田俊霖，劉紅玲

（河南大學 化學化工學院，河南 開封）

課程改革越來越強調(diào)評價的作用，評價要發(fā)展學生的核心素養(yǎng)，化學學科的核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”以及“科學精神與社會責任”五項內(nèi)容。而化學學科的特點之一是以實驗為基礎(chǔ)，化學實驗在發(fā)展學生的核心素養(yǎng)方面起著重要的作用，而用實驗來教學是培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力、培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)全面發(fā)展的重要教學形式。文章依據(jù)新課程標準提出的要培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的要求，以“氨氣噴泉實驗”為例，用現(xiàn)實生活中的例子引入，提出問題進而一步步引導學生進行實驗探究，引導學生進行思考探索、勇于創(chuàng)新，開展以化學實驗為主的科學探究活動，不斷發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)。促進學生的全面發(fā)展。

一 教材分析

“氨氣噴泉實驗”是高中人教版化學必修一第四章第四節(jié)《氨 硝酸 硫酸》第一部分的內(nèi)容，氨氣噴泉實驗是高中化學必修一所需學生掌握的重要實驗，也是本節(jié)的重點，是高中一個非常典型的實驗，是化學必修一不可缺少的一部分，本教學設(shè)計是在課本中原有氨氣噴泉實驗的基礎(chǔ)上分析氨氣的某些性質(zhì)并對氨氣的噴泉實驗進行改進。

二 化學學科核心素養(yǎng)下的三維教學目標

在教學過程中，對學生化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)應(yīng)先體現(xiàn)在三維目標的設(shè)計當中。而且在對三維目標的設(shè)計中也可以體現(xiàn)出化學學科核心素養(yǎng)五個方面的內(nèi)容。但是化學核心素養(yǎng)每個方面的內(nèi)容不一定都要體現(xiàn)在三維目標的設(shè)計當中[1]，表1對“氨氣噴泉實驗”的教學目標進行了設(shè)計。

表1 “氨氣噴泉實驗”教學目標的設(shè)計

三 教學設(shè)計

（一） 導入

【導入】投影一張噴泉圖片

【引出實驗】PPT上呈現(xiàn)的噴泉我們在廣場，公園都可以看到的，但其實噴泉不僅僅可以在這些地方看到，在我們的化學實驗室里也可以看得到，那么今天就讓我們一起走進實驗室里面的噴泉。在干燥的圓底燒瓶里充滿氨氣，將帶有玻璃管和預先吸油有水的滴管的塞子塞進圓底燒瓶瓶口。將燒瓶倒放，使玻璃管插入預先盛有滴入少量酚酞溶液的水中。緩慢擠壓滴管，使少量的水進入燒瓶，最后打開止水夾。大家可以試著簡要地畫出實驗的裝置圖。

（二） 演示實驗

表2

得出實驗結(jié)論：氨氣慢慢溶于水使得瓶內(nèi)壓強減小從而有噴泉產(chǎn)生，說明了氨氣極易溶于水；產(chǎn)生的噴泉溶液顯堿性，說明氨水顯堿性。

表3

總結(jié)性質(zhì)：氨氣是無色的、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水。NH3·H2O很不穩(wěn)定，受熱易分解。氨水有弱堿性，可以使酚酞溶液變紅。

（三） 實驗改進

【提問】同學們討論一下課本上的噴泉實驗有哪些不足之處呢？

【小組討論】實驗裝置包括兩部分分別是氨氣的制備裝置和發(fā)生噴泉實驗的裝置，操作過程繁瑣，密封性較差。實驗之前制備好的氨氣等到實驗時會由于漏氣、[2]潮濕等而導致噴泉實驗效果不是很好，還有制取并收集氨氣的時候，氨氣會泄漏在空氣中不符合綠色化學的理念。兩個實驗的進行不利于學生進行分組實驗。

【實驗探究】找到不足之處，那接下來我們應(yīng)怎么來對實驗進行改進呢？根據(jù)我們之前分的小組和放好的儀器，同學們進行實驗，一定要注意實驗的安全性，每個小組之間要互相交流實驗進行的情況，老師分析指導，找出學生實驗失敗的原因[4]。

【老師優(yōu)化實驗方案】實驗用品：濃氨水、生石灰、酚酞溶液、試紙、單球管（A）、多用滴管（C）、帶導管的橡皮塞（D）、帶有集氣管的橡皮塞（B）、水槽、棉花團、橡皮管。[3]

【實驗步驟】

①檢查裝置氣密性。組裝連接儀器，擠壓多用導管的吸泡，水槽內(nèi)有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好。

②制取并收集氨氣。在單球管中加入少量的生石灰，多用滴管中吸入適量的濃氨水，插入單球管的支管中，之間用橡皮管連接，用帶有集氣管的橡皮塞塞緊單球管的管口。擠壓多用吸管的吸泡，濃氨水與生石灰發(fā)生反應(yīng)生成氨氣。將氨氣用向下排氣法收集在集氣管中，在集氣管導管口放一個沾有濃鹽酸的玻璃棒，冒白煙說明氨氣已收集滿。

③噴泉實驗。在集氣管管口塞進帶導管的橡膠塞，下端插入滴有酚酞溶液水槽內(nèi)，滴加一兩滴濃氨水，補充少量的氨氣。水槽內(nèi)溶液變紅，說明導管口有氣體冒出，集氣管中的氨氣不斷地溶于水使得裝置內(nèi)部氣壓減小，水槽中液體倒吸形成噴泉。

④廢液清理。先取下多用滴管，等待裝置內(nèi)的液體都流入水槽之后，加入適量的鹽酸酸化，待溶液至中性時排放，最后清洗整理儀器。

【老師總結(jié)】改進后的裝置有什么優(yōu)點呢？我們一起來總結(jié)一下。利用單球管、集氣管、多用滴管等設(shè)計的微型實驗，把氨氣的制取、收集、噴泉實驗都組合在了一起，所需要用的儀器大大減少、密封性好、環(huán)保、簡化了實驗而且操作方便、適合學生課堂分組實驗、有利于培養(yǎng)學生動手操作能力，彌補了教材中實驗的不足。

四 教學反思

本實驗的教學設(shè)計體現(xiàn)了新課程標準所倡導的探究性教學，[5]同時實驗教學來培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)為前提，利用生活中我們經(jīng)常能見到的例子來進行導入，繼而教師提出問題，學生進行討論現(xiàn)象及原因，小組實驗的方式激發(fā)創(chuàng)新的能力，從宏觀到微觀不斷引導學生，使實驗化繁為簡，在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中完成對知識的學習，調(diào)動學生的積極性，使學生在探究性的教學過程中化學學科核心素養(yǎng)不斷形成。