問題驅動實驗改進巧妙設計

劉艷

摘要：文章通過對近幾年常州化學中考試卷的分析，創設以注射器為主線，利用注射器的特點和優點，加以歸納和研究，進行精心設計， 巧妙利用，達到對化學相關知識點的復習，使課堂既有趣味也有化學味。

關鍵詞：注射器；問題；改進

文章編號：1008-0546（2017）08-0082-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.08.027

一、教學背景

化學是一門以實驗為基礎的學科，縱觀近幾年化學中考，注射器越來越多地出現在化學實驗裝置和實驗習題中。經過探索發現，注射器在簡化實驗操作，強化實驗現象有意想不到的效果。為了更好地落實新課程標準，突出學生的自主、合作、探究能力的培養，在后期復習教學中創設以注射器為主線，利用注射器的特點和優點，加以歸納和研究，進行精心設計，巧妙利用，達到對化學相關知識點的復習，使課堂更充滿化學味。這對今后強化化學實驗基本操作、提高學生實驗探究能力、提升對知識點的總結歸納能力都有深遠的影響。

二、教學目標

1. 知識與技能目標

（1）知道注射器本身的特點和優點。

（2）掌握物質定性研究、定量測量、氣密性檢查等方面的應用。

2. 過程與方法目標

（1）通過實驗探究，體驗探究的過程，學習探究的方法和提高探究的能力。

（2）通過交流討論，合作分享，歸納總結和反思評價，提升個體經驗和學習能力。

3. 情感態度與價值觀目標

滲透環境保護意識，培養實驗探究和創新素養，感受化學在社會、生活等方面的應用。

三、教學過程設計

1. 創設自由談話式情境，引出主題

課前播放“青春修煉手冊”，老師提問：大家猜猜這首歌是誰唱的？學生興奮回答：TFBOYS。老師講解：TFBOYS是娛樂界的一顆耀眼的明星，而我們今天共同走進生活中的“明星”器材：注射器。

2. 交流討論，溫故知新。

師：[提問1]PPT展示注射器，根據注射器外觀，從化學角度說說注射器具備哪些特點和優點？

[生]①針筒本身透明，有刻度，易觀察；②密封性好，有一定伸縮性；③能控制反應物的量進而控制反應速度；④物品易得，廢物利用，更環保。

[提問2]請你根據所學知識，說說它可以代替我們實驗室的哪些化學實驗儀器呢？

[提問3]書本上哪些實驗用到過注射器？各自利用注射器的什么優點？

設計意圖：通過由淺入深的層層提問，調動學生學習的積極性，讓學生對注射器熟悉起來，為下面的學習打下鋪墊。

3. 對比分析、協同探究

（1）注射器妙用之一：發揮注射器的針頭作用，易抽取氣體，定性檢驗。

師：利用注射器對食品包裝袋中氣體成分的探究、蠟燭燃燒生成物成分的分析、蠟燭燃燒過程中白煙成分性質探究都有意想不到的效果。

[提問4] 如何利用注射器便于抽取氣體的特性，探究蠟燭燃燒過程中白煙成分的性質？[1]

設計意圖：教師拋磚引玉，演示實驗，調動學生興奮點，讓學生感受到利用注射器對強化實驗現象帶來的神奇魅力，培養學生敢于質疑書本實驗的科學態度。

趁熱打鐵，鼓勵學生勤于思考，敢于創新，使學生對接下來的實驗改進創新充滿興趣。

（2）發揮注射器上刻度優勢，便于定量分析。

滬教版九年級化學第一章實驗，測定空氣中氧氣含量。

[提問5] 學生先自己回憶課本該實驗的裝置、實驗過程。

教師PPT展示實驗裝置如下圖。

[提問6]分析在實際操作過程中存在的不足。

[提問7]根據所給器材和藥品：紅磷、白磷（著火點40℃）、鐵絲、木炭、試管、燒杯、酒精燈、注射器等常見實驗儀器，改進實驗裝置。

[學生活動]先獨立思考，再相互交流，設計實驗，合作搭建實驗裝置。

師：手機現場拍攝實驗裝置，展示學生作品（如下圖）。

[學生活動]分析評價改進后裝置的優點。

設計意圖：對于這種書本上有探究價值的實驗，我們要敢于放大，敢于改進實驗裝置，體會探究的樂趣。由學生合作交流選擇實驗藥品，搭建實驗裝置，匯報實驗成果、分析裝置優點，使學生學會分享、學會合作、學會思考、學會評價，感受合作帶來的成功與喜悅。

第七章第三節關于“中和反應”的實驗探究[2]。

設計流程：教師展示書本實驗裝置——分析在實踐操作過程中存在的缺陷——分析產生缺陷的原因——學生自行選擇器材，設計改進實驗——學生思考討論后展示作品——歸納小結同學和自己裝置的優點。

（3）發揮注射器密封性，可伸縮性， 檢查裝置氣密性。

檢查裝置氣密性，是進行化學實驗的重要環節。2016年常州化學中考第25題第2小問，就是考查裝置氣密性檢查。

[提問8]氣密性檢查一般分哪三步？

教師評析：加熱法不失為一種好方法，分手捂法和酒精燈加熱法。但會受到外界溫度、裝置復雜程度等局限，在一定程度上也不環保。

[提問9] 如何利用注射器堵住裝置上的漏洞，改變裝置內壓強呢？

[提問10] 請你說出左下圖裝置氣密性檢查的方法？（操作、現象、結論）

[提問11]對于較復雜的裝置（如下圖），是否也可以利用注射器檢查氣密性？

設計意圖：使學生對氣密性檢查有了全新的認識，達到對知識點的真正理解，而非死記硬背。

4. 發散思維，拓展訓練

[提問12]注射器作為非常規化學儀器，其用途遠不止于此，你還能想到它的其他妙用嗎？

[提問13] 請你課后利用注射器設計一套能“隨開隨?！钡膶嶒灠l生裝置。

四、教后反思

如何提升復習課的質量根本在思想，關鍵在設計，重心在設計創新，創新的源泉在整合。本堂課我以注射器為主線，將化學原理、物質性質、變化、用途與化學實驗相融合，讓學生深切體會到化學是以實驗為基礎的學科，同時極好地培養學生的創新思維能力，激發學生對復習課的興趣。

參考文獻

[1] 杜永保.注射器在初中化學實驗中的應用[J].化學實驗與儀器，2010（6）：31-32

[2] 樊振宇.注射器的妙用[J].化學教育，2009（3）：37-39