張學(xué)清

比較是確定事物之間異同點(diǎn)的方法。通過比較教學(xué)，可以訓(xùn)練學(xué)生掌握科學(xué)分析問題、解決問題的方法，發(fā)展學(xué)生的比較思維能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。比較在形式上有類比和對(duì)比之分，教師可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平與特點(diǎn)，靈活運(yùn)用類比和對(duì)比教學(xué)，不斷增加比較的內(nèi)容，加深比較的深度、拓寬比較的廣度，使學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)事物的現(xiàn)象和本質(zhì)，明確各知識(shí)點(diǎn)的異同，加深對(duì)化學(xué)用語、物質(zhì)性質(zhì)、基本概念理論的理解和運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)融會(huì)貫通，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)遷移能力。

一、創(chuàng)設(shè)情境對(duì)比，激活遷移學(xué)習(xí)

導(dǎo)入：教師播放①2020年11月24日嫦娥5號(hào)載人飛船發(fā)射視頻，②2020年3月30日四川涼山火災(zāi)的救援視頻。

設(shè)計(jì)意圖：通過兩組情境對(duì)比，學(xué)生直觀感受燃燒的兩面性，科學(xué)如同一把雙刃劍，把握得好為人類所用，把握不好會(huì)給人類帶來災(zāi)難，同時(shí)激發(fā)學(xué)生從化學(xué)的角度對(duì)燃燒和滅火進(jìn)行探究的欲望。

二、利用類比歸納，引導(dǎo)概念遷移

問題1：燃燒是什么？燃燒需要哪些條件？這些燃燒條件之間的關(guān)系是什么？

【教師提問】前面我們已經(jīng)學(xué)過哪些燃燒反應(yīng)？你能將這些燃燒方程都寫出來嗎？

【學(xué)生活動(dòng)】例舉硫、碳、鐵絲、甲烷……燃燒，并寫出對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。

【教師提問】（展示碳、鐵絲、甲烷燃燒畫面）找出燃燒的共同現(xiàn)象？（展示學(xué)生書寫的系列燃燒方程式）比較燃燒化學(xué)反應(yīng)方程式，歸納燃燒應(yīng)屬于哪類化學(xué)反應(yīng)？燃燒定義是什么？

【學(xué)生歸納】燃燒都會(huì)發(fā)光、并且放熱;燃燒都有氧氣參加，屬于氧化反應(yīng)。燃燒的定義：發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)。

【教師提問】分析這些燃燒方程式中反應(yīng)物的共同點(diǎn)，談?wù)勅紵枰男l件？

【學(xué)生歸納】都有氧氣參加，碳、甲烷具有可燃性，說明燃燒需要可燃性物質(zhì)和O2。

【教師活動(dòng)】（展示嫦娥五號(hào)火箭芯一級(jí)和芯二級(jí)的液氧、液氫發(fā)動(dòng)機(jī)視頻）說明燃燒需要可燃物和O2，但有了這兩個(gè)條件，燃燒并沒有發(fā)生。（再次播放火箭發(fā)射的視屏，并將畫面停在“三、二、一點(diǎn)火”的位置）生活中點(diǎn)燃可燃物的方式有許多（演示：①鉆木取火實(shí)驗(yàn)②用放大鏡聚光點(diǎn)燃紙張實(shí)驗(yàn)）比較這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)共同點(diǎn)，分析燃燒需要的第三個(gè)條件是什么？

【學(xué)生歸納】可燃物需要達(dá)到一定的溫度才能燃燒。

【教師活動(dòng)】我們把可燃物燃燒所需要的最低溫度稱為著火點(diǎn)（是物質(zhì)固有的屬性，不能隨意更改。例如：白磷著火點(diǎn)為40℃，紅磷著火點(diǎn)260℃），讓可燃物的溫度達(dá)到著火點(diǎn)的操作稱為點(diǎn)燃。

【教師提問】燃燒三個(gè)條件的關(guān)系是缺一不可，還是有一即可的關(guān)系？

【學(xué)生歸納】燃燒三個(gè)條件是缺一不可的關(guān)系。如果讓其中一個(gè)條件不滿足即可達(dá)到滅火的目的。

【教師提問】O2在燃燒中體現(xiàn)出怎樣的化學(xué)性質(zhì)？是否所有的物質(zhì)只能在氧氣中燃燒？

【教師活動(dòng)】（演示鎂條在CO2中燃燒實(shí)驗(yàn)。播放氫氣在氯氣中燃燒的視頻）Cl2和CO2的在這兩個(gè)燃燒反應(yīng)中共同的作用是什么？請(qǐng)同學(xué)們用表達(dá)式的形式重新將燃燒的三個(gè)條件的關(guān)系體現(xiàn)。

【學(xué)生活動(dòng)】助燃作用。燃燒認(rèn)知?？扇嘉?助燃物燃燒產(chǎn)物（伴隨光+然） 型：

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)多個(gè)燃燒現(xiàn)象、燃燒方程式以及多個(gè)點(diǎn)燃方式分別進(jìn)行類比，歸納燃燒定義、明確燃燒條件。最后，利用鎂條在CO2中燃燒和H2在Cl2中燃燒兩個(gè)實(shí)驗(yàn)類比，構(gòu)建燃燒認(rèn)知模型，實(shí)現(xiàn)燃燒概念遷移。

三、分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)，形成思路遷移

問題2：怎樣采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證可燃物燃燒的另外兩個(gè)條件皆有必要？

【教師活動(dòng)】如圖一：演示根據(jù)教材改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)。

（圖一）

【學(xué)生活動(dòng)】觀察實(shí)驗(yàn)并完成以下任務(wù)

（1）完成以下表格（見表1）

（2） ① 和 ② 兩處現(xiàn)象對(duì)比說明可燃物燃燒需要：助燃物。

③ 和 ② 兩處現(xiàn)象對(duì)比說明可燃物燃燒需要：溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)。

【教師提問】①和③兩處現(xiàn)象是否具有可比性？

【學(xué)生歸納】①和③兩處現(xiàn)象沒有可比性，對(duì)比實(shí)驗(yàn)需要控制變量。三個(gè)燃燒條件即為三個(gè)變量，①和③兩處研究對(duì)象出現(xiàn)兩個(gè)變量不統(tǒng)一，無法進(jìn)行比較。三個(gè)變量必須控制其中兩個(gè)變量一致，才能對(duì)第三個(gè)變量進(jìn)行研究。

設(shè)計(jì)意圖：在學(xué)生已經(jīng)清楚燃燒三個(gè)條件的基礎(chǔ)上，教師采用設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)相關(guān)問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，讓控制變量法顯性化、促使學(xué)生形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)思路遷移。

四、開放對(duì)比實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化方法遷移

問題3：怎樣設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證燃燒條件？實(shí)踐滅火方法并解釋滅火原理？

【教師活動(dòng)】提供分組實(shí)驗(yàn)物質(zhì)：石頭、棉花、水、酒精、蠟燭、濾紙碎片、乒乓球碎片、銅片、三腳架、酒精燈、燒杯、濕布給學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證滅火方法。

【學(xué)生活動(dòng)】分組設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：①用棉花分別沾水和沾酒精的點(diǎn)燃的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。②將石頭和棉花分別放在酒精燈火焰上加熱。③對(duì)銅片上大小相同的濾紙和乒乓球碎片同時(shí)加熱。④兩支燃著的蠟燭，一支放空氣中、一支蓋上燒杯?！葘?shí)驗(yàn)。滅火的方法有：①將燃著的棉花放入水中。②吹滅蠟燭。③濕布蓋滅酒精燈④剪掉燭芯滅火等等。

設(shè)計(jì)意圖：利用生活中的物質(zhì)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以加深學(xué)生對(duì)控制變量法的理解和運(yùn)用。借助滅火方法實(shí)踐以及滅火原理的解釋，強(qiáng)化學(xué)生從破壞燃燒條件出發(fā)進(jìn)行滅火的方法遷移。

五、再用對(duì)比情境，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用遷移

【教師活動(dòng)】（演示兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：①燒杯中有高低不同燃著的兩支蠟燭，沿著燒杯壁緩緩倒入二氧化碳。②燒杯中有高低不同燃著的兩支蠟燭，用一塊玻璃片蓋住燒杯口）為什么會(huì)出現(xiàn)完全不同的現(xiàn)象？

【學(xué)生活動(dòng)】小組討論后回答：實(shí)驗(yàn)①低處蠟燭先熄滅，是因?yàn)镃O2不燃燒、不支持燃燒、且密度大于空氣。實(shí)驗(yàn)②高處蠟燭先熄滅，是因?yàn)樯w住玻璃片后，蠟燭燃燒放出的熱量使蠟燭燃燒產(chǎn)生的CO2氣體膨脹，密度變小，從上而下慢慢充滿整個(gè)燒杯，所以高處蠟燭先熄滅。

【教師提問】當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，我們應(yīng)以什么樣的姿勢(shì)逃生呢，為什么？

【學(xué)生歸納】彎腰姿勢(shì)，因?yàn)榇藭r(shí)大量的有毒氣體和煙塵在位置較高處。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生分析兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，培養(yǎng)學(xué)生具體問題具體分析的意識(shí)。將實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果應(yīng)用在火災(zāi)中逃生中，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用遷移。

六、結(jié)語

教師在實(shí)際教學(xué)中巧妙設(shè)計(jì)“比較”情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行比較學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)知水平實(shí)現(xiàn)從孤立、零碎到全面、系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的深層分析能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的正遷移，落實(shí)“素養(yǎng)遷移”。

責(zé)任編輯 龍建剛