王小沖

(山東省青島第五十中學(xué) 266000)

美國(guó)麻省理工學(xué)院終身教授，教育信息化奠基人Seymour Papert曾說(shuō)過(guò)：“當(dāng)每個(gè)人都買(mǎi)得起鉛筆時(shí)，學(xué)習(xí)方式將會(huì)隨之改變.”同樣，當(dāng)每個(gè)學(xué)生都擁有一臺(tái)能提供豐富教學(xué)資源、具有強(qiáng)大的多媒體信息處理能力和交互功能的平板時(shí)，教學(xué)更會(huì)發(fā)生天翻地覆的變革.如何在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的大環(huán)境下提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)又不拘束學(xué)生思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展，這是教師一直在努力探索的.

1 教學(xué)主題內(nèi)容及教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 教學(xué)主題內(nèi)容分析

“二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法”來(lái)自魯教版九年級(jí)上冊(cè)第六單元第三節(jié)“大自然中的二氧化碳”第一課時(shí)，課程標(biāo)準(zhǔn)要求為：初步學(xué)習(xí)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取方法.

學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法和氧氣的性質(zhì)等知識(shí)，了解了系統(tǒng)研究物質(zhì)的基本思路.二氧化碳是學(xué)生熟悉的物質(zhì)，但學(xué)生還不能系統(tǒng)地了解二氧化碳的性質(zhì)、制法、在自然界中的循環(huán)以及二氧化碳含量增加對(duì)環(huán)境的影響.“大自然中的二氧化碳”正是對(duì)這種化學(xué)思維的再次應(yīng)用，從而為后續(xù)在高中學(xué)習(xí)其他氣體的制取打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).

1.2 教學(xué)現(xiàn)狀分析

通過(guò)查閱資料，發(fā)現(xiàn)已有許多人嘗試采用信息技術(shù)與化學(xué)相結(jié)合的方法來(lái)對(duì)本節(jié)課進(jìn)行探究,但這些課例一般是在原有教學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，在某個(gè)環(huán)節(jié)插入技術(shù)應(yīng)用或者用技術(shù)代替原有的實(shí)際實(shí)驗(yàn)，并沒(méi)有帶來(lái)課堂教學(xué)模式的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變.甚至還出現(xiàn)為了應(yīng)用技術(shù)而應(yīng)用的現(xiàn)象.

筆者在使用pad進(jìn)行教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合電子白板、微視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)、模擬組裝實(shí)驗(yàn)等新技術(shù)嘗試探索了一種全新的教學(xué)模式，也帶來(lái)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革，真正實(shí)現(xiàn)了pad電子書(shū)包的功能.

2 教學(xué)目標(biāo)

鑒于以上分析，在設(shè)置教學(xué)目標(biāo)時(shí)，從態(tài)度習(xí)慣、團(tuán)隊(duì)合作精神、任務(wù)準(zhǔn)備情況等各方面，對(duì)學(xué)生提出更高要求.同時(shí)，引入簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器增加難度、開(kāi)拓視野.具體教學(xué)目標(biāo)如下：

(1)通過(guò)類(lèi)比氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，自主查詢(xún)資料，了解二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，通過(guò)對(duì)比總結(jié)出制備氣體的一般思路.

(2)通過(guò)動(dòng)手模擬組裝儀器，了解制取氣體的不同裝置組合及其特點(diǎn).

(3)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自主獲取信息，培養(yǎng)主動(dòng)獲取、分析、篩選、加工、整理、應(yīng)用信息的能力.

(4)通過(guò)動(dòng)手模擬組裝儀器，培養(yǎng)自主探究和勇于創(chuàng)新的能力.

(5)通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐和理論聯(lián)系實(shí)踐的能力.

(6)通過(guò)討論網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)的使用情況和對(duì)二氧化碳的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生體會(huì)事物的兩面性，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維，引發(fā)學(xué)生對(duì)自身發(fā)展的深刻反思.

(7)利用平臺(tái)模擬組裝儀器，產(chǎn)生研究改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置的積極性，認(rèn)識(shí)前人創(chuàng)造和改進(jìn)這些的方法及嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)刻苦鉆研的科學(xué)精神.

3 教學(xué)流程

如圖1所示.

圖1

4 教學(xué)實(shí)錄

【導(dǎo)入】干冰滅火視頻.猜猜它是誰(shuí)？同學(xué)們想不想親自在實(shí)驗(yàn)室中制取一瓶二氧化碳？

環(huán)節(jié)一 搜集信息，完成實(shí)驗(yàn)

【師】如何在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳呢？解決這個(gè)問(wèn)題的思路是什么？

【生】桌面上有pad，可以利用它搜索相關(guān)資料，類(lèi)比實(shí)驗(yàn)室制氧氣理順?biāo)悸分贫ê线m的方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

【師】除了pad，老師還準(zhǔn)備了以下藥品和儀器(儀器用品：分液漏斗、帶導(dǎo)管雙孔塞、錐形瓶、集氣瓶、玻璃片、鑷子、火柴.藥品：稀鹽酸、稀硫酸、石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉粉末、澄清石灰水)，利用桌面上的物品，查閱資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：制取一瓶二氧化碳并對(duì)它進(jìn)行檢驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)的過(guò)程用pad錄像，投屏一位學(xué)生的pad.

【生】小組合作查詢(xún)資料：學(xué)生主要是通過(guò)百度等搜索引擎進(jìn)行信息檢索，搜索的關(guān)鍵詞有：“實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的方法”、“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”、“制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法”等，都能迅速找到制取二氧化碳的方法，包含藥品、裝置、步驟等信息，結(jié)合老師提供的儀器、藥品可以比較容易地制定出合理方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).每個(gè)小組都能成功制取二氧化碳并進(jìn)行檢驗(yàn).同時(shí)，一位同學(xué)將實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行全程錄像.

【師】誰(shuí)來(lái)分享你們的實(shí)驗(yàn)？

【生】播放本組實(shí)驗(yàn)錄像并交流,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題及時(shí)地進(jìn)行了反思和糾正.

【師】該小組在展示實(shí)驗(yàn)時(shí)語(yǔ)言規(guī)范、注意事項(xiàng)描述得很清晰，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題進(jìn)行了及時(shí)地反思和糾正，值得我們學(xué)習(xí).誰(shuí)來(lái)評(píng)價(jià)一下他們的實(shí)驗(yàn)？

【生】很好！但是有一點(diǎn)失誤，膠頭滴管不應(yīng)該伸入集氣瓶?jī)?nèi)，應(yīng)該垂直懸空.

【師】在查詢(xún)資料和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中你有沒(méi)有遇到問(wèn)題呢？

【生】我看到準(zhǔn)備的藥品除了大理石、稀鹽酸還有碳酸鈉、碳酸鈣粉末、稀硫酸，而我們查詢(xún)資料都是推薦用稀鹽酸和大理石制二氧化碳，為什么不用其他藥品呢？

【師】這是一個(gè)很好的問(wèn)題，同學(xué)們?cè)偻ㄟ^(guò)pad查詢(xún)一下原因吧.

【生】百度搜索“實(shí)驗(yàn)室為什么不用碳酸鈉粉末制取二氧化碳？”、“實(shí)驗(yàn)室為什么不用碳酸鈣粉末制取二氧化碳？”、“實(shí)驗(yàn)室為什么不用稀硫酸制取二氧化碳？”都能搜索到相關(guān)信息.

【師】大家對(duì)藥品的選取和具體操作等觀察的很仔細(xì).此外，我們還要注意對(duì)反應(yīng)原理的本質(zhì)進(jìn)行分析和研究，板書(shū)方程式并講解.

【師】結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，類(lèi)比實(shí)驗(yàn)室制氧氣你能總結(jié)出在實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的基本思路嗎？

【生】要知道實(shí)驗(yàn)的藥品，清晰實(shí)驗(yàn)的原理，實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)的步驟，驗(yàn)滿(mǎn)和檢驗(yàn)的方法.

【總結(jié)】在剛才的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們先自主查閱資料，然后動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，最后歸納提升得到了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路.你都學(xué)會(huì)了嗎？一起檢驗(yàn)一下吧.

【生】使用pad做練習(xí)，利用大數(shù)據(jù)及時(shí)反饋?zhàn)鲱}結(jié)果.

環(huán)節(jié)二 組裝裝置

【師】大家通過(guò)查找資料選擇的制取裝置和老師提供的是同一套裝置，想不想來(lái)點(diǎn)與眾不同的？你能利用這些儀器組裝出適合制取二氧化碳的裝置嗎？將組裝好的裝置截屏以備交流.(說(shuō)明：pad中的實(shí)驗(yàn)儀器是東師理想平臺(tái)公司量身定制的，還給每套儀器都配套了實(shí)驗(yàn)?zāi)M動(dòng)畫(huà).故意設(shè)置了一個(gè)錯(cuò)誤的膠塞組合(長(zhǎng)頸漏斗位于液面以上的情況)，考察學(xué)生的觀察力.)

【生】組裝儀器、截屏保存、分享組裝結(jié)果.

【師】(投屏學(xué)生的pad)他們各有什么特點(diǎn)呢？

【生】結(jié)合照片，講解每種組合的特點(diǎn).

【生】使用pad組裝實(shí)驗(yàn)儀器并交流.分別組裝出了單孔塞、長(zhǎng)頸漏斗、注射器、分液漏斗搭配不同容器的裝置并逐一分析他們的特點(diǎn).見(jiàn)表1.

表1

學(xué)生還發(fā)現(xiàn)了改進(jìn)裝置的方法：替換一種儀器即可.

【師】(展示所有組合)其中有一套問(wèn)題裝置，你發(fā)現(xiàn)了嗎？(長(zhǎng)頸漏斗下端在液面以上)通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示它會(huì)漏氣的過(guò)程.

【師】還有一套裝置大家沒(méi)有組裝出來(lái)(隨開(kāi)隨停裝置)，這套裝置有什么特點(diǎn)呢？

動(dòng)畫(huà)展示，提醒學(xué)生注意觀察打開(kāi)和關(guān)閉止水夾時(shí)試管內(nèi)的液面變化.

【生】整理完成學(xué)案并練習(xí).

環(huán)節(jié)三 明晰二氧化碳的用途

【師】二氧化碳除了可以滅火，還有哪些用途？

【生】學(xué)生通過(guò)pad搜索相關(guān)內(nèi)容，分享交流.

【師】視頻：二氧化碳轉(zhuǎn)化為酒精和汽油的新技術(shù).看完視頻有什么感想？

【生】從前我認(rèn)為二氧化碳會(huì)造成溫室效應(yīng)，總是看到負(fù)面影響.現(xiàn)在，我了解到二氧化碳還是重要化工原料，可制取很多有用的物質(zhì).

【師】你已經(jīng)學(xué)會(huì)了用辯證的方式看待問(wèn)題.科學(xué)本身是中性的，就看我們?nèi)绾稳ダ?

5 小結(jié)

【師】本節(jié)課你有哪些收獲？

【生】多位學(xué)生從信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)利用、制取物質(zhì)的一般思路、辯證看待問(wèn)題的觀念等不同角度暢談收獲.

【師】科技發(fā)展正在將人們的一些奇思妙想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí).同學(xué)們也都收獲良多.本節(jié)課我們完全改變了以往的學(xué)習(xí)方式，古人云：“變則通，通則存，存則強(qiáng).”本節(jié)課一切既在意料之中，又在意料之外.下面再給大家做一個(gè)實(shí)驗(yàn)(二氧化碳與石蕊反應(yīng)).看看是在你意料之中，還是意料之外呢？你想知道這是為什么嗎？預(yù)知此事為何，且聽(tīng)下節(jié)分解.