袁菲菲
(揚州梅苑雙語學(xué)校 江蘇 揚州 225000)
新的初中化學(xué)課程理念要求立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要, 著眼于提高科學(xué)素養(yǎng), 構(gòu)建知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀相融合的初中化學(xué)課程目標(biāo)體系。 課堂教學(xué)要實現(xiàn)三維目標(biāo), 往往受時間、空間及班級人數(shù)等的限制。 為了彌補課堂中實驗探究時間和空間的不足, 我們進行了“將學(xué)生家庭實驗融入八年級化學(xué)探究”的嘗試。 學(xué)生在家做相關(guān)實驗, 怎樣全面滲透化學(xué)新課程理念,盡可能地挖掘家庭實驗的教育功能? 本文以家庭實驗“曼妥思薄荷糖與可樂”的課堂教學(xué)為例進行討論。
八年級化學(xué)的首要任務(wù)在于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 實驗興趣是認知興趣中重要的一種,只有當(dāng)學(xué)生通過親自探究, 從神奇的實驗現(xiàn)象中獲得快樂,產(chǎn)生的興趣才具有一定的穩(wěn)定性和持久性。 趣味型家庭小實驗的設(shè)計更符合八年級學(xué)生心理特點。
案例:以網(wǎng)絡(luò)流行一時的“可樂噴泉”為題,使學(xué)生感受化學(xué)實驗的神奇,引導(dǎo)學(xué)生進入化學(xué)之門, 再因勢利導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維和分析能力。
開始探究時學(xué)生感到無所適從。 特別是對于他們司空見慣的現(xiàn)象,學(xué)生們不知要觀察什么,探究什么。我們編制了導(dǎo)學(xué)稿,引導(dǎo)學(xué)生如何觀察,如何從眾多的現(xiàn)象中提取有價值的信息。
例如:
學(xué)海導(dǎo)航(友情提醒:請注意安全,在家長的監(jiān)督下進行實驗! )
試一試:關(guān)于“可樂噴泉”的實驗。
操作:請你嘗試著向一瓶600mL 的可樂中投入幾顆曼妥思薄荷糖后,迅速離開。
要求:記錄實驗現(xiàn)象,并將實驗過程用影像記錄下來傳給老師;總結(jié)實驗中的感受(包括愉悅、困惑和感悟等), 并對實驗進行反思: 如你對實驗有什么疑問? 你有什么解決方法? 實驗有什么改進的地方? 由該實驗?zāi)懵?lián)想到什么? 等等。
教師課前仔細評析學(xué)生的實驗報告,收集觀看學(xué)生傳來的影像資料,發(fā)現(xiàn)其中的閃光點,總結(jié)出有價值的問題,并找出實驗中的不足和存在的問題。 確定學(xué)生在課堂中交流家庭實驗內(nèi)容的順序,精簡學(xué)生的發(fā)言以充分顯示大家在家庭實驗過程中的寶貴亮點。教師做好評價、拓展和引導(dǎo)準(zhǔn)備。
課堂上, 教師表揚一些學(xué)生的認真實驗態(tài)度、鼓勵并展示有創(chuàng)意的實驗探究,播放精選出的學(xué)生影像資料片,并抓住實驗中閃現(xiàn)出的思維火花,共同探討、解決疑難問題,同時生成新問題。
案例:
教師首先挑選播放了3 位同學(xué)的家庭實驗視頻,視頻中,2 位同學(xué)的瓶內(nèi)只產(chǎn)生了少量氣泡,第三位同學(xué)的瓶內(nèi)氣泡涌動得相對劇烈一些。
看的過程中有學(xué)生說: 我看過網(wǎng)絡(luò)視頻了, 那里可樂可以噴出很高的液柱呢?。ㄈ鐖D)
是什么原因?qū)е滤麄兊膶嶒灛F(xiàn)象不夠明顯呢? 通過對比網(wǎng)絡(luò)視頻, 同學(xué)們總結(jié)到:
1. 應(yīng)該使用新開瓶的可樂, 而不是喝了大半剩下的或開封已久的。
2. 放入薄荷糖的量要多(10 顆),而且一次性放入。 大多學(xué)生先放3 顆,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不明顯再放幾顆,這樣可樂里溶有的氣體不能短時間內(nèi)大量逸出,所以現(xiàn)象不是很明顯。
3. 選用健怡牌可口可樂、雪碧效果較好。
教師引導(dǎo):“可樂噴泉”的產(chǎn)生是由什么原因?qū)е碌模?/p>
學(xué)生猜想:1.與薄荷有關(guān);2.與糖(甜味品)有關(guān)
教師再次播放三段視頻。
第一段:將曼妥思薄荷糖、綠箭薄荷糖、荷氏薄荷糖、有薄荷味的阿爾卑斯分別放入可樂瓶中,對比實驗現(xiàn)象。 發(fā)現(xiàn)其他的薄荷糖與可樂的反應(yīng)都不及曼妥思來得劇烈。
提問:那么糖中的薄荷是不是真正的“兇手”呢?
學(xué)生:不像!
繼續(xù)播放視頻,找來冰糖放入可樂,冰糖的反應(yīng)也很劇烈,但冰糖中根本就不含薄荷,顯然薄荷不是造成噴泉的兇手。
提問:那么會和甜味有關(guān)嗎?
第二段:將很甜的德芙巧克力(絲質(zhì)順滑)放入可樂里,并沒有看到明顯的氣泡。 而將食鹽放入可樂里,反應(yīng)卻十分劇烈。 對比之下,發(fā)現(xiàn)“兇手”也不是甜味品。
提問:“真兇”究竟是誰? 冰糖、食鹽、曼妥思薄荷糖都與可樂能產(chǎn)生劇烈的反應(yīng),冰糖和食鹽的反應(yīng)甚至更加強烈!
學(xué)生:是物體的形狀!
提問:好! 那么同學(xué)們先預(yù)測一下,要是把玻璃球放進可樂里會有噴泉嗎?
然后播發(fā)第三段視頻將玻璃球放入可樂中,沒有現(xiàn)象。
結(jié)論:粗糙之固體表面的存在,常有助于反應(yīng)的加速進行,對瓶內(nèi)含有氣體的可樂飲料而言,粗糙的固體表面是極佳的干擾源??杉铀贇怏w的逸出。因此,在置入曼妥思的短時間內(nèi),可樂瓶中將生成大量的氣體,以致在瓶口造成噴泉現(xiàn)象。
這段親身經(jīng)歷和體驗,不僅使學(xué)生獲得了化學(xué)知識和技能, 更重要的是激發(fā)了他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,還使他們領(lǐng)略到借助科學(xué)的研究方法,能夠理解科學(xué)的本質(zhì),從而培養(yǎng)了他們科學(xué)探究的精神,提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
通過實驗展示并分析了解了現(xiàn)象的本質(zhì)后,學(xué)生們都很興奮。 這時教師如何趁熱打鐵,順勢利導(dǎo),激發(fā)學(xué)生思維,使學(xué)生從本實驗中生成出新的探究點呢?
案例:
教師引導(dǎo):從“曼妥思薄荷糖與可樂”實驗中,自然會想到:曼妥思薄荷糖能與可樂一同享用嗎?
學(xué)生活動1:如圖1,學(xué)生口中含一顆曼妥思薄荷糖,喝一口可樂, 感受片刻后吐掉。(無教師指導(dǎo),切勿模仿。 )
學(xué)生:我們有著同樣的感受, 感覺有氣體要從嘴中噴出。
提問:你知道“可樂噴泉”中噴出的是什么氣體嗎?
學(xué)生:可能是二氧化碳吧?
教師:如何證明是二氧化碳呢?
學(xué)生:我們生物課上學(xué)過,用吸管向澄清石灰水中吹氣(如圖2),石灰水會變渾濁,說明二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,所以只要把可樂氣體通入澄清石灰水, 就可檢驗出是否是二氧化碳了。
學(xué)生: 將汽水中逸出的氣體通入澄清石灰水中,也看到了石灰水變渾濁的現(xiàn)象(如圖3)。
學(xué)生齊聲回答: 可樂中冒出的氣體是二氧化碳
教師繼續(xù)引導(dǎo): 除了我們每個人都是一部制造二氧化碳的機器外, 你們還能利用家中的生活用品制出二氧化碳嗎? 從而引出家庭小實驗:“醋雞蛋”。
教師介紹“醋雞蛋”的制作:
將一枚雞蛋放入盛有大半杯白醋的透明杯中,觀察現(xiàn)象,放置一晝夜以后,將雞蛋從白醋中取出,觀察雞蛋有什么變化? 用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住。仔細觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。
實驗說明:可以在家里制取澄清石灰水。 有些食品干燥劑的主要成分為生石灰,如波力海苔中的“強力干燥劑”。 取一只玻璃杯,加入約半杯水,再加入一包“強力干燥劑”,用筷子攪拌,靜置。 注意觀察生石灰與水反應(yīng)時的放熱現(xiàn)象。
圖1
圖2
圖3
學(xué)生活動2:可樂是許多同學(xué)的最愛,你們能否談?wù)労韧昕蓸泛蟮母惺埽?/p>
學(xué)生:胃很脹,想打嗝;鼻孔和嘴里有股氣不由自主地往外涌……
引導(dǎo):同學(xué)們覺得嗝出的氣體是什么呢?
學(xué)生:還是二氧化碳嗎?
引導(dǎo):對! 可為什么二氧化碳喝到胃里會“想出來”呢?
引出家庭小實驗:探究影響氣體在水中溶解性的因素
實驗用品:雪碧飲料( 新開瓶)、玻璃杯、一次性注射器(20 mL)、膠頭( 用來封閉注射器針孔)
實驗步驟1:探究壓強對氣體溶解性的影響。
將雪碧飲料倒入玻璃杯中, 用注射器吸取10 mL雪碧飲料, 用膠頭封閉注射器針孔。 將注射器活塞用力往外拉, 觀察注射器管中的現(xiàn)象 (如圖4)。 松開手, 觀察注射器管中的現(xiàn)象。 將注射器活塞用力往里推, 觀察注射器管中的現(xiàn)象(如圖5)。
實驗步驟2:探究溫度對氣體溶解性的影響
用注射器吸取10 mL 雪碧飲料,用膠頭封閉注射器針孔。 將注射器放入盛滿熱水的玻璃杯中, 觀察注射器中的現(xiàn)象(如圖6)。再將注射器放入盛滿冷水的玻璃杯中, 觀察注射器中的現(xiàn)象(如圖7)。
圖4
圖5
圖6
圖7
由此可見,只要我們勤于思考,樂于嘗試,實驗探究是無窮盡的。 我們可以把一些演示實驗和驗證性實驗改變?yōu)閷W(xué)生探究實驗,課堂容量有限,就借助于家庭小實驗,以學(xué)生為主體,發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用,使學(xué)生在探究的實踐中不僅獲得新知識, 并懂得獲得新知識的途徑,激發(fā)學(xué)生的求知欲和探究興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。 這樣的學(xué)習(xí)方式可使學(xué)生獲益終身。
初次開展這樣的探究教學(xué)活動,也暴露了一些問題。 如我在初二(3)班、初二(8)班同時開設(shè)了這樣的課,但是二(8)班同學(xué)回家完成家庭實驗的情況就遠遠差于二(3)班。 經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多同學(xué)其實都做了家庭實驗,但是因為實驗沒能達到預(yù)期的效果,覺得即使做了實驗也沒什么意義, 所以就沒有上傳視頻。直到在課上我展示了兩位同學(xué)上傳的現(xiàn)象不太明顯的實驗視頻,并引導(dǎo)全班同學(xué)分析、總結(jié)獲得正確的結(jié)論后,大家才懂得了失敗并不可怕,只要我們善于總結(jié)教訓(xùn),它往往能夠成為前進的動力呢! 最后,全班同學(xué)在肯定了兩位同學(xué)的探究精神同時,也給予了兩位同學(xué)熱烈的掌聲。 很多同學(xué)課后找到我,表示下次的家庭實驗無論成功與否,都會與大家分享,因為從失敗的實驗中更能學(xué)到知識。
經(jīng)過本次家庭實驗教學(xué)之后, 我每次布置家庭實驗, 學(xué)生都積極踴躍地實施, 并在班級范圍內(nèi)分享。 真正調(diào)動了學(xué)生做化學(xué)家庭實驗的積極性, 延伸擴大了化學(xué)實驗室的范圍, 做到了化學(xué)與生活的結(jié)合, 并實現(xiàn)了多學(xué)科知識綜合應(yīng)用及情感態(tài)度價值觀的綜合教育功能, 滲透落實了初中化學(xué)新課程的理念。通過家庭實驗及后續(xù)知識延伸, 初步形成了學(xué)生自主實驗與課堂教學(xué)融為一體的新型教學(xué)模式。 所以,家庭實驗的教學(xué)是一種應(yīng)該倡導(dǎo)的綜合教育手段!
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