利用探究實驗促進學生知識系統(tǒng)化

謝純

一、案例展示

引入：觀察“雪碧”的標簽，標注關鍵點，讓學生找出配料里面含有二氧化碳。

活動探究一：打開“雪碧”的瓶蓋，觀察現(xiàn)象。這時教師讓學生閱讀課本相關內(nèi)容，并讓學生思考“壓強變大，氣體的溶解能力變大”。同時，教師及時拋出與日常現(xiàn)象相關的問題，學生在教師的引導下得出結(jié)論。這樣使得知識點在學生的腦海里面留下比較深刻的印象，效果遠比在講授新課時讓學生回憶一些現(xiàn)象來解釋原理要好得多。

活動探究二：設計方案證明“雪碧”中含有二氧化碳。完成這個實驗需要學生完成取樣——將氣體導入澄清石灰水的設計，這需要學生選擇適合的儀器，連接成合理的裝置再進行實驗。除了儀器的選擇和裝置的組裝之外，教師可以就勢引導學生總結(jié)物質(zhì)檢驗的四步曲：取樣——實驗操作——實驗現(xiàn)象——實驗結(jié)論，這樣有利于學生以后的規(guī)范答題。教師再設置“設計方案證明你呼出的氣體中含有二氧化碳”的環(huán)節(jié)，讓學生再次鞏固二氧化碳檢驗方法。接著讓學生寫出該反應的化學方程式，并且總結(jié)出該反應在日常生活中的幾個應用，自然而然就讓學生再次感受到化學就在生活中。

活動探究三：繼續(xù)往探究二的試管中吹氣，直到有現(xiàn)象變化時停止吹氣。經(jīng)過吹氣，同學們驚奇地發(fā)現(xiàn)到原來渾濁的液體又變澄清了。趁著同學們還在思考為什么的時機，教師再推一把——加熱試管中的液體。這時，他們發(fā)現(xiàn)澄清的液體又變渾濁了。“你知道其中的原理嗎？”激發(fā)學生的好奇心。然后教師拋出資料，讓學生閱讀提取信息，一個新的知識點又自然而然成功地展示給學生。

活動探究四：將學生分成兩組，第一組學生將“雪碧”中的氣體通入紫色石蕊溶液中，觀察現(xiàn)象;第二組學生取少量“雪碧”于試管中，滴入紫色石蕊溶液中，觀察現(xiàn)象。兩組學生都得到“紫色石蕊溶液變紅色”的現(xiàn)象，這時教師提出：“如果將試管中的液體加熱，你預測會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？”很多學生脫口而出：“紅色液體變成紫色。”他們認為根據(jù)所學知識，這個問題絕對正確也沒什么難度，這時教師要求學生進行實驗，得到不同的現(xiàn)象。教師提出：“重新閱讀標簽，找出第二組同學實驗現(xiàn)象的原因。”學生在第二次看便簽的時看到“雪碧”里面還含有檸檬酸的信息，進一步得到“檸檬酸比碳酸穩(wěn)定，受熱不易分解”的信息，一舉兩得。

最后以展示“神奇的干冰”結(jié)束整節(jié)課的內(nèi)容。

二、案例分析

在這節(jié)課里，教師通過精心設計，成功地將初中化學中有關“二氧化碳”的知識有機地聯(lián)系起來，實驗包含了一系列與二氧化碳性質(zhì)相關的知識。同時通過實驗突破了層層設置的問題，讓學生輕松掌握了二氧化碳在日常生活中的應用、影響氣體的溶解性的因素、溶洞的形成等內(nèi)容。更重要的是拉近了化學和學生的距離，讓學生養(yǎng)成在生活中關注常見的化學現(xiàn)象、多進行思考的習慣。

從課堂氛圍看，因為取材于學生熟悉的和喜歡的飲料——雪碧，學生從一開始就帶著濃厚的興趣和期待走進課堂，設置探究實驗又充分滿足了學生對化學實驗向往的意愿，簡單的實驗操作不但能達到預期的效果還讓學生收獲成功的喜悅。

三、思考

1.如果課堂設計能緊密聯(lián)系學生已有的經(jīng)驗和社會生活實踐，一定能夠激發(fā)學生的好奇心和求知欲，拉近化學和學生的距離，有利于培養(yǎng)學生探索和實踐的能力，激發(fā)主動學習的欲望和對化學的學習興趣，加深學生對化學知識的理解，提高對化學知識靈活應用的能力，并能學以致用。

2.本節(jié)課中，以實際問題為探究驅(qū)動，注重調(diào)動學生參與，引導學生在實驗、觀察、思考、討論中將知識系統(tǒng)化，較好發(fā)揮學生的主體作用。表面上看，課堂上教師得以“解放”，實際上在備課過程中更考驗教師的業(yè)務能力。這就要求教師不但要科學完整地掌握初中化學教材的內(nèi)容，熟悉教材的知識結(jié)構(gòu)和編排體系，還應該明確各部分知識間的相互關系以及學生對各部分知識的難易反映。

3.課堂設計不僅要達到“教書”的目標，還需得到“育人”的收獲。在這節(jié)課里，學生在分組討論中體現(xiàn)了團隊協(xié)作精神。在動手實驗中，也表現(xiàn)出了認真負責、實事求是的科學態(tài)度。通過探究實驗發(fā)展學生能力的主渠道在課堂，教師在設計探究實驗程序時，必須認真構(gòu)思實驗教學過程中的每個環(huán)節(jié)，盡可能設置“為什么”，以激發(fā)學生的思維。