彭芬
摘 要:化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力,進(jìn)而訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的思維方法。以《苯酚》為載體,探討如何在課堂教學(xué)中落實(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)現(xiàn)三維目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:苯酚;化學(xué)實(shí)驗(yàn);探究教學(xué)
一、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)概述
19世紀(jì)末至20世紀(jì)初,美國(guó)教育家杜威最早提出“在做中學(xué)”,倡導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)的活動(dòng)中進(jìn)行科學(xué)探究。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中這個(gè)“做”主要體現(xiàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)。2003年教育部頒布的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)稿)提到:“倡導(dǎo)以實(shí)驗(yàn)探究為主的多樣化學(xué)習(xí)方式”并“以科學(xué)探究作為課程改革的突破口”。何所謂探究?
化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)就是根據(jù)高中化學(xué)內(nèi)容,學(xué)生通過(guò)瀏覽書(shū)籍和其他信息資源評(píng)價(jià)已掌握的知識(shí),在教師引導(dǎo)下,以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),模仿學(xué)術(shù)研究對(duì)新的知識(shí)開(kāi)展一系列的探索活動(dòng)。在探究過(guò)程中,教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體。所以,教師有責(zé)任在課堂中努力培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)。前不久剛聽(tīng)了一節(jié)《苯酚》的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)課,受益匪淺。
二、教師的課堂片段
1.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)注重聯(lián)系科學(xué)的實(shí)際問(wèn)題
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)原則注重強(qiáng)調(diào)三點(diǎn):第一點(diǎn):注重聯(lián)系科學(xué)的實(shí)際問(wèn)題、強(qiáng)調(diào)探究教學(xué)的實(shí)踐性和實(shí)證性。比如,探究“羥基對(duì)苯環(huán)的影響”時(shí),借助工業(yè)對(duì)苯酚的檢測(cè)展開(kāi)。
【情景設(shè)計(jì)】化工生產(chǎn)中,工廠排放廢水前需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢測(cè),一旦廢水中所含酚類(lèi)化合物超過(guò)0.01%,廢水便不能直接排放。
思考:(1)如何檢驗(yàn)溶液中有沒(méi)有苯酚;(2)如何測(cè)定溶液中苯酚的含量;(3)寫(xiě)出涉及的方程式。
【實(shí)驗(yàn)方案1】茶中富含有茶多酚,將1~2滴FeCl3溶液滴加到茶水中。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】溶液變?yōu)樽仙?/p>
【學(xué)生小結(jié)】可以用FeCl3溶液檢驗(yàn)苯酚。
【實(shí)驗(yàn)方案2】在苯酚溶液中滴加濃溴水。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】白色沉淀。
【學(xué)生小結(jié)】可以用濃溴水檢驗(yàn)苯酚,得到三溴苯酚白色沉淀。
【實(shí)驗(yàn)問(wèn)題】苯環(huán)既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生加成反應(yīng),苯酚與濃溴水發(fā)生的取代還是加成反應(yīng)嗎?
【實(shí)驗(yàn)方案】測(cè)反應(yīng)前后溶液的pH變化,若是取代反應(yīng),反應(yīng)生成HBr,pH減小。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】溶液的pH下降。
【學(xué)生小結(jié)】■-OH+3Br2→■↓+3HBr
【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】對(duì)比苯和苯酚與溴的反應(yīng),均為取代反應(yīng);反應(yīng)條件:苯需要液溴,而且需要鐵粉做催化劑;反應(yīng)結(jié)果:苯只是一元取代,苯酚為三元取代。
【學(xué)生小結(jié)】羥基使苯環(huán)上與羥基相鄰、相對(duì)的氫變得更活潑。
這樣的設(shè)計(jì)符合“尊重認(rèn)知—豐富認(rèn)知—應(yīng)用認(rèn)知”的方法線(xiàn)。
2.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)注重科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)
第二點(diǎn):重視把培養(yǎng)探究的價(jià)值觀與培養(yǎng)科學(xué)的探究態(tài)度聯(lián)系起來(lái)。
比如,引課時(shí),教師從苯酚的用途“苯酚軟膏”的用途著手,同時(shí)因?yàn)楸椒佑卸?,在取用苯酚做?shí)驗(yàn)的過(guò)程中帶上了手套。讓學(xué)生建立“事物都有兩面性,要辨證看待”的情感態(tài)度與價(jià)值觀。
再比如,探究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)時(shí),基于學(xué)生已經(jīng)瀏覽過(guò)課本和其他信息資源,教師設(shè)置了《是真的嗎?》問(wèn)題情境?!妒钦娴膯幔俊贰找暵暑H高的一檔綜藝節(jié)目,也促成了課堂思維的交流與碰撞。
(1)常溫下,苯酚是無(wú)色有特殊氣味的固體,是真的嗎?
(2)常溫下,苯酚與水以任意比例互溶,是真的嗎?
這兩個(gè)問(wèn)題是對(duì)苯酚的物理性探究,比較簡(jiǎn)單,學(xué)生面前也有苯酚樣品,大家都迫不及待地自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)起來(lái)。教師隨機(jī)將一些學(xué)生的操作用平板電腦拍攝下來(lái)。在對(duì)比與分析過(guò)程中不僅強(qiáng)化了知識(shí)的記憶,同時(shí)也規(guī)范了實(shí)驗(yàn)技能,樹(shù)立了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。
但探究過(guò)程并不是一帆風(fēng)順的,學(xué)生發(fā)現(xiàn):表面的苯酚是粉紅色的。在體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中會(huì)成功也會(huì)遇到挫折。我們要珍視挫折,這是培養(yǎng)不怕困難、解決困難、獲得新知的重要環(huán)節(jié)。最終學(xué)生通過(guò)邏輯推理順利解釋了“粉紅色”的原因。
3.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)注重科學(xué)探究能力的培養(yǎng)
第三點(diǎn):強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)基本的探究理解力與學(xué)會(huì)探究學(xué)習(xí)。比如,在探究苯酚酸性時(shí):
苯酚俗稱(chēng)石炭酸,苯酚具有酸性,是真的嗎?
實(shí)驗(yàn)探究:根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)藥品,探究苯酚的性質(zhì);實(shí)驗(yàn)藥品:(略)
這是本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容。教師留給學(xué)生充足的時(shí)間、空間和自由度,讓學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)比較完整的探究過(guò)程:提出猜想與假
設(shè)→設(shè)計(jì)方案→探討方案→實(shí)施實(shí)驗(yàn)→問(wèn)題討論→得出結(jié)論。
學(xué)生根據(jù)酸的通性,設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,通過(guò)探討后最終實(shí)施了以下4個(gè)。
①用pH試紙測(cè)苯酚濁液的pH;②將氫氧化鈉溶液滴加到苯酚濁液中;③將碳酸鈉溶液滴加到苯酚濁液中;④將一小塊鎂條加入苯酚濁液中。
學(xué)生得出結(jié)論:苯酚具有酸性,且酸性比碳酸弱,不能使指示劑變色。
要培養(yǎng)學(xué)生用合適的方法進(jìn)行探究的能力,就需要教師經(jīng)常、
長(zhǎng)期進(jìn)行探究活動(dòng)。
三、教學(xué)反思與探討
下課的鈴聲響了許久后,學(xué)生依然沉浸在探究苯酚性質(zhì)的世界中,每個(gè)學(xué)生臉上都洋溢著快樂(lè)。這就是“在探究中學(xué)”的魅力所在。所以,在課堂教學(xué)上應(yīng)該倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手的探究教學(xué)。
實(shí)驗(yàn)探究切忌泛濫化。提倡探究學(xué)習(xí),并不是否認(rèn)接受學(xué)習(xí),探究學(xué)習(xí)和接受學(xué)習(xí)并不是對(duì)立的,兩者是相輔相成的,一些涉及概念、原理等識(shí)記性的內(nèi)容還是應(yīng)采用接受性學(xué)習(xí)為主。
在探究新知識(shí)的實(shí)驗(yàn)中,我們應(yīng)尊重事實(shí),允許學(xué)生實(shí)驗(yàn)中有“失誤”出現(xiàn)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中。教師忽略了一個(gè)非常重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:有學(xué)生觀察到苯酚溶液分成兩層,上層較澄清,下層微顯紅色,這里可以直接得出下層是苯酚的水溶液,都無(wú)需過(guò)多解釋。
在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)這條路上,教師需要更多的思考,更多的實(shí)踐,讓學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
參考文獻(xiàn):
[1]曹麗敏.“酚的性質(zhì)和應(yīng)用”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教學(xué),2010(06).
[2]秦嶺.《苯酚》探究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究[J].化學(xué)教與學(xué),2013(09).
編輯 董慧紅