俞益暉

人教版初中化學“空氣”這一課題的教學設(shè)計，可以說是“仁者見仁，智者見智”，設(shè)計的方法多種多樣，精彩紛呈?；瘜W是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學，在教學中，圍繞教學目標有意識地提出一些問題，讓學生的思維動起來，通過“設(shè)置主題─分析思考─實驗探究─總結(jié)交流”的教學流程，積極引導學生進行自主學習、合作學習和探究學習，努力培養(yǎng)學生的動手能力和探索精神。

【片斷一】燒杯中有什么？

老師拿出一個燒杯

師：燒杯中有什么？

生（疑惑）：什么都沒有??！

生（興奮）：空氣，燒杯中有空氣（很多學生點頭）。

師：想一想，根據(jù)你日常生活中的經(jīng)驗，還有哪些辦法能證明空氣確實存在？請同學們設(shè)計一個簡單的實驗，證明空氣的存在。

提供學生水槽（裝有大半槽水）、小燒杯、一杯飲料（軟塑料杯，配吸管）及其他儀器若干。

生：將一燒杯豎直倒扣在水槽中，看水能不能進入燒杯。

生：用吸管飲用飲料，看軟塑料杯會不會變癟。

師：很好，同學們的想法都很不錯，下面每組同學就按照自己設(shè)計的實驗方案進行實驗吧！

每組學生開始忙碌，選用儀器進行實驗，實驗時還互相討論，既分工又合作。

實驗結(jié)束。

師：好，同學們都做完實驗了，現(xiàn)在能告訴我你們在實驗中看到的現(xiàn)象和你們的結(jié)論嗎？

生：我們組的實驗是把燒杯豎直倒扣在有水的水槽里，發(fā)現(xiàn)水槽中的水并不能進入燒杯中，說明燒杯中不是真空，是存在物質(zhì)的，該物質(zhì)就是我們平時離不開的空氣。

師（鼓掌）：實驗很成功，總結(jié)很到位。

生：我們組同學飲用飲料，發(fā)現(xiàn)軟塑料杯變癟了，說明軟塑料杯外面有物質(zhì)在推擠塑料杯，使塑料杯變癟，該物質(zhì)就是我們看不見的空氣。

師：實驗設(shè)計新穎，異曲同工。都說明了空氣是客觀存在的。

【賞析】開篇提出一個生活中常見的問題，讓剛上課的學生馬上進入情境開始思考，一掃下課玩耍時懶散放松的情緒，集中起注意力。學生通過思考和小組討論，用已有的實驗儀器用品設(shè)計出實驗方案，鍛煉了學生設(shè)計方案的能力。然后在老師的指導下小組進行實驗，培養(yǎng)和訓練學生的動手能力。實驗結(jié)束，描述實驗現(xiàn)象和總結(jié)實驗結(jié)論，意在提高學生的語言表達能力和邏輯推理能力。

【片斷二】空氣的成分

師：我們生活的環(huán)境中有空氣，人類的生活離不開空氣，空氣是一種重要的自然資源。那么空氣是由什么組成的？它是由一種物質(zhì)組成的？還是由多種物質(zhì)組成的？如果空氣是由多種物質(zhì)組成的，那么空氣中含有哪些物質(zhì)？

生：動物進行呼吸作用需要氧氣，同時釋放出二氧化碳。

生：植物進行光合作用要吸收水和二氧化碳，并放出氧氣。

生：煤等燃料燃燒需要消耗氧氣并放出二氧化碳。

生：夏天，從冰箱里拿出冰礦泉水，片刻后，礦泉水瓶外壁就會有水珠凝結(jié)，說明空氣中有水蒸氣。

生：酥脆的餅干在空氣中長時間放置會受潮變軟，說明空氣中有水蒸氣。

師（總結(jié)）：空氣中含有氧氣、二氧化碳、水蒸氣和其他雜質(zhì)（如塵埃）等多種物質(zhì)。

【賞析】學生根據(jù)已有知識，聯(lián)系生活經(jīng)驗，收集證據(jù)，進行歸納并得出結(jié)論。以頭腦風暴的探索形式，激發(fā)學生的問題意識，培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維。

【片斷三】空氣中氧氣含量是多少

師：大家對空氣的認識主要來自生活常識，空氣中還有其他的成分嗎？空氣中的氧氣含量是多少呢？能否測定出廣口瓶中氧氣的體積？

生：想辦法把氧氣拿出來，直接測氧氣的體積。

師：氣體不同于固體或液體，取用不方便，并且也不容易把氧氣從空氣中分離出來。

生：拿一礦泉水瓶，再想辦法把瓶內(nèi)氧氣消耗掉，看瓶子變癟了多少。

教師引導：給出如右圖所示裝置，讓一學生吸氣，并觀察現(xiàn)象。

生：燒杯中的水進入到廣口瓶了。

師：燒杯中的水為什么會被吸進廣口瓶呢？

生：燒杯中的水能被我們吸過來。

生：吸氣時，廣口瓶中的空氣減少，壓強減小，燒杯中的水就被壓進廣口瓶了。

師：第二個同學解釋得更準確。你們再想想，進入廣口瓶的水的體積與什么有關(guān)呢？

生：與吸走的空氣有關(guān)。

生：燒杯進入廣口瓶中的水的體積等于吸走的空氣的體積。

師（微笑）：說到點子上了，同學們的思維很活躍，眼光很敏銳。

思維遷移：仿照此實驗，提供如右圖的實驗裝置。

師：我們能否利用它來測定空氣中氧氣的體積呢？

生：對啊，利用可燃物把廣口瓶中的氧氣消耗掉，那么打開彈簧夾后，吸進廣口瓶的水的體積不就等于瓶內(nèi)氧氣的體積了嗎？（大部分同學呈恍然大悟狀）

老師下講臺指導學生按照課本實驗2-1完成實驗。

實驗結(jié)束。

師：每組同學選個代表描述實驗現(xiàn)象。

生：紅磷燃燒發(fā)出黃白色火焰，放熱，冒出大量白煙，熄滅后待裝置冷卻，燒杯中的水未進入廣口瓶。

生：紅磷燃燒發(fā)出黃白色火焰，放熱，冒出大量白煙，熄滅后待裝置冷卻，燒杯中進入廣口瓶的水小于廣口瓶容積的1/5。

生：紅磷燃燒發(fā)出黃白色火焰，放熱，冒出大量白煙，熄滅后待裝置冷卻，燒杯中的水進入廣口瓶，且約占廣口瓶容積的1/5。

師：進入廣口瓶的水占廣口瓶容積的1/5的現(xiàn)象是正確的，實驗也是成功的。那么為什么有些組的實驗會失敗呢？組與組之間討論交流一下。

學生熱烈地開始討論。

生：和別組對比，我們組打開彈簧夾過早，應(yīng)該等到裝置冷卻了再打開！

生：剛才驗證了一下實驗裝置的氣密性，裝置有點漏氣。

生：嗨，我們組燃燒匙里的紅磷太少了，一燒就沒了，不能把廣口瓶內(nèi)的氧氣消耗完。

師：實踐出真知，只有真正動手做了，才知道本實驗的一些操作注意事項。通過這個實驗我們能得到哪些結(jié)論呢？

生：空氣是混合物，不是單一成分的氣體。

生：氧氣約占空氣總體積的1/5。

師：廣口瓶中剩余4/5的氣體有什么性質(zhì)？

生：不溶于水。

生：燃燒匙有紅磷剩余燃燒卻熄滅了，說明剩余氣體也不支持燃燒。

【賞析】層層設(shè)疑，激發(fā)起學生的學習興趣。先拋出問題：能否測定出廣口瓶中氧氣的體積？以小見大，以測定一小瓶空氣中氧氣的含量來推出整個大氣中氧氣的含量。在學生遇到困難不能有效地解決問題時加以引導：出示一裝置讓一學生吸氣，發(fā)現(xiàn)燒杯中的水能進入廣口瓶中。撥云見日，學生一下子就有了思路，并且可以結(jié)合物理中的“氣體壓強”知識來深挖實驗現(xiàn)象的實質(zhì)，準確地把握住了該裝置的實驗原理，利用壓強差把進入廣口瓶中水的體積轉(zhuǎn)化為廣口瓶中少掉的氣體的體積，使用了“轉(zhuǎn)換法”。再由學生進行自發(fā)的思維遷移，把吸氣裝置改成測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，利用可燃物燃燒消耗廣口瓶內(nèi)的氧氣來測定空氣中氧氣的含量。指導學生完成實驗，得出結(jié)論。然后由學生討論交流，總結(jié)實驗心得，在交流中取長補短，培養(yǎng)學生的團隊合作精神及對實驗設(shè)計的評價能力。

總體來看，本節(jié)課通過“設(shè)置主題─分析思考─實驗探究─總結(jié)交流”的教學流程，層層設(shè)疑，帶動學生的思維圍繞問題高速運轉(zhuǎn)，整個課堂的氣氛熱烈而不混亂，老師控制的節(jié)奏恰到好處，不失為一節(jié)獨具匠心的好課！

（作者單位：江西省上饒市廣豐區(qū)五都鎮(zhèn)中學）

□責任編輯 潘毅鵬

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