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        例談化學實驗探究課的形成

        2019-11-26 14:39:37林晶晶
        讀與寫 2019年15期
        關鍵詞:探究實驗學生

        林晶晶

        (安徽省濉溪縣臨渙中學 安徽 濉溪 235143)

        生活中處處有化學,在平時的教學中教師要做有心人,從一些常見的物質、不經意的現(xiàn)象中,挖掘其中的化學因素,把它們帶進化學課堂,再從中設計一些適合學生探究的環(huán)節(jié),引導學生積極探究。怎樣根據課本知識,從生活中挖掘教學素材,從而達到有效培養(yǎng)學生探究能力的目的呢?下面,我以一節(jié)補鐵藥物中鐵元素價態(tài)實驗探究課的形成為例進行闡述。

        1.挖掘理由

        在人教版必修一第三章第二節(jié),我們學習了Fe2+、Fe3+的檢驗方法和相互轉化知識,如果僅僅按照書本上照本宣科,教學效果往往不盡如人意,從培養(yǎng)學生的能力角度來看也是不利的。我就考慮能不能將這部分知識與日常生活聯(lián)系起來,以一個學生熟悉,生活中常見的素材入手,拉近所學知識與學生認知之間的距離,提高學生學習知識的熱情。通過設計探究環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的探究問題能力。

        2.選擇素材

        在選擇素材之初,我首先想到了蘋果,將蘋果皮削掉以后,如果不馬上吃掉,一段時間后,蘋果果肉表面就會發(fā)生顏色的變化,這個現(xiàn)象是所有人都看到過的,這其中就蘊含著Fe2+、Fe3+的轉化知識,將這個素材引入課堂,勢必會引起學生的興趣,但考慮到蘋果果肉中成分相對較復雜,不利于開展探究實驗,且蘋果中的Fe2+沒有任何保護,會迅速被氧氣氧化,影響實驗探究的效果,所以我思考能否有一種成分相對簡單,含有Fe2+不易被氧化的物質。我選擇了包括食品、藥品在內的幾種含F(xiàn)e2+物質,通過逐一對比實驗效果發(fā)現(xiàn)從補鐵藥品中選擇比較理想。首先,實驗無關成分采取過濾方法即可除去。其次,藥品本身具有糖衣,較好地保護了Fe2+。所以,我選擇了當中實驗效果最好的補鐵常用藥“速力菲”作為學生的探究素材。

        3.形成過程

        選好了素材,如何把“速力菲”與教授知識聯(lián)系起來,就成為了擺在我面前最大的問題,我初步設計了這樣幾個環(huán)節(jié),分別是創(chuàng)設情境、制取溶液、價態(tài)探究、突發(fā)現(xiàn)象再探究和知識應用。

        3.1 創(chuàng)設情境。以中央電視臺的一則缺鐵性貧血影響孩子健康發(fā)育的報道引入,再通過介紹一些富含鐵元素的食品、市售補鐵藥品,轉移到補鐵藥“速力菲”,引發(fā)學生對“速力菲”藥片中鐵元素價態(tài)的疑問。

        3.2 制取溶液。在高中實驗中,大部分實驗都是在溶液中進行的,因此將藥片制取成溶液就顯得十分重要。一般情況下,我們都是用水將固體藥品溶解制成溶液。但我查閱資料,發(fā)現(xiàn)“速力菲”易溶于酸,為了確保藥片的溶解效果,我選擇了直接將藥片研磨溶解在鹽酸中,通過過濾得到所需溶液。在制取溶液的過程中,我設計了學生操作環(huán)節(jié),讓他們在具體的操作中,回顧和加深對研磨、溶解、過濾等基本實驗操作的認識。

        3.3 價態(tài)探究。當黃綠色的溶液制取出來后,如何探究溶液中鐵元素價態(tài)就成了本節(jié)課的關鍵,我從溶液中鐵元素的顏色入手,首先讓學生回顧溶液中Fe2+和Fe3+的顏色,再通過他們自己對所制溶液顏色的判斷,引發(fā)溶液中鐵元素價態(tài)的爭論,自然形成三種不同的猜想。猜想一:可能含有Fe2+;猜想二:可能含有Fe3+;猜想三:可能既有Fe2+又有Fe3+。 當然,支持自己觀點的最好手段就是實驗事實,此時,順勢提出如何檢驗Fe3+?在學生回顧各種檢驗Fe3+的方法后,選擇其中加入硫氰化鉀溶液的方法進行實驗,在向“速力菲”溶液中加入硫氰化鉀后,溶液迅速變紅,說明了溶液中的確有Fe3+的存在,但是實驗現(xiàn)象并沒有出現(xiàn)書本上說的血紅色,教師此時做出說明,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是Fe3+的濃度過低。

        如果說Fe3+的檢驗成功為我們了解“速力菲”溶液開了一個好頭,那么溶液中到底有沒有的疑感,可能更加激發(fā)學生的探究欲望。面對自己的猜測,學生結合以往所學知識,提出各種方案,在集體討論中明確合理方案,在討論中教師需要為學生設定合理范圍,既能降低學生方案設計難度,又減少了課堂中無意義的討論。在方案設計中有兩種思路比較合理:方案一:向“速力菲”溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液;方案二:向加入硫氰化鉀的淡紅棕色溶液中繼續(xù)滴入H2O2。第二種方案通過學生的自主實驗,都說明了“速力菲”溶液中Fe2+的存在。在學生得出結論后,教師展示“速力菲”包裝盒,包裝盒上清楚的顯示藥片的成分為琥珀酸亞鐵,證實了學生探究結果的正確性。

        學生通過探究得出結論與藥品成分基本吻合,但溶液中Fe3+的存在可能讓學生感到疑惑。此時,教師積極引導,從Fe2+易被氧化劑氧化角度入手,讓學生通過思考,分析出“速力菲”溶液中之所以有少量的Fe3+存在,可能是在制取溶液過程中,少量Fe2+被氧氣氧化的結果。

        4.反思與感悟

        這節(jié)實驗探究課的形成,它的靈感來源于我對課本內容深層次的挖掘,在很多熱心老師的幫助下,通過反復修改和完善,最終完成了教學設計。教學內容“Fe2+、Fe3+的檢驗方法和相互轉化”是學生已學內容,而如何引導學生學會自己解決問題,尋找解決問題的技巧和方法,則是本節(jié)課的重中之重和關鍵點。通過親歷的整個設計、形成過程,我對新課程下化學課堂的認識與理解也變得更加深刻。

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