業(yè)上提取鎂的原理與工藝流程。通過不同階段的情境教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生能夠在掌握化學(xué)基本知識(shí)與能力的同時(shí)，結(jié)合日常生活與生產(chǎn)中的實(shí)際情境，通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，對(duì)化學(xué)知識(shí)中的問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了階梯性的探究，通過自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合，掌握了新的化學(xué)知識(shí)，并把所學(xué)的化學(xué)知識(shí)有效的應(yīng)用于生活中。

在"鎂的提取及應(yīng)用"課題教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)探究、小組合作學(xué)習(xí)以及師生互動(dòng)等培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，同時(shí)，在新的教學(xué)課程中，有效的結(jié)合了社會(huì)與學(xué)科發(fā)展的實(shí)際，在教學(xué)過程中有意識(shí)的把化學(xué)與生活、環(huán)境、生產(chǎn)等相融合，從而引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)與原理來解決生活中的實(shí)際問題。通過創(chuàng)設(shè)不同的情境，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中感悟化學(xué)，并在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)化學(xué)之樂趣，人人參與，使得學(xué)生主體意識(shí)得以發(fā)揮的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，學(xué)以致用的深層次思維，不斷提高自身的化學(xué)知識(shí)水平，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

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