潘建楨
初中化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然學(xué)科,在學(xué)習(xí)過程中強(qiáng)調(diào)探究意識與能力的培養(yǎng),更要注重學(xué)生探究習(xí)慣的養(yǎng)成。如何在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)習(xí)慣?以下是筆者在教學(xué)實(shí)踐中的一些做法。
創(chuàng)設(shè)問題情境探究
在學(xué)習(xí)二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法時,教師可設(shè)計(jì)一些問題:在實(shí)驗(yàn)室里選用什么物質(zhì)之間的反應(yīng)來制取二氧化碳?讓學(xué)生先分組討論并做出各種假設(shè)。學(xué)生利用已學(xué)的知識大致做出幾種假設(shè):①碳酸鈉粉末和稀鹽酸反應(yīng);②碳酸鈉粉末和稀硫酸反應(yīng);③塊狀碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng);④塊狀碳酸鈣和稀硫酸反應(yīng);⑤碳酸鈣粉末和稀鹽酸反應(yīng);⑥碳酸鈣粉末和稀硫酸反應(yīng)。然后根據(jù)這些假設(shè),進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究,通過實(shí)驗(yàn)探究比較后再決定選用哪一種方法。學(xué)生會得出不同的結(jié)論:有的小組認(rèn)為,用碳酸鈉粉末和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng),反應(yīng)速度快效果好;有的小組認(rèn)為,用塊狀大理石和稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)速度較有利于實(shí)驗(yàn)操作,效果也較好;有的認(rèn)為,用碳酸鈣粉末和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)速度也較快,這種方法也可以。但很少有學(xué)生認(rèn)為,可以用塊狀大理石和稀硫酸反應(yīng)來制二氧化碳的,究其原因因?yàn)榉磻?yīng)速度太慢且反應(yīng)一會兒就停止。通過各小組交流比較,結(jié)論自然明了:碳酸鈉粉末和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)速度太快,不利于收集操作;碳酸鈣粉末和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)速度也很快,也不利于收集。所以實(shí)驗(yàn)室中一般用塊狀大理石和稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳。
利用以上探究方法再進(jìn)行拓展:實(shí)驗(yàn)室制取氫氣應(yīng)用什么物質(zhì)?學(xué)生會做出各種假設(shè)。比較多的是①鎂和稀硫酸反應(yīng);②鋅和稀硫酸反應(yīng);③鐵和稀硫酸反應(yīng)。或是這三種金屬分別和稀鹽酸反應(yīng)。通過實(shí)驗(yàn)探究后,學(xué)生發(fā)現(xiàn)鎂和稀硫酸(或稀鹽酸)反應(yīng)速度太快不便于收集,而鐵和稀硫酸(或稀鹽酸)反應(yīng)速度又太慢也不利于收集,只有鋅和稀硫酸(或稀鹽酸)反應(yīng)速度適中,適合于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣。也有學(xué)生說:“你們用這三種金屬分別和稀硫酸(或稀鹽酸)反應(yīng),而我們用它們和濃硫酸及濃鹽酸反應(yīng)。” 通過實(shí)驗(yàn)探究后,學(xué)生發(fā)現(xiàn)這三種金屬分別和濃硫酸反應(yīng),都產(chǎn)生了有刺激性氣味的氣體,然而氫氣是沒有氣味的。這三種金屬分別和濃鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生的氣體也都有點(diǎn)刺激性氣味。這是什么原因呢?學(xué)生產(chǎn)生了困惑。于是請教教師,教師適時點(diǎn)撥,因?yàn)闈饬蛩嵊袕?qiáng)氧化性,這些金屬和濃硫酸反應(yīng)不是生成氫氣,而是生成水,有刺激性氣味是由于生成二氧化硫的緣故。這些金屬和濃鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生的氣體有刺激性氣味是因?yàn)闈恹}酸有揮發(fā)性,揮發(fā)出來的氯化氫氣體混入其中的緣故。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備探究
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到多功能瓶,那多功能瓶有什么功能呢?請學(xué)生分組設(shè)計(jì)方案,展示多功能瓶風(fēng)采的實(shí)驗(yàn)。盡管學(xué)生分組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案各種各樣,但歸納起來大致有以下幾種:①洗滌氣體:如醫(yī)院輸氧時,可觀察氧氣速度,使氧氣濕潤。氧氣從a導(dǎo)管進(jìn)入,從b導(dǎo)管流出接病人的呼吸面罩。②除去雜質(zhì)氣體:如除去空氣中少量的二氧化碳。為除去二氧化碳,洗氣瓶中應(yīng)放入氫氧化鈉溶液,氣體從“a進(jìn)b出”。③檢驗(yàn)氣體:如檢驗(yàn)氫氣中是否混有氯化氫氣體,瓶中盛放硝酸銀溶液,氣體可從a進(jìn)b出。④貯氣:收集密度小于空氣的氣體,應(yīng)如何操作?;收集密度大于空氣的氣體,又應(yīng)如何操作?排水法收集氣體,應(yīng)如何操作? ⑤測量氣體的體積,具體操作為氣體應(yīng)該從 導(dǎo)管進(jìn)入,水從 排出,應(yīng)該在 導(dǎo)管接一個 。氣體體積等于 。(如圖)
根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行藥品選擇和實(shí)驗(yàn)探究,在探究過程中了解多功能瓶的功能及感受多功能瓶的魅力。然后進(jìn)入綜合實(shí)驗(yàn)的多功能應(yīng)用:某混合氣體由二氧化碳、氫氣、一氧化碳和水蒸氣組成。設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)程序,證明該混合氣體中確實(shí)含有氫氣和一氧化碳。利用多功能瓶的功能,先用氫氧化鈉溶液除去二氧化碳?xì)怏w,再用濃硫酸除去水蒸氣,接著用剩下的氣體還原氧化銅,然后在多功能瓶中盛氫氧化鈣溶液證明有二氧化碳產(chǎn)生,用無水硫酸銅證明有水生成。進(jìn)而證明該混合氣體中確實(shí)含有氫氣和一氧化碳。
聯(lián)系實(shí)際解決學(xué)習(xí)問題
為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識,了解科學(xué)探究的過程,幫助學(xué)生掌握科學(xué)探究的方法。教師可提出一些與生活實(shí)際相關(guān)的問題,如在學(xué)習(xí)“應(yīng)用水的處理”中,結(jié)合當(dāng)前水資源污染嚴(yán)重的問題,先讓學(xué)生查閱有關(guān)水資源保護(hù)、水資源污染與防治等方面的資料,然后進(jìn)行社會調(diào)查,調(diào)查本地水資源污染的狀況及造成水資源污染的原因,探究解決問題的方法。最后通過分析完成調(diào)查報告或撰寫論文。其間培養(yǎng)學(xué)生樹立環(huán)保意識,保護(hù)環(huán)境從我做起、從現(xiàn)在做起,增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感。
在課堂學(xué)習(xí)過程中,只要學(xué)生積極參與,親身體驗(yàn)探究過程,以此獲得學(xué)習(xí)上進(jìn)步。