摘要:通過噴泉實驗先“敗”后“成” 的教學(xué)體驗和反思,創(chuàng)造性地使用教材,善于捕捉課堂中稍縱即逝的的資源,挖掘化學(xué)實驗的教育教學(xué)功能,培養(yǎng)了學(xué)生的實驗探究能力和教師駕馭課堂的能力。
關(guān)鍵詞:噴泉實驗;情境探究
文章編號:1005-6629(2010)03-0037-02 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
在新課程實施過程中充分挖掘化學(xué)實驗的教育教學(xué)功能,甚至創(chuàng)造性地利用實驗的內(nèi)涵與外涵顯得尤為重要。筆者在執(zhí)教蘇教版高中化學(xué)必修1專題4《氮肥的生產(chǎn)和使用》這節(jié)內(nèi)容時,設(shè)計了氨氣的噴泉演示實驗,一個意外現(xiàn)象泛起了點點漣漪。
實驗內(nèi)容:在講臺上預(yù)先準(zhǔn)備了兩套噴泉裝置,把教材演示實驗裝置中的膠頭滴管改成了注射器,并事先在注射器中加入少量水。演示實驗開始時把注射器中的水射入燒瓶內(nèi),然而意外發(fā)生了,“滴水之恩”居然難以“涌泉相報”, 學(xué)生們面露疑云望著老師,不知老師葫蘆里賣的什么藥?筆者也為之一驚,但停頓片刻便計上心來,不如就此順勢而為,于是一個預(yù)設(shè)的演示實驗,頓時變成了一個生成性探究實驗。
以下是課堂教學(xué)的部分實錄:
師:請大家分析一下噴泉實驗沒有成功的可能原因?(無意中激起了學(xué)生的探究欲望)
(學(xué)生分析)
生1:老師可能在燒瓶中根本沒充氨氣;
生2:可能是裝置的氣密性不好;
生3:可能是收集的氨氣不夠多;
生4:可能是收集的氨氣不干燥;
生5:可能是預(yù)先噴入的水過少;
生6:可能是裝置或操作有問題;
生7:可能不能用注射器來代替滴管;
……
師:嗯,可能的原因有很多,那就再請大家談?wù)勑纬蓢娙脑?
生:利用燒瓶內(nèi)外壓強差,只有當(dāng)外界壓強大于內(nèi)部壓強時才能引起噴泉。
師:現(xiàn)在請大家思考一下,如何“挽救”噴泉實驗?
(學(xué)生討論)
生1:可以再拿一瓶重新做一下;
生2:想辦法把燒瓶內(nèi)的壓強減小;
生3:能否再往瓶內(nèi)加點水;
……
師:根據(jù)原理,減小燒瓶內(nèi)的壓強應(yīng)是可行的,那如何來實現(xiàn)呢?
生1:把里面的氣體抽一些出來(一個學(xué)生不假思索的回答)
師:這能實現(xiàn)嗎?
生2:老師,您用的不正是注射器嗎,可以抽氣的呀。
師:那就請你動手試試。
生2上來后小心翼翼的慢慢抽動注射器的活塞,全體學(xué)生都注視著他,抽到大概一半的位置,玻璃尖嘴中如期噴出了水,全體學(xué)生報以熱烈的掌聲。
(學(xué)生們嘗到了學(xué)習(xí)的快樂,探究欲望高漲)
師:利用現(xiàn)有的條件,還有其他辦法可以實現(xiàn)嗎?
生3:可否加點水進(jìn)去,因為氨易溶于水。(學(xué)生開拓了思路)
師:那怎么加,你不妨也來試試。
生3怯怯的走上講臺,又遲疑不覺。
師:有什么問題嗎?
生3:我想把注射器的針筒取下,這樣會不會使空氣從針眼里跑進(jìn)去?
師:針眼不是很大,而且內(nèi)外壓強基本相同,短時間內(nèi)應(yīng)該不會,你大膽試吧。(老師的鼓勵給了學(xué)生實驗的信心)
生3鼓足勇氣,取下針筒,吸了半筒水,重新裝上針筒,慢慢的推射,大概不到一毫升,燒瓶內(nèi)又涌出了噴泉。學(xué)生再次報以熱烈的掌聲。
……
師:請大家結(jié)合噴泉實驗的原理和化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì),總結(jié)出實現(xiàn)噴泉的一些規(guī)律。
生:易溶于水的氣體可以進(jìn)行噴泉實驗。(學(xué)生們脫口而出)
師:還有嗎?
(學(xué)生陷入了沉思)
師:譬如二氧化碳?xì)怏w可以進(jìn)行噴泉實驗嗎?
生1:應(yīng)該不能吧,它不溶于水呀。
師:請大家注意化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì),特意在泉字上加了引號。
(學(xué)生思考)
生2:可以的。
師:好,怎么設(shè)計?
生2:只要用堿液作噴泉溶液就行。
(學(xué)生們都有所頓悟)
師:很好,通過大家的探討,我可以得出實現(xiàn)噴泉的兩條規(guī)律。
……
這節(jié)課的教學(xué)從預(yù)設(shè)的失敗到鳳凰涅槃般的精彩生成,使自己對日常的教學(xué)有了更深的感悟,并從反思中受益匪淺。
收獲1. 精彩的課堂需要教師精心經(jīng)營。
噴泉實驗作為高中化學(xué)一個重要的演示實驗,并對它作了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),應(yīng)該算是自己的“得意”之作,并在平時的備課中得到充分的體現(xiàn),自以為考慮得很充分,而且還特意準(zhǔn)備了兩套裝置,以防萬無一失,然而,在教學(xué)實踐時還是出現(xiàn)了意外,“滴水之恩”居然難以“涌泉相報” ,當(dāng)時的驚愕之情難以言表,個中滋味惟有自知。或許也只有在出現(xiàn)“意外”后,才會讓教師去關(guān)注每一個細(xì)節(jié)。整個實驗的過程和細(xì)節(jié)在我腦海里快速的回放,一個不經(jīng)意的細(xì)節(jié)引起了我的注意,當(dāng)時準(zhǔn)備實驗時我在注射器中加水很少,而事實上燒瓶中注入的水多一些,有利于減少燒瓶內(nèi)的壓強,自然更易產(chǎn)生噴泉,會不會是加入的水過少呢?想明白了這些,心里就有了底氣,于是就有了前面課堂上的設(shè)計。而這個360度的轉(zhuǎn)化需要教師有很強的課堂駕馭能力,需要教師有一定的新課程理論功底,教育碩士的求學(xué)經(jīng)歷幫我解了這一次圍?;瘜W(xué)課堂教學(xué)中經(jīng)常會冒出一些令你意想不到的問題,這都需要教師在備課時作精心的準(zhǔn)備,任何對細(xì)節(jié)的忽視都會為犯錯留下隱患,不少教師在優(yōu)質(zhì)課和公開課上都曾出現(xiàn)過尷尬的一幕,從而留下一生的遺憾。盡管這種搶救式的設(shè)計會打亂原先的教學(xué)安排,甚至表面看來還會浪費學(xué)生的時間,而有些教師更會為了節(jié)省講課時間,讓學(xué)生有更多的時間進(jìn)行練習(xí)而快速掩蓋過去,但從學(xué)生來說,他們欣然接受了這一“創(chuàng)新”的探究實驗,對學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展顯然大有益處。
課堂精彩,需要教師精心經(jīng)營。教師對教材實驗中的實驗?zāi)康?、要求和功能要作精心的分析和靈活的處理,精心經(jīng)營的課堂使學(xué)生感到流暢自然,在潛移默化中掌握知識、鍛煉能力和接受教育。
收獲2. 充分利用課堂中出現(xiàn)的“意外”情境。
課堂演示實驗往往只是為了說明某一個方面的問題而設(shè)計的,但在教師獲得了所需的現(xiàn)象證據(jù)后,卻可能會出現(xiàn)與本實驗無關(guān)的其他現(xiàn)象,那作為教師該如何取舍?如在教學(xué)蘇教版化學(xué)2專題3石油煉制乙烯一節(jié)中,利用實驗室制備乙烯氣體來驗證乙烯氣體的性質(zhì)中,教師往往對實驗中出現(xiàn)的新現(xiàn)象視而不見,或者草草帶過,甚至有的教師還會“撥亂反正”以完成所謂正常的教學(xué)任務(wù)。但在做學(xué)生實驗時學(xué)生都清楚地看到了反應(yīng)液變黑的新現(xiàn)象,對此學(xué)生有許多疑惑和推測,如黑色物質(zhì)是什么?黑色物質(zhì)與濃硫酸能反應(yīng)嗎?若能反應(yīng)可產(chǎn)生哪些產(chǎn)物?這些產(chǎn)物通過酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液有影響嗎?
運用化學(xué)實驗常能發(fā)現(xiàn)新的化學(xué)現(xiàn)象和事實,通過對新化學(xué)現(xiàn)象和事實的探究常能揭示新現(xiàn)象、新事實中隱含的規(guī)律性東西,探究新的實驗現(xiàn)象和事實是一種重要的科學(xué)探究能力。在中學(xué)化學(xué)學(xué)生實驗教學(xué)中,教師應(yīng)充分發(fā)揮原有實驗的探究功能,運用原有學(xué)生實驗來展示新的化學(xué)現(xiàn)象,要重視學(xué)生發(fā)現(xiàn)的新的實驗現(xiàn)象。當(dāng)新的化學(xué)現(xiàn)象與學(xué)生已有的實驗認(rèn)知相沖突時,教師應(yīng)正確引導(dǎo)學(xué)生對新的實驗現(xiàn)象的原因進(jìn)行探索研究,從而培養(yǎng)學(xué)生探究實驗新現(xiàn)象的能力。
教師的一言一行是需要一定藝術(shù)的,而藝術(shù)需要技巧,更需要智慧——是對學(xué)科知識的深刻理解,豐富的實踐經(jīng)驗,大膽創(chuàng)新的思想。這需要教師充分運用新課程的理念去實踐課堂教學(xué),創(chuàng)造性地使用教材,不拘泥于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,及時捕捉課堂中稍縱即逝的各種資源,引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)常性的去思考和設(shè)計一些有價值的問題。預(yù)約固然可以出彩,但無法預(yù)約的生成同樣精彩,而且更顯價值和意義。