冷晶+孫東紅
(本課選自人教版義務教育課程標準實驗教科書《化學》八年級全一冊第六單元課題3。)
教材分析:本節(jié)課是在了解氧氣知識的基礎上,對氣體性質實驗探究過程的鞏固和加深,同時又要為之后的燃燒與滅火知識打基礎、做鋪墊,是本單元內容的核心和紐帶。本節(jié)知識總體難度不大,教師的主要任務是引導學生將認識從感性上升到理性,利用學到的化學知識理解和解釋相關的化學問題,培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)和探究精神,提高學生運用所學知識解決實際問題的能力。
學情分析:建構主義的學習理論認為,學習過程是學生自己進行知識建構的過程。初三年級學生處在身心迅速成長的時期,大腦機能顯著發(fā)展并趨于成熟,他們對化學的興趣逐步由“直覺興趣、操作興趣、具有因果關系的興趣向具有概括性的認知興趣遷移”,往往能通過自主探究來了解一類物質的規(guī)律,喜歡一些創(chuàng)造性的實驗和觀察活動。本節(jié)課可以讓學生通過實驗、觀察、總結得出結論,在原有知識的基礎上發(fā)展新知識,讓學生通過實驗探究、合作學習達到發(fā)展思維能力的目的,充分體現(xiàn)新課標“從生活走進化學,從化學走向社會”這一教學宗旨。
三維目標:知識與技能:a.掌握二氧化碳的有關性質;b.了解二氧化碳的有關用途;c.初步掌握探究學習的一般思維和方法。
過程與方法:通過對二氧化碳的性質、用途等知識的探究學習,使學生體會獲得知識的過程,使學生學會科學探究的方法,從而培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。通過相互交流、探究式的學習方式,使學生產(chǎn)生科學探究的興趣,從而產(chǎn)生學習化學的強烈愿望。
情感、態(tài)度與價值觀:a.培養(yǎng)學生從生活視角觀察二氧化碳的性質和用途,體會化學與社會的關系;b.通過對二氧化碳與水反應的科學探究,培養(yǎng)學生的問題意識以及思維的嚴密性以及科學的學習態(tài)度。
教學重點:二氧化碳的化學性質。
教學難點:二氧化碳與水反應的實驗探究。
【教學過程】
環(huán)節(jié)一:實驗導入,引出“大問題”
教師演示實驗:將干冰分別投入裝有澄清石灰水、紫色石蕊試液和熱水的三組容器中,讓學生觀察實驗現(xiàn)象。
師:通過剛才的觀察,你能提出什么問題?
生1:二氧化碳具有哪些性質?
生2:紫色液體是什么?它為什么會變紅?
生3:干冰升華變成了什么物質?
生4:發(fā)生了哪些反應?
生5:無色的液體是什么?它為什么變渾濁?
設計意圖:本節(jié)課以省市教研員提出的“拋問題 出思維”和香坊區(qū)進修學校提出的“生命化教育大問題教育理念”為指導思想。教師通過一組綜合實驗將本節(jié)課的核心和難點展示出來,讓學生在觀察實驗的同時思考教師拋出的“大問題”:通過對實驗現(xiàn)象的觀察,你能提出什么問題?學生自己提出想要研究的問題,其中涵蓋了本節(jié)課的核心知識,教師由此把學生帶入主題,激發(fā)學生思維。
環(huán)節(jié)二:鼓勵學生利用已有知識和經(jīng)驗,解決部分問題
師:同學們提出了這么多有價值的問題,有沒有能夠利用你們已有的知識和經(jīng)驗解決的,誰來試試?
生1:干冰升華之后變成了二氧化碳氣體。
生2:我知道二氧化碳的一些物理性質,在通常情況下,二氧化碳是無色、無味的氣體。
生3:無色的液體應該是澄清的石灰水。因為澄清的石灰水遇到二氧化碳會變渾濁。
生4:我想補充,二氧化碳的密度比空氣的密度大。
師:通過觀察大家的表情,我感覺到有的同學不是很確定生4所說的這條結論,有沒有人能設計一個實驗來檢驗一下?
生5:可以把兩段高低不同的燃著的蠟燭放在同一個燒杯中,然后向其中傾倒二氧化碳氣體,通過觀察蠟燭火焰的變化來判斷二氧化碳的密度和空氣密度的大小關系。
師:好,那我們就一起按照他的方法實踐一下(實驗過程略)!
師:通過剛才的實驗,你能總結出二氧化碳的相關用途嗎?
(讓學生意識到學習化學知識的目的就是要更好地利用物質的特殊性質,同時深刻理解物質的性質可以在一定程度上決定它的用途,學以致用。)
生6:可以用于滅火!
師:通過觀察能夠判斷出剛剛加入到水中的干冰現(xiàn)在是否還存在(消失了)。除了干冰升華的可能,你還有別的猜想嗎?
生7:二氧化碳可能溶于水。
師:大家贊同他的猜想嗎(贊同)?誰能想辦法證明這條猜想呢?
生8:把水加入裝有二氧化碳的軟塑料瓶中,擰緊瓶蓋之后振蕩,如果軟塑料瓶變癟了,就說明二氧化碳溶于水。
師:既有方法,又有對現(xiàn)象的預設,我們現(xiàn)在就一起來嘗試一下這個小實驗,注意觀察瓶子的變化。
設計意圖:新課程標準提到:“注意從學生的已有經(jīng)驗出發(fā),讓他們能在熟悉的生活情景和社會實踐中感受化學的重要性,逐步學會分析和解決與化學有關的一些簡單的實際問題?!痹趯W生提出的問題中,有些完全可以利用已有經(jīng)驗和知識自主解決,教師大可以追求高效課堂和課標精神為出發(fā)點,讓學生的能動性充分發(fā)揮。
環(huán)節(jié)三:實驗探究——二氧化碳能否與水反應
師:到底是哪種物質使紫色的石蕊試液變紅了呢?
生1:二氧化碳(干冰)。
生2:二氧化碳和水的共同作用。
生3:水。
生4:玻璃。
生5:空氣。
師:大家都能開動腦筋,大膽猜想,那么我們能不能通過科學分析,無需實驗就能排除某種猜想呢?
生6:我認為玻璃不可能,因為我們手中的紫色石蕊試液就是用玻璃器皿盛裝的,而它現(xiàn)在還呈現(xiàn)紫色,所以可以排除玻璃。
生7:我認為不是水,因為石蕊試液就是用水配置而成的,如果水能使它變色的話早就變了,所以也可以排除水的可能。
生8:我覺得空氣也不可能,因為裝石蕊試液的瓶子里有一段空氣,但是瓶內的液體仍是紫色的,說明空氣也不可能使它變色。
師:同學們排除得有理有據(jù),至此還剩下兩種不能直接排除的猜想,就讓我們用實驗的方法展開探究。請大家結合實驗盒中的儀器和藥品設計實驗,小組討論通過后再進行實驗,并且填寫實驗報告單(過程略)。
生:匯報實驗和結論。
設計意圖:依據(jù)新課程理念的科學探究的基本要素,提出問題、猜想與假設,制訂計劃與設計實驗,進行實驗與收集證據(jù),分析與論證,反思與評價,表達與交流,讓學生通過設計實驗環(huán)節(jié),建立科學探究的基本思維,掌握基本的探究方法。
在學生的匯報中,教師不馬上評價學生的結論,而是讓學生之間去相互評價,在討論和評價中發(fā)揮合作學習和探究學習的作用,同時引發(fā)學生的自我反思。在“感悟與反思”環(huán)節(jié)中,有學生還談到了在實驗互評、互學中的收獲,學生的真實感受是對課堂效果的最有利評價。
環(huán)節(jié)四:課堂反饋
1.結合常見的雪碧飲料,試回答下列問題:
(1)雪碧飲料中含有的氣體是 ;
(2)搖晃雪碧飲料后,抽取瓶子上方的氣體,注入石灰水,能觀察到的現(xiàn)象是 ;
(3)CO2能用于某些火災滅火的原因是: 。
2.視頻題——二氧化碳的泄露。
3.次基山噴發(fā)。
設計意圖:題目從視頻類、生產(chǎn)生活類、社會發(fā)現(xiàn)類等不同角度,對本課所學的知識進行綜合考查,檢測知識的同時,也讓學生體會到化學源于生活又服務于生活的本質特點。從性質到用途的教學,對學生進行了學習方法的滲透。
環(huán)節(jié)五:課后延伸
師:搜索微信號18503693277,加入“變化為學”微信群,每周發(fā)布至少兩次視頻實驗互動,帶你走進更加神奇的魔幻化學世界!
設計意圖:跟隨時代發(fā)展,通過建立和公布實驗微信群,為學生增加課下繼續(xù)學習的機會,將本節(jié)課的研究繼續(xù)延伸到課下,讓學生感受身邊的化學物質和化學變化,提升學生對化學實驗的興趣和熱情。
【本課榮獲中國教育學會主辦的2016年度課堂教學展示與觀摩(培訓)系列活動·暨化學教學改革研討活動一等獎及教學創(chuàng)新獎?!?/p>
【評析】
問題牽動的課堂,才是學習真正發(fā)生的課堂
導入實驗是這節(jié)課的一大突破。通過向熱水、澄清石灰水、紫色石蕊溶液中加干冰,產(chǎn)生云霧繚繞的舞臺效果、石灰水變渾濁、紫色石蕊溶液變紅,學生的積極性被調動,熱情被點燃。教師提出指向教學的核心問題“通過現(xiàn)象的觀察,你能提出哪些問題”。由于教師進行了充分的預設,接下來對學生生成性問題的處理游刃有余。這一實驗設計涵蓋了本節(jié)課的核心知識,通過教師的提問,將課堂還給了學生,為整堂課做好了鋪墊。
教學理念決定教學行為。“學生已有的知識經(jīng)驗是什么?學生的興趣點在哪里?學生的疑惑和難點是什么?教學內容如何呈現(xiàn)效果最好?執(zhí)教者必須清楚這些問題。本節(jié)課通過情境設置、問題牽動,使學習內容由學生自己提出來。在教師的引導下,學生解決了二氧化碳物理性質和化學性質中的“能與澄清石灰水反應”的問題。至此,還有兩個問題沒有解決:一個是“二氧化碳能否溶于水”,一個是“紫色石蕊溶液變紅的原因”,自然地進入了驗證實驗和探究實驗環(huán)節(jié)。學生通過大膽猜想,組間質疑,排除不科學的猜想,小組合作制訂實驗方案,進行實驗,互動交流后得出實驗結論,反思與總結,控制變量法的應用,體現(xiàn)了完整的科學探究過程。
本節(jié)課的所有問題都由學生提出,所有的問題又都由學生解決,在這個學生深度參與的課堂中,學習真正發(fā)生了,這是一個關注學生生命成長的課堂!