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        問題探究 讓學(xué)生的思維動(dòng)起來

        2017-03-27 21:50:36俞益暉
        江西教育B 2016年12期
        關(guān)鍵詞:廣口塑料杯燒杯

        俞益暉

        人教版初中化學(xué)“空氣”這一課題的教學(xué)設(shè)計(jì),可以說是“仁者見仁,智者見智”,設(shè)計(jì)的方法多種多樣,精彩紛呈?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在教學(xué)中,圍繞教學(xué)目標(biāo)有意識(shí)地提出一些問題,讓學(xué)生的思維動(dòng)起來,通過“設(shè)置主題─分析思考─實(shí)驗(yàn)探究─總結(jié)交流”的教學(xué)流程,積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí),努力培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和探索精神。

        【片斷一】燒杯中有什么?

        老師拿出一個(gè)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(xué)生點(diǎn)頭)。

        師:想一想,根據(jù)你日常生活中的經(jīng)驗(yàn),還有哪些辦法能證明空氣確實(shí)存在?請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),證明空氣的存在。

        提供學(xué)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(jìn)入燒杯。

        生:用吸管飲用飲料,看軟塑料杯會(huì)不會(huì)變癟。

        師:很好,同學(xué)們的想法都很不錯(cuò),下面每組同學(xué)就按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)吧!

        每組學(xué)生開始忙碌,選用儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)還互相討論,既分工又合作。

        實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

        師:好,同學(xué)們都做完實(shí)驗(yàn)了,現(xiàn)在能告訴我你們?cè)趯?shí)驗(yàn)中看到的現(xiàn)象和你們的結(jié)論嗎?

        生:我們組的實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(shí)離不開的空氣。

        師(鼓掌):實(shí)驗(yàn)很成功,總結(jié)很到位。

        生:我們組同學(xué)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)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(gè)生活中常見的問題,讓剛上課的學(xué)生馬上進(jìn)入情境開始思考,一掃下課玩耍時(shí)懶散放松的情緒,集中起注意力。學(xué)生通過思考和小組討論,用已有的實(shí)驗(yàn)儀器用品設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案,鍛煉了學(xué)生設(shè)計(jì)方案的能力。然后在老師的指導(dǎo)下小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)束,描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,意在提高學(xué)生的語言表達(dá)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(dòng)物進(jìn)行呼吸作用需要氧氣,同時(shí)釋放出二氧化碳。

        生:植物進(jìn)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(huì)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(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)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(xué)生根據(jù)已有知識(shí),聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn),收集證據(jù),進(jìn)行歸納并得出結(jié)論。以頭腦風(fēng)暴的探索形式,激發(fā)學(xué)生的問題意識(shí),培養(yǎng)學(xué)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(duì)空氣的認(rèn)識(shí)主要來自生活常識(shí),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(cè)定出廣口瓶中氧氣的體積?

        生:想辦法把氧氣拿出來,直接測(cè)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?jī)?nèi)氧氣消耗掉,看瓶子變癟了多少。

        教師引導(dǎo):給出如右圖所示裝置,讓一學(xué)生吸氣,并觀察現(xiàn)象。

        生:燒杯中的水進(jìn)入到廣口瓶了。

        師:燒杯中的水為什么會(huì)被吸進(jìn)廣口瓶呢?

        生:燒杯中的水能被我們吸過來。

        生:吸氣時(shí),廣口瓶中的空氣減少,壓強(qiáng)減小,燒杯中的水就被壓進(jìn)廣口瓶了。

        師:第二個(gè)同學(xué)解釋得更準(zhǔn)確。你們?cè)傧胂?,進(jìn)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(jìn)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(diǎn)子上了,同學(xué)們的思維很活躍,眼光很敏銳。

        思維遷移:仿照此實(shí)驗(yàn),提供如右圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

        師:我們能否利用它來測(cè)定空氣中氧氣的體積呢?

        生:對(duì)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(jìn)廣口瓶的水的體積不就等于瓶?jī)?nèi)氧氣的體積了嗎?(大部分同學(xué)呈恍然大悟狀)

        老師下講臺(tái)指導(dǎo)學(xué)生按照課本實(shí)驗(yàn)2-1完成實(shí)驗(yàn)。

        實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

        師:每組同學(xué)選個(gè)代表描述實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)入廣口瓶,且約占廣口瓶容積的1/5。

        師:進(jìn)入廣口瓶的水占廣口瓶容積的1/5的現(xiàn)象是正確的,實(shí)驗(yàn)也是成功的。那么為什么有些組的實(shí)驗(yàn)會(huì)失敗呢?組與組之間討論交流一下。

        學(xué)生熱烈地開始討論。

        生:和別組對(duì)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(yàn)證了一下實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,裝置有點(diǎn)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?jī)?nèi)的氧氣消耗完。

        師:實(shí)踐出真知,只有真正動(dòng)手做了,才知道本實(shí)驗(yàn)的一些操作注意事項(xiàng)。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)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(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。先拋出問題:能否測(cè)定出廣口瓶中氧氣的體積?以小見大,以測(cè)定一小瓶空氣中氧氣的含量來推出整個(gè)大氣中氧氣的含量。在學(xué)生遇到困難不能有效地解決問題時(shí)加以引導(dǎo):出示一裝置讓一學(xué)生吸氣,發(fā)現(xiàn)燒杯中的水能進(jìn)入廣口瓶中。撥云見日,學(xué)生一下子就有了思路,并且可以結(jié)合物理中的“氣體壓強(qiáng)”知識(shí)來深挖實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì),準(zhǔn)確地把握住了該裝置的實(shí)驗(yàn)原理,利用壓強(qiáng)差把進(jìn)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(xué)生進(jìn)行自發(fā)的思維遷移,把吸氣裝置改成測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置,利用可燃物燃燒消耗廣口瓶?jī)?nèi)的氧氣來測(cè)定空氣中氧氣的含量。指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。然后由學(xué)生討論交流,總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得,在交流中取長(zhǎng)補(bǔ)短,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神及對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)能力。

        總體來看,本節(jié)課通過“設(shè)置主題─分析思考─實(shí)驗(yàn)探究─總結(jié)交流”的教學(xué)流程,層層設(shè)疑,帶動(dòng)學(xué)生的思維圍繞問題高速運(yùn)轉(zhuǎn),整個(gè)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(dú)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(xué))

        □責(zé)任編輯 潘毅鵬

        E-mail:pan660088@163.com

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