柳繼明
新課標規(guī)定化學實驗教學以培養(yǎng)學生科學探究能力、創(chuàng)新能力為重點。要達到教學目標,教師必須改變原來的教師講實驗,學生看試驗和做驗證試驗的教學方法,學生必須轉(zhuǎn)變被動的學習方式。因此,教科書把教給學生探究方法,培養(yǎng)探究能力作為重點。化學實驗教學要求,一改多年驗證實驗教學之弊端,突顯科學探究,科學創(chuàng)新之新法。學生學習興趣濃厚,動手機會增多,在探究實踐中獲得知識,形成能力。新課程結束后,教師組織復習,如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和探究能力值得教師思考。如果簡單重復教材內(nèi)容,只讓學生做做探究性習題,必然使學生產(chǎn)生厭惡,淡化科學探究的興趣,初步形成的能力得不到提高。因此,這需要教師在把握好《標準》要求、目標前提下,結合教材重、難點和學生已有能力,對知識重新整合,再現(xiàn),尋找探究的問題,激發(fā)學生探究的興趣。
如:復習氣體的實驗室制取,我們把O2、CO2、H2的制取作為重點。為了體現(xiàn)新意,教師必想新招,以“新”去吸引學生,形成對科學探究的沖動,讓他們?nèi)ピO計、去動手、動腦。
一、回歸教材,構建知識體系
為了使學生打?qū)嵒A,教師應將O2、CO2、H2制取的相關知識以精巧的形式再現(xiàn)。沒有知識的積沉就不可能有能力的提升,教師設計出下表讓學生完成。
(一)反應裝置的探究
從而得出反應裝置的選擇由( )和( )確定。
(二)收集裝備的探究
由此得出結論:氣體的發(fā)生裝置由( )和( )確定;氣體的收集方法由( )和( )確定。
愛因斯坦說:“發(fā)現(xiàn)一個問題比解答一個問題更重要?!睂W生會根據(jù)已有的知識提出:課本上的收集裝置可以改進嗎?于是萌發(fā)創(chuàng)新的念頭,提出用下面裝置來收集O2、CO2、H2三種氣體。教師讓學生討論、交流、弄清收集的原理,并采用問答式,檢查學生掌握的情況。
①若用A裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
②若用B裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
③若用C裝置收集一定體積的H2或O2( )端進氣,右邊應增添的儀器是( )。
二、挖掘教材中疑點,培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)新精神
(一)反應原理的探究。
初中化學實驗中,有很多讓學生無法明白的問題,教新課時鑒于學生的認知能力,教師不可能全盤托出。如:書中用H2O2、制取O2為什么要加MnO2?為什么要用6%的H2O2?產(chǎn)生O2的多少、快慢與哪些因素有關?抓住這些令人疑惑的問題進行探究,于是師生共同活動設計出以下方案:
用H2O2、MnO2制取O2
結論:同學們看到現(xiàn)象后,得出結論是:H2O2制O2不加MnO2很難產(chǎn)生O2。MnO2不是H2O2分解唯一的催化劑。
第二組實驗氣球長大由快到慢順序是:D、F、E,由此想到什么?原因是產(chǎn)生O2的快慢與H2O2質(zhì)量分數(shù)大小相關。所以課本上用的H2O2標為6%。而用氣球代替集氣瓶,很有創(chuàng)新,容易被學生接受,也為學生的實驗設計創(chuàng)新起一個拋磚引玉的作用。
(二)制取CO2為什么說要用CaCO3稀HCl?Na2CO3和HCl,塊狀CaCO3和稀H2SO4反應能制得CO2?
實驗室中,選塊狀CaCO3和稀HCl來制取CO2,反應速率適中,方便操作,不選Na2CO3與HCl是反應太快不便操作,我們能不能控制Na2CO3與HCl的反應速率呢?
用控制注入HCl的速率來控制反應的速率,不就解決了這一難題了嗎?
教師找來粉末狀CaCO3與H2SO4 作用,其結果是仍能較快地獲得CO2。學生通過以上問題的探究,感受到探究的樂趣和創(chuàng)新學習的快樂。
(三)學生對制取H2的相關問題產(chǎn)生興趣,會提出問題,設計方案進行探究。
探究金屬的活動性:
學生的猜想:金屬的活動性是Al>Zn>Fe,而實驗的結果確是Zn> Fe>Al,其結論與猜想和教材中所給答案不一致。
學生會猜想:①Al表面有氧化膜阻礙了Al和H2SO4反應。②是酸的濃度不夠?③是溫度太低?④其他。
學生通過對提出的問題一一探究,明白氧化膜、酸的濃度、溫度都會對Al和H2SO4反應的速率造成影響,而真正影響速率的是Al對稀H2SO4相對穩(wěn)定,若把稀H2SO4改為稀HCl,所得結論就與教材上的一致了。改為HCl后,還發(fā)現(xiàn)氣球由大到小的順序是Al>Fe>Zn,也就是說,等質(zhì)量的Zn、Fe、A1與足量HCl反應所產(chǎn)生H2的多少是Al>Fe>Zn。真可謂有心栽花花不成,無心插柳柳成蔭。
三、氣體制取裝置的創(chuàng)作
探究能力、創(chuàng)新能力的形成是為生產(chǎn)、生活、學習更好服務的。為了使學生的創(chuàng)新思維得到發(fā)揮,彰顯學生的創(chuàng)新精神,在教師的啟發(fā)、引導下,利用生活中的廢舊品,創(chuàng)作一個多功能氣體制取裝置。既可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,又可以培養(yǎng)學生環(huán)保意識。
該裝置集反應裝置、收集裝置為一體,而且氣球可裝固體藥品,注射器可裝液體藥品。關閉導氣管推動注射器就可檢查裝置的氣密性;由注入液體藥品的快慢控制反應的速率。該裝置可制取O2、CO2、H2,特別是導氣管的突出部分注入H2O后,形成一個安全裝置,H2不通過檢純就可直接點燃,這是一個新的創(chuàng)意。
綜合上述,科學探究的重點,是培養(yǎng)學生探究能力,創(chuàng)新精神。素質(zhì)教育的春天已到,在素質(zhì)教育的大花園里可謂百花齊放,給了化學教師施展才能的一個嶄新的平臺。我們每個教師應努力挖掘教材,結合當?shù)貙嶋H,充分利用各種資源,想高招,想新招,為民族的興旺,國家的強盛,培養(yǎng)一批具有探究能力,創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才。
(作者單位:重慶市合川區(qū)渭溪中學)
新課標規(guī)定化學實驗教學以培養(yǎng)學生科學探究能力、創(chuàng)新能力為重點。要達到教學目標,教師必須改變原來的教師講實驗,學生看試驗和做驗證試驗的教學方法,學生必須轉(zhuǎn)變被動的學習方式。因此,教科書把教給學生探究方法,培養(yǎng)探究能力作為重點?;瘜W實驗教學要求,一改多年驗證實驗教學之弊端,突顯科學探究,科學創(chuàng)新之新法。學生學習興趣濃厚,動手機會增多,在探究實踐中獲得知識,形成能力。新課程結束后,教師組織復習,如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和探究能力值得教師思考。如果簡單重復教材內(nèi)容,只讓學生做做探究性習題,必然使學生產(chǎn)生厭惡,淡化科學探究的興趣,初步形成的能力得不到提高。因此,這需要教師在把握好《標準》要求、目標前提下,結合教材重、難點和學生已有能力,對知識重新整合,再現(xiàn),尋找探究的問題,激發(fā)學生探究的興趣。
如:復習氣體的實驗室制取,我們把O2、CO2、H2的制取作為重點。為了體現(xiàn)新意,教師必想新招,以“新”去吸引學生,形成對科學探究的沖動,讓他們?nèi)ピO計、去動手、動腦。
一、回歸教材,構建知識體系
為了使學生打?qū)嵒A,教師應將O2、CO2、H2制取的相關知識以精巧的形式再現(xiàn)。沒有知識的積沉就不可能有能力的提升,教師設計出下表讓學生完成。
(一)反應裝置的探究
從而得出反應裝置的選擇由( )和( )確定。
(二)收集裝備的探究
由此得出結論:氣體的發(fā)生裝置由( )和( )確定;氣體的收集方法由( )和( )確定。
愛因斯坦說:“發(fā)現(xiàn)一個問題比解答一個問題更重要?!睂W生會根據(jù)已有的知識提出:課本上的收集裝置可以改進嗎?于是萌發(fā)創(chuàng)新的念頭,提出用下面裝置來收集O2、CO2、H2三種氣體。教師讓學生討論、交流、弄清收集的原理,并采用問答式,檢查學生掌握的情況。
①若用A裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
②若用B裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
③若用C裝置收集一定體積的H2或O2( )端進氣,右邊應增添的儀器是( )。
二、挖掘教材中疑點,培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)新精神
(一)反應原理的探究。
初中化學實驗中,有很多讓學生無法明白的問題,教新課時鑒于學生的認知能力,教師不可能全盤托出。如:書中用H2O2、制取O2為什么要加MnO2?為什么要用6%的H2O2?產(chǎn)生O2的多少、快慢與哪些因素有關?抓住這些令人疑惑的問題進行探究,于是師生共同活動設計出以下方案:
用H2O2、MnO2制取O2
結論:同學們看到現(xiàn)象后,得出結論是:H2O2制O2不加MnO2很難產(chǎn)生O2。MnO2不是H2O2分解唯一的催化劑。
第二組實驗氣球長大由快到慢順序是:D、F、E,由此想到什么?原因是產(chǎn)生O2的快慢與H2O2質(zhì)量分數(shù)大小相關。所以課本上用的H2O2標為6%。而用氣球代替集氣瓶,很有創(chuàng)新,容易被學生接受,也為學生的實驗設計創(chuàng)新起一個拋磚引玉的作用。
(二)制取CO2為什么說要用CaCO3稀HCl?Na2CO3和HCl,塊狀CaCO3和稀H2SO4反應能制得CO2?
實驗室中,選塊狀CaCO3和稀HCl來制取CO2,反應速率適中,方便操作,不選Na2CO3與HCl是反應太快不便操作,我們能不能控制Na2CO3與HCl的反應速率呢?
用控制注入HCl的速率來控制反應的速率,不就解決了這一難題了嗎?
教師找來粉末狀CaCO3與H2SO4 作用,其結果是仍能較快地獲得CO2。學生通過以上問題的探究,感受到探究的樂趣和創(chuàng)新學習的快樂。
(三)學生對制取H2的相關問題產(chǎn)生興趣,會提出問題,設計方案進行探究。
探究金屬的活動性:
學生的猜想:金屬的活動性是Al>Zn>Fe,而實驗的結果確是Zn> Fe>Al,其結論與猜想和教材中所給答案不一致。
學生會猜想:①Al表面有氧化膜阻礙了Al和H2SO4反應。②是酸的濃度不夠?③是溫度太低?④其他。
學生通過對提出的問題一一探究,明白氧化膜、酸的濃度、溫度都會對Al和H2SO4反應的速率造成影響,而真正影響速率的是Al對稀H2SO4相對穩(wěn)定,若把稀H2SO4改為稀HCl,所得結論就與教材上的一致了。改為HCl后,還發(fā)現(xiàn)氣球由大到小的順序是Al>Fe>Zn,也就是說,等質(zhì)量的Zn、Fe、A1與足量HCl反應所產(chǎn)生H2的多少是Al>Fe>Zn。真可謂有心栽花花不成,無心插柳柳成蔭。
三、氣體制取裝置的創(chuàng)作
探究能力、創(chuàng)新能力的形成是為生產(chǎn)、生活、學習更好服務的。為了使學生的創(chuàng)新思維得到發(fā)揮,彰顯學生的創(chuàng)新精神,在教師的啟發(fā)、引導下,利用生活中的廢舊品,創(chuàng)作一個多功能氣體制取裝置。既可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,又可以培養(yǎng)學生環(huán)保意識。
該裝置集反應裝置、收集裝置為一體,而且氣球可裝固體藥品,注射器可裝液體藥品。關閉導氣管推動注射器就可檢查裝置的氣密性;由注入液體藥品的快慢控制反應的速率。該裝置可制取O2、CO2、H2,特別是導氣管的突出部分注入H2O后,形成一個安全裝置,H2不通過檢純就可直接點燃,這是一個新的創(chuàng)意。
綜合上述,科學探究的重點,是培養(yǎng)學生探究能力,創(chuàng)新精神。素質(zhì)教育的春天已到,在素質(zhì)教育的大花園里可謂百花齊放,給了化學教師施展才能的一個嶄新的平臺。我們每個教師應努力挖掘教材,結合當?shù)貙嶋H,充分利用各種資源,想高招,想新招,為民族的興旺,國家的強盛,培養(yǎng)一批具有探究能力,創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才。
(作者單位:重慶市合川區(qū)渭溪中學)
新課標規(guī)定化學實驗教學以培養(yǎng)學生科學探究能力、創(chuàng)新能力為重點。要達到教學目標,教師必須改變原來的教師講實驗,學生看試驗和做驗證試驗的教學方法,學生必須轉(zhuǎn)變被動的學習方式。因此,教科書把教給學生探究方法,培養(yǎng)探究能力作為重點?;瘜W實驗教學要求,一改多年驗證實驗教學之弊端,突顯科學探究,科學創(chuàng)新之新法。學生學習興趣濃厚,動手機會增多,在探究實踐中獲得知識,形成能力。新課程結束后,教師組織復習,如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和探究能力值得教師思考。如果簡單重復教材內(nèi)容,只讓學生做做探究性習題,必然使學生產(chǎn)生厭惡,淡化科學探究的興趣,初步形成的能力得不到提高。因此,這需要教師在把握好《標準》要求、目標前提下,結合教材重、難點和學生已有能力,對知識重新整合,再現(xiàn),尋找探究的問題,激發(fā)學生探究的興趣。
如:復習氣體的實驗室制取,我們把O2、CO2、H2的制取作為重點。為了體現(xiàn)新意,教師必想新招,以“新”去吸引學生,形成對科學探究的沖動,讓他們?nèi)ピO計、去動手、動腦。
一、回歸教材,構建知識體系
為了使學生打?qū)嵒A,教師應將O2、CO2、H2制取的相關知識以精巧的形式再現(xiàn)。沒有知識的積沉就不可能有能力的提升,教師設計出下表讓學生完成。
(一)反應裝置的探究
從而得出反應裝置的選擇由( )和( )確定。
(二)收集裝備的探究
由此得出結論:氣體的發(fā)生裝置由( )和( )確定;氣體的收集方法由( )和( )確定。
愛因斯坦說:“發(fā)現(xiàn)一個問題比解答一個問題更重要。”學生會根據(jù)已有的知識提出:課本上的收集裝置可以改進嗎?于是萌發(fā)創(chuàng)新的念頭,提出用下面裝置來收集O2、CO2、H2三種氣體。教師讓學生討論、交流、弄清收集的原理,并采用問答式,檢查學生掌握的情況。
①若用A裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
②若用B裝置收集O2、CO2( )端進氣,( )端出氣;收集H2( )端進氣( )端出氣。
③若用C裝置收集一定體積的H2或O2( )端進氣,右邊應增添的儀器是( )。
二、挖掘教材中疑點,培養(yǎng)探究能力和創(chuàng)新精神
(一)反應原理的探究。
初中化學實驗中,有很多讓學生無法明白的問題,教新課時鑒于學生的認知能力,教師不可能全盤托出。如:書中用H2O2、制取O2為什么要加MnO2?為什么要用6%的H2O2?產(chǎn)生O2的多少、快慢與哪些因素有關?抓住這些令人疑惑的問題進行探究,于是師生共同活動設計出以下方案:
用H2O2、MnO2制取O2
結論:同學們看到現(xiàn)象后,得出結論是:H2O2制O2不加MnO2很難產(chǎn)生O2。MnO2不是H2O2分解唯一的催化劑。
第二組實驗氣球長大由快到慢順序是:D、F、E,由此想到什么?原因是產(chǎn)生O2的快慢與H2O2質(zhì)量分數(shù)大小相關。所以課本上用的H2O2標為6%。而用氣球代替集氣瓶,很有創(chuàng)新,容易被學生接受,也為學生的實驗設計創(chuàng)新起一個拋磚引玉的作用。
(二)制取CO2為什么說要用CaCO3稀HCl?Na2CO3和HCl,塊狀CaCO3和稀H2SO4反應能制得CO2?
實驗室中,選塊狀CaCO3和稀HCl來制取CO2,反應速率適中,方便操作,不選Na2CO3與HCl是反應太快不便操作,我們能不能控制Na2CO3與HCl的反應速率呢?
用控制注入HCl的速率來控制反應的速率,不就解決了這一難題了嗎?
教師找來粉末狀CaCO3與H2SO4 作用,其結果是仍能較快地獲得CO2。學生通過以上問題的探究,感受到探究的樂趣和創(chuàng)新學習的快樂。
(三)學生對制取H2的相關問題產(chǎn)生興趣,會提出問題,設計方案進行探究。
探究金屬的活動性:
學生的猜想:金屬的活動性是Al>Zn>Fe,而實驗的結果確是Zn> Fe>Al,其結論與猜想和教材中所給答案不一致。
學生會猜想:①Al表面有氧化膜阻礙了Al和H2SO4反應。②是酸的濃度不夠?③是溫度太低?④其他。
學生通過對提出的問題一一探究,明白氧化膜、酸的濃度、溫度都會對Al和H2SO4反應的速率造成影響,而真正影響速率的是Al對稀H2SO4相對穩(wěn)定,若把稀H2SO4改為稀HCl,所得結論就與教材上的一致了。改為HCl后,還發(fā)現(xiàn)氣球由大到小的順序是Al>Fe>Zn,也就是說,等質(zhì)量的Zn、Fe、A1與足量HCl反應所產(chǎn)生H2的多少是Al>Fe>Zn。真可謂有心栽花花不成,無心插柳柳成蔭。
三、氣體制取裝置的創(chuàng)作
探究能力、創(chuàng)新能力的形成是為生產(chǎn)、生活、學習更好服務的。為了使學生的創(chuàng)新思維得到發(fā)揮,彰顯學生的創(chuàng)新精神,在教師的啟發(fā)、引導下,利用生活中的廢舊品,創(chuàng)作一個多功能氣體制取裝置。既可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,又可以培養(yǎng)學生環(huán)保意識。
該裝置集反應裝置、收集裝置為一體,而且氣球可裝固體藥品,注射器可裝液體藥品。關閉導氣管推動注射器就可檢查裝置的氣密性;由注入液體藥品的快慢控制反應的速率。該裝置可制取O2、CO2、H2,特別是導氣管的突出部分注入H2O后,形成一個安全裝置,H2不通過檢純就可直接點燃,這是一個新的創(chuàng)意。
綜合上述,科學探究的重點,是培養(yǎng)學生探究能力,創(chuàng)新精神。素質(zhì)教育的春天已到,在素質(zhì)教育的大花園里可謂百花齊放,給了化學教師施展才能的一個嶄新的平臺。我們每個教師應努力挖掘教材,結合當?shù)貙嶋H,充分利用各種資源,想高招,想新招,為民族的興旺,國家的強盛,培養(yǎng)一批具有探究能力,創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才。
(作者單位:重慶市合川區(qū)渭溪中學)