何玲

[摘 要]

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。與傳統(tǒng)教學(xué)形式不同的探究性課堂豐富了教學(xué)內(nèi)容的生成性。文章以高中化學(xué)中氯水成分的探究化學(xué)試驗(yàn)教學(xué)為例，激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑技能，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程尋找學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

[關(guān)鍵詞]

高中化學(xué);探究教學(xué);氯水成分

在高中新課程的實(shí)施中，探究性課堂對(duì)教師和學(xué)生來(lái)說(shuō)都極富挑戰(zhàn)性。與傳統(tǒng)的教學(xué)形式不同的是，探究性課堂更加多元化，也更加具有不可預(yù)見性。文章以氯水成分的探究化學(xué)試驗(yàn)為例，旨在通過(guò)科學(xué)猜想——討論驗(yàn)證方案——試驗(yàn)三個(gè)流程與學(xué)生共同探究氯水的成分問(wèn)題，在探究教學(xué)中讓學(xué)生應(yīng)用化學(xué)基本思想，諸如電荷守恒、氧化還原反應(yīng)、質(zhì)量守恒、元素種類守恒、元素個(gè)數(shù)守恒等，最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行嚴(yán)密的邏輯推理?？梢?，探究性教學(xué)課堂對(duì)教師的臨場(chǎng)應(yīng)變能力和掌控能力要求更高。

一、探究性教學(xué)及其教學(xué)實(shí)踐優(yōu)點(diǎn)

探究性教學(xué)具有開放性和思維發(fā)散性等主要特點(diǎn)。除了要求教師對(duì)知識(shí)點(diǎn)有深刻理解外，還要求教師具有更加扎實(shí)的基本功和教學(xué)研究能力。只有不斷地積累課堂經(jīng)驗(yàn)，不斷適應(yīng)形勢(shì)的變化才能更好地把握探究性課堂的進(jìn)展，給學(xué)生更加廣闊的思維空間。

與以往的填鴨式教學(xué)不同，探究性教學(xué)在提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的基礎(chǔ)上，使學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科有更加濃厚的興趣和深刻的理解。探究性教學(xué)給學(xué)生提供一個(gè)獨(dú)立思考的空間，一個(gè)提高能力的動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。同時(shí)，探究性教學(xué)在實(shí)踐中使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握得更加牢固。

二、引入氯水成分探究的教學(xué)實(shí)踐

關(guān)于氯水成分的探究課文教學(xué)內(nèi)容是高一化學(xué)魯教版選修課程第三章第二節(jié)《鹵族元素的性質(zhì)》，為了使學(xué)生更加深刻地了解氯水的成分和性質(zhì)，筆者設(shè)計(jì)了一節(jié)探究性的課題。在上一節(jié)課中，學(xué)生們已經(jīng)知道了氯氣能夠與金屬單質(zhì)和非金屬反應(yīng)，體現(xiàn)出了氯氣的強(qiáng)氧化性，學(xué)生也觀察了氯水的顏色，這些知識(shí)是本節(jié)探究課的基礎(chǔ)。那么如何讓學(xué)生理解氯氣溶于水后與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)是本節(jié)課的重點(diǎn)，也是探究性課堂的難點(diǎn)。

在探究性課堂開始之前，需要學(xué)生對(duì)于探究的課題有一定的了解，學(xué)生對(duì)某些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)有一定的認(rèn)識(shí)是必要的，否則探究課堂無(wú)法展開。因此在探究課堂開始前，筆者向?qū)W生們展示了氯水的樣品，并讓學(xué)生們聞了氯水的氣味，對(duì)氯水的氣味和顏色有了初步的了解。然而此時(shí)學(xué)生們并不知道氯水的成分，也不知道氯氣和水能否產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。此時(shí)學(xué)生對(duì)氯水的成分產(chǎn)生了極大的興趣，探究性課堂也就此展開。

（一）設(shè)置疑問(wèn)導(dǎo)入教學(xué)

一些生活中的常見問(wèn)題：為什么自來(lái)水不可直接用來(lái)養(yǎng)魚？游泳池中水的氣味是怎樣？這些源于生活中的例子，以問(wèn)題導(dǎo)入形式能激發(fā)學(xué)生的思考，教師再指出這是因?yàn)樗杏新人木壒?，才?dǎo)致了自來(lái)水不能直接用來(lái)養(yǎng)魚，至于泳池中的水的氣味如何，我們一起來(lái)探討。

教師：（展示氯水樣品），大家都知道，氯氣溶解在水中會(huì)形成氯水，那么氯水溶液中的溶質(zhì)是什么呢？

學(xué)生：氯水溶液中的溶質(zhì)是氯氣分子。

教師：當(dāng)一種氣體在水中溶解形成溶液，溶質(zhì)就一定是氣體分子本身嗎？

學(xué)生：不一定，三氧化硫氣體溶于水后，溶質(zhì)就是硫酸，二氧化氮溶于水后，溶質(zhì)變成了硝酸。當(dāng)三氧化硫溶于水中時(shí)，三氧化硫與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，生成了硫酸溶于水中，形成了硫酸溶液。

那么，氯氣溶解在水中會(huì)形成氯水，溶質(zhì)會(huì)是什么呢？

（二）實(shí)驗(yàn)觀察推進(jìn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)1：將蒸餾水倒入事先準(zhǔn)備好的一瓶氯水中，振蕩后，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，并分析能得出什么結(jié)論？

教師實(shí)驗(yàn)示范，學(xué)生觀察后可以得出蒸餾水由原來(lái)的無(wú)色變成淺黃綠色，在瓶中形成一種黃綠色的氣體，這說(shuō)明了蒸餾水中溶解了氯氣，有少量氯氣分子存在。

教材中把氯氣的水溶液叫做氯水，那么這瓶氯水中還有什么粒子存在呢？我們要去探究一下，即氯氣溶于水中時(shí)，氯氣會(huì)不會(huì)與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢？如果發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，那么產(chǎn)物又是什么呢？

一個(gè)學(xué)生說(shuō)到：氯氣溶于水中應(yīng)該沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因?yàn)槁人吐葰庥邢嗤臍馕逗皖伾?/p>

氯水不會(huì)和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？有學(xué)生說(shuō)會(huì)反應(yīng)，嘗試做其他實(shí)驗(yàn)，帶著這個(gè)疑問(wèn)引入實(shí)驗(yàn)2：

（教師示范操作實(shí)驗(yàn)）氯水中滴加[AgNO3]溶液，會(huì)有什么現(xiàn)象產(chǎn)生呢？這能說(shuō)明什么問(wèn)題？待會(huì)讓同學(xué)們動(dòng)手操作，觀察后回答。

不難得知，氯水中加入[AgNO3]溶液能產(chǎn)生白色的沉淀物，這是因?yàn)閇Ag++Cl-=AgCl↓]，這說(shuō)明了剛才的氯水中有[Cl-]的存在。難道只有[Cl-]，還有沒(méi)有其他物質(zhì)呢？

（三）求證實(shí)驗(yàn)推進(jìn)教學(xué)

趁著學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的仔細(xì)觀察，我再問(wèn)，如果加入的不是[AgNO3]溶液，而是飽和[NaHCO3]溶液，那會(huì)是怎樣呢？有學(xué)生低聲說(shuō)會(huì)有大量的汽包產(chǎn)生，真的是嗎？

實(shí)驗(yàn)3：在氯水中滴入飽和的[NaHCO3]溶液，會(huì)有什么現(xiàn)象產(chǎn)生，是不是有所謂的氣泡呢？

經(jīng)過(guò)教師的示范操作實(shí)驗(yàn)，操作中的確會(huì)有大量的氣泡產(chǎn)生，而且這種氣泡是二氧化碳，因?yàn)楦鶕?jù)[HCO3-+H+=HO2+CO2↑]，說(shuō)明氯水中有[H+]存在，那么還有其他物質(zhì)嗎？這時(shí)筆者拿出一張紅色（PH）的紙，問(wèn)問(wèn)如果氯水滴在這張紙上會(huì)有什么反應(yīng)呢？等下看看有什么現(xiàn)象呢？

實(shí)驗(yàn)4：在一張紅紙上滴入幾滴氯水看看會(huì)有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？

經(jīng)過(guò)教師的示范操作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生看到紅色的紙張的顏色慢慢退去，筆者問(wèn)到讓紅紙褪色的物質(zhì)是什么呢？學(xué)生下面爭(zhēng)論著，有部分學(xué)生開始說(shuō)起來(lái)：鹽酸、氯氣、水、[O2]、[H2]，筆者將這幾種物質(zhì)一一列舉在黑板上，學(xué)生急切地等待結(jié)論。

筆者開始引導(dǎo)：“在我們所熟悉的氣體中，它們?nèi)苡谒蟮乃釅A性是如何判斷的呢？”很快學(xué)生說(shuō)到用PH試紙檢驗(yàn)，如果使PH試紙變紅那么就是酸性，如果變藍(lán)就是堿性，如果不變色就是中性。為此，剛才氯水使PH紅紙褪色這說(shuō)明了，它有酸性。那么，氯氣溶于水后，溶液具有酸性，說(shuō)明其中含有酸，那么這是一種什么酸呢？能用實(shí)驗(yàn)求證嗎？

實(shí)驗(yàn)5：鹽酸、氯水分別滴入品紅溶液中，看是否都有褪色反應(yīng)？

經(jīng)過(guò)教師實(shí)驗(yàn)得知，將鹽酸加入到品紅溶液中，品紅不褪色，將氯水加入到品紅溶液中，品紅褪色了。因?yàn)槁葰馊苡谒校琜Cl2+H2O?H++Cl-+HClO]，其中[HClO]是一種弱電解質(zhì)。氯水中除了有氯氣外，還含有少量的[HCl]、[HClO]等，這說(shuō)明氯氣溶于水后，不僅生成了鹽酸，還生成了另一種具有漂白作用的物質(zhì)，即[HClO]（次氯酸）。

可見，通過(guò)這節(jié)課的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們不僅知道了氯氣溶于水后與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，還了解了次氯酸具有漂白性。那么針對(duì)課前提出的兩個(gè)問(wèn)題自來(lái)水為什么不能直接養(yǎng)魚，游泳池中水的氣味是怎樣的，至此就迎刃而解了。

三、適應(yīng)練習(xí)鞏固知識(shí)

探究問(wèn)題的空間的大小決定了探究課題的意義和教學(xué)目標(biāo)。當(dāng)問(wèn)題空間比較廣闊時(shí)，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引發(fā)學(xué)生的積極思考。在課堂上融入生活中常識(shí)能夠使化學(xué)學(xué)科更加貼近生活，貼近學(xué)生的思維方式。在本課教學(xué)中，筆者用自來(lái)水養(yǎng)魚與游泳池水的氣味的生活常識(shí)引導(dǎo)學(xué)生向發(fā)散方向思考，得出了氣體溶于水中后，溶質(zhì)不一定是氣體本身，從而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考設(shè)計(jì)和討論。為了鞏固教學(xué)知識(shí)，在課堂結(jié)束前出示幾道課堂適應(yīng)填空選擇題：

1.新制氯水呈（ ?）色，或氯水能使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，都可以說(shuō)明（ ? ? ?）存在;氯水的PH值（ ? ? ）水，說(shuō)明氯水呈（ ? ? ）性;

2.向氯水中滴加紫色石蕊試液產(chǎn)生的現(xiàn)象是（ ? ? ? ? ? ?），可以說(shuō)明氯水中存在（ ? ? ? ? ?）微粒;

3.可以用鋼瓶來(lái)保存液氯，為了防止鋼瓶的腐蝕，充入氯氣前必須（ ），原因是（ ? ? ? ）;

4.在氯水中加入無(wú)水[CuSO4]固體，產(chǎn)生的現(xiàn)象（ ? ?）說(shuō)明存在（ ? ? ? ）微粒。

5.在長(zhǎng)途運(yùn)輸魚苗時(shí)，為達(dá)到供給呼吸、殺菌和除去二氧化碳的目的，需加入下列那種物質(zhì)（ ?）

A.過(guò)氧化鈉 ? ?B.過(guò)氧化氫

C.過(guò)氧化鈣 ? ?D.氯氣

四、小結(jié)

探究問(wèn)題的選擇應(yīng)該根據(jù)學(xué)生所學(xué)的現(xiàn)有的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生由已知向未知探索。在教學(xué)過(guò)程中，基于學(xué)生所學(xué)知識(shí)的局限性，難免會(huì)有冷場(chǎng)現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)候不僅需要教師具有的基礎(chǔ)知識(shí)以及對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深刻把握，更需要教師有很強(qiáng)的臨場(chǎng)應(yīng)變能力，通過(guò)提出問(wèn)題的方式引導(dǎo)學(xué)生向正確方向思考。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[2]鄭學(xué)裕.化學(xué)教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑的方法[J].化學(xué)教學(xué)，1995（11）.

[3]朱永早.化學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生質(zhì)疑能力的方法淺議[J].新課程：教師，2011（7）.

[4]夏小兵.中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力的幾個(gè)途徑[J].新課程（中旬），2012（7）.

（責(zé)任編輯：張華偉）