包耀耀

【內容摘要】實驗探究和創新意識是化學核心素養的實踐基礎和重要內容,對發展學生的認知角度,培養高階思維①,提高科學素養意義重大。本文針對SO2的性質的重難點,以探究思維方式設計了教學實踐。
【關鍵詞】化學? 實驗探究? 提出問題
引言
實驗探究是指在教師的指導下,學生通過實驗探究,歸納總結知識點,培養實踐能力和創新精神,有效提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
本文以“SO2的性質”為例,分析如何啟發學生發現問題→設計實驗→實驗探究→解決問題,親歷實驗探究過程,獲得知識。
一、SO2性質實驗教學實踐
1.SO2溶于水的可逆反應
分組實驗,向每組提供一裝有純凈SO2的礦泉水瓶,填寫“挖空式”學案SO2的物理性質:是___色___氣味的___氣體,密度比空氣___,___溶于水。
疑問:溶解度如何通過實驗來得知?設計方案:在瓶中加適量水,擰緊瓶蓋,搖一搖,發現瓶子變癟,說明SO2易溶于水。
筆者發問:SO2溶于水能否像CO2溶于發生水一樣發生了反應?產物是什么?如何來檢驗?
學生討論,設計方案:取少量礦泉水瓶中的溶液分別加入:
(1)紫色石蕊試液或用廣范PH試紙檢驗酸性;
(2)Ba(OH)2或Ca(OH)2;
(3)Na2CO3或CaCO3。根據討論結果進行實驗。
學生的思維火花被激發,追問:加BaCl2溶液可以像實驗(2)生成BaSO3 嗎?
實驗是化學的“最高法庭”,在SO2的水溶液中加BaCl2。學生1:無現象;學生2:有少量白色沉淀。
學生面面相覷,反思實驗異象:是實驗失敗還是SO2的水溶液被氧化成H2SO4?進一步設計實驗探究:繼續加HCl。
若教師直接講述,注入式的結論,來得快,忘得也快。通過實驗,學生自然地構建起知識點。
此時,疑惑又來了:與BaCl2反應實驗中,除了空氣能將H2SO3氧化,還有氧化劑嗎?學生回答:雙氧水、硝酸,新制氯水。
這樣的教學設計,重在引導學生發現問題,提出問題,解決問題,使學生一次次的問題意識逐步由模糊變得清晰。學生遇到問題時積極地尋找各種方式解決問題,是創造能力的基礎。
2.SO2的漂白作用
播放與SO2漂白性有關的圖片,提問如何驗證其漂白性?提供紅色茶花,品紅,試管,酒精燈,火柴,NaOH溶液(滴有酚酞)。
設計方案如下:取少量礦泉水瓶中的SO2水溶液于試管中:
(1)加紅色茶花;(2)加品紅;(3)加NaOH溶液(紅)。
與前面實驗PH試紙變紅形成強烈對比。這個“意外”,筆者先不急于說出答案,預留給學生思考的時間,然后再講解。剛才滿是疑惑的學生得到了收獲。
提問SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色是因為?
學生回答SO2酸性氧化物的特征。
升華問題:SO2能使KMnO4溶液褪色嗎?智慧的火花不斷被擦出,學生馬上回答,能!
筆者追問:為什么?有學生提出是因為SO2具有漂白性,也有的說是因為發生了氧化還原反應。相互討論,設計實驗:取SO2水溶液于試管中,加KMnO4 溶液觀察現象,加熱。學生大悟SO2具有還原性。
筆者追問:已學過的具有漂白性的物質有哪些?這一問激起學生思維的漣漪,產生了“旁逸斜出”的創新問題。用SO2和氯水是否漂白效果更好。在本環節中筆者通過對比引導學生反思,深化對問題的理解,優化知識之間的聯系。
結束語
從上述教學實例看出,基于實驗探究,創新意識培養下的化學課有不少的優勢:首先這樣的教學方式使學生體驗到化學的趣味性,激發學生興趣。其次真實的情景鍛煉了學生批判思維與創新精神②。最后這演繹了新課程教學向學生傳授知識、培養能力、形成素養的過程③。知識是基礎,是能力的載體;能力是在掌握一定知識的基礎上經過培養訓練和實際鍛煉形成的;素養是把從外界獲得的知識、能力內化于心。高的素養又可以使知識和能力更好地發揮,增強。