葛翠萍

摘 要： 本文以“化學(xué)能與電能之間相互轉(zhuǎn)化”的教學(xué)為案例分析在學(xué)生探究學(xué)習(xí)中教師的作用，研究在促進(jìn)學(xué)生探究學(xué)習(xí)過(guò)程中如何發(fā)展學(xué)生的思維，幫助學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)教學(xué) 探究學(xué)習(xí) 教師作用

一、 主題與背景

與“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”相融合的化學(xué)課程目標(biāo)體系中，其中“過(guò)程與方法”是指讓學(xué)生通過(guò)假設(shè)、觀察、實(shí)驗(yàn)、交流、推理、歸納等方法經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)知識(shí)”的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的建構(gòu)，將“是什么”和“如何獲取這種知識(shí)”融為一體。因此，教師應(yīng)把化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與化學(xué)研究方法的教學(xué)有機(jī)結(jié)合在一起，重視對(duì)學(xué)生自主探究和合作學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，使學(xué)生成為意義的主動(dòng)建構(gòu)者。教師作為意義建構(gòu)的幫助者，要研究在促進(jìn)學(xué)生探究學(xué)習(xí)過(guò)程中“講什么”、“怎么講”、“何時(shí)講”，如何啟迪學(xué)生的思維，幫助學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

二、案例描述

生活在現(xiàn)代社會(huì)之中，學(xué)生對(duì)“電”有著豐富又強(qiáng)烈的感性認(rèn)識(shí)。從學(xué)生身邊的電池、MP3、手表、手機(jī)、電動(dòng)自行車的電池等物品引入課題，展示鋅錳干電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，演示鋅銅原電池（連接發(fā)光二極管），把學(xué)生帶進(jìn)“化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化”的研究之中。通過(guò)對(duì)原電池實(shí)驗(yàn)的探究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)1：鋅片和銅片分別插入稀硫酸有什么現(xiàn)象發(fā)生？

實(shí)驗(yàn)2：鋅片和銅片（不接觸）同時(shí)插入稀硫酸有什么現(xiàn)象發(fā)生？

實(shí)驗(yàn)3：鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，有什么現(xiàn)象發(fā)生？

通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)1和2中鋅片上冒氣泡，而銅片上沒(méi)有，這是符合學(xué)生過(guò)去的認(rèn)知的，讓學(xué)生討論寫出相關(guān)離子方程式，分析該反應(yīng)的類型，用雙線橋法分析氧化還原過(guò)程，指出在鋅片上同時(shí)發(fā)生Zn-2e■=Zn■（氧化反應(yīng)）、2H■+2e■=H■↑（還原反應(yīng)），為原電池電極反應(yīng)做好鋪墊。繼續(xù)讓學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)3中銅片上為什么有氣泡？再收集銅片上的氣體進(jìn)行檢驗(yàn)或直接告訴學(xué)生該氣泡是氫氣，讓學(xué)生大膽猜測(cè)是哪種物質(zhì)提供電子給氫離子，并進(jìn)行相互辯論：（1）如何確定是不是銅提供電子？（若學(xué)生思考有困難可提示學(xué)生：用逆向思維法）假如是銅提供電子，那么裝置中還應(yīng)該有什么現(xiàn)象？（溶液變藍(lán)色，銅片逐漸溶解）

（2）可以通過(guò)什么方法確定是鋅片提供的電子？（若學(xué)生思考有困難可提示學(xué)生：導(dǎo)線在這個(gè)過(guò)程中起什么作用？你怎樣才能知道導(dǎo)線中有電子流過(guò)？怎樣才能知道導(dǎo)線中電子的流動(dòng)方向？）

學(xué)生設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)4鋅片和銅片之間用電流表連接后插入稀硫酸中，觀察電流表的指針。要求學(xué)生繼續(xù)深入思考探究：（1）對(duì)比實(shí)驗(yàn)2和3，確定鋅片上的電子流向銅片的途徑，還有沒(méi)有其他方法讓鋅片上的電子流向銅片？（2）裝置中溶液的離子發(fā)生了什么變化？向哪極移動(dòng)？（3）此裝置實(shí)現(xiàn)了哪兩種能量之間的轉(zhuǎn)換？

接著用多媒體動(dòng)畫模擬原電池反應(yīng)過(guò)程，則學(xué)生很容易得出原電池的定義并完成以下表格，真正從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。

三、案例分析

原電池是化學(xué)教學(xué)中理論性較強(qiáng)且與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切的問(wèn)題，在教材中，只做最基本的介紹，只從能量轉(zhuǎn)化的角度出發(fā)，介紹最基本的裝置及原理，教學(xué)基本要求中要求學(xué)生舉例說(shuō)明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，這就要求學(xué)生初步認(rèn)識(shí)如何利用化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化。在教學(xué)過(guò)程中，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，切切實(shí)實(shí)地改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，教師要以幫助者的身份注重引導(dǎo)，從而有效組織、指導(dǎo)學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)。

首先要做好“引路”工作，把握探究方向，為探究準(zhǔn)備知識(shí)，如本案例中在討論實(shí)驗(yàn)3之前先讓學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)1、2的相關(guān)離子方程式，分析該反應(yīng)的類型，用雙線橋法分析氧化還原過(guò)程，教師指出在鋅片上同時(shí)發(fā)生Zn-2e■=Zn■（氧化反應(yīng)）、2H■+2e■=H■↑（還原反應(yīng)），教給學(xué)生分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的方法，為原電池電極反應(yīng)做好鋪墊。對(duì)一些綜合性強(qiáng)、難度或者跨度較大的問(wèn)題，必須做好層層分解，使問(wèn)題符合學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，讓學(xué)生思考討論，如讓學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)3中銅片上為什么有氣泡？把這個(gè)大問(wèn)題細(xì)致化，猜測(cè)是哪種物質(zhì)提供電子給氫離子，并進(jìn)行分解：（1）如何確定是不是銅提供電子？（2）可以通過(guò)什么方法確定是鋅片提供電子？

其次在情感上做好“誘導(dǎo)”工作，主要是創(chuàng)設(shè)良好的探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)情境。在教學(xué)過(guò)程中，教師要以與學(xué)生同樣的好奇、興趣、激情融入學(xué)生中，讓學(xué)生以開放的心態(tài)發(fā)展思維，動(dòng)腦、動(dòng)手并動(dòng)口，大膽地發(fā)表見解，與人交流、探討，如學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)3中銅片上為什么有氣泡？在收集銅片上的氣體時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)或直接告訴學(xué)生該氣泡是氫氣，讓學(xué)生大膽猜測(cè)是哪種物質(zhì)提供電子給氫離子，并進(jìn)行相互辯論。

最后在時(shí)間和空間上要“放開”，放手讓學(xué)生思考、主動(dòng)交流和深入反思。教師要及時(shí)認(rèn)真觀察學(xué)生的活動(dòng)表現(xiàn)，并聽取學(xué)生交流的內(nèi)容，對(duì)活動(dòng)過(guò)程中觀察到的好的現(xiàn)象、聽到的獨(dú)到見解等給予充分肯定、表?yè)P(yáng)與鼓勵(lì)；而對(duì)活動(dòng)中不好的表現(xiàn)、錯(cuò)誤的答案則及時(shí)予以糾正；對(duì)不完善的內(nèi)容及時(shí)予以補(bǔ)充等，從而做到肯定正確、糾正錯(cuò)誤、完善答案、激發(fā)情感等。

參考文獻(xiàn)：

[1]基于模塊組織的高中化學(xué)必修教材解析.江蘇教育出版社.

[2]中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考.陜西師范大學(xué)出版社.