時(shí)間：2023-10-08 15:44:17
導(dǎo)語(yǔ)：在分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象探究的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
例1 液體表面部分分子掙脫其他分子的束縛，逃逸到空氣中，這是蒸發(fā)的微觀本質(zhì)；同樣，固體表面分子也可以逃逸到空氣中，這是升華的微觀本質(zhì)；把糖塊放進(jìn)水中，糖分子會(huì)跑到水分子的間隙中去，這是溶解的微觀本質(zhì).由此看來(lái)，上述三種現(xiàn)象有著相同的微觀本質(zhì)，它們的共同特征是
.通過(guò)上述三種人眼可以觀察到的宏觀現(xiàn)象，我們可以推斷出微觀世界的分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是 .
解析 分析題意時(shí)，我們應(yīng)抓住題干每一種現(xiàn)象都涉及的兩種物質(zhì)、分子、間隙及逃逸，弄清第一個(gè)詞想說(shuō)明的問(wèn)題，再通過(guò)分析、概括題中敘述可知它們的共同特征是：物質(zhì)由分子組成，分子間存在間隙，不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)可彼此進(jìn)入對(duì)方.由題中三種人眼可以觀察到的宏觀現(xiàn)象，可以推斷一切物體的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng).
答案 物質(zhì)由分子組成，分子間存在間隙，不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)可彼此進(jìn)入對(duì)方
一切物體的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)
說(shuō)明 （1）物理概括，就是根據(jù)所提供的物理情景，在抽象分析的基礎(chǔ)上，把所有反映物理事物本質(zhì)的屬性結(jié)合為一個(gè)整體，形成關(guān)于物理事物的整體的和一般的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而把這種一般的認(rèn)識(shí)推廣到同類(lèi)事物，把握同類(lèi)事物的共同性和一般性.（2）由可以直接感知（包括視覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和觸覺(jué)等）的宏觀現(xiàn)象去推測(cè)不可直接感知的物質(zhì)的微觀本質(zhì)，是探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的常用方法之一.
例2 如圖1所示，圖甲是一個(gè)鐵絲圈，中間松松地系一根棉線；圖乙是將鐵絲圈浸過(guò)肥皂水；圖丙表示用手碰一下棉線的一邊；圖丁表示一邊的肥皂液薄膜破了，棉線被拉向另一邊.這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了（ ）.
A.物體是由大量分子組成的
B.組成物體的分子不停止地運(yùn)動(dòng)
C.分子間有間隙
D.分子間存在著吸引力
解析 圖乙是浸過(guò)肥皂水的鐵絲圈，棉線兩邊的肥皂液薄膜對(duì)棉線都有吸引力，所以棉線仍是松松的；而圖丁棉線的一邊肥皂薄膜破了，而另一邊沒(méi)有破，沒(méi)有破這邊肥皂薄膜就對(duì)棉線有吸引力，所以棉線就緊緊彎向有肥皂薄膜這邊.本題應(yīng)選D.
說(shuō)明 本題極易錯(cuò)解，原因之一是對(duì)這一個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程不能很好理解，尤其是對(duì)于圖乙中棉線是松松的不能正確理解，誤認(rèn)為此時(shí)線不受肥皂液薄膜的引力；其二是沒(méi)有搞清楚本題棉線彎向另一側(cè)的原因.四個(gè)選項(xiàng)的闡述一個(gè)都不錯(cuò)，但對(duì)本題原因的解釋只有選項(xiàng)D是“對(duì)癥下藥”的，其余都是不符合題意的.
例3 下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）.
A.用焊錫可以將電路元件焊接牢固，是因?yàn)殄a和元件的物質(zhì)間存在著分子引力
B.當(dāng)溫度降到0℃時(shí)，水分子的運(yùn)動(dòng)就停止
C.汽車(chē)行駛時(shí)，帶起一股灰塵在空中飛舞，這不是灰塵的分子運(yùn)動(dòng)
D.固體、液體很難被壓縮的原因是分子間空隙很小
解析 用焊錫把電路元件焊接牢固，是因?yàn)樵c焊錫、焊錫與元件間存在著分子引力，使元件與元件焊接牢固，所以選項(xiàng)A是正確的.物體的溫度下降，分子的運(yùn)動(dòng)速度將變慢；從理論上講，只有當(dāng)物體的溫度降到絕對(duì)零度（-273.16℃）時(shí)，分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)才停止，而實(shí)際上物體的溫度只能無(wú)限接近絕對(duì)零度，而不可能降到絕對(duì)零度，所以說(shuō)一切物體的分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng).所以B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的.汽車(chē)行駛時(shí)，帶起的灰塵在空中飛舞，這不是灰塵的分子運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榛覊m與分子比較，灰塵太大了，分子太小了，灰塵運(yùn)動(dòng)不代表分子的運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)C是正確的.大量的事實(shí)說(shuō)明分子間存在空隙，固體、液體分子間的距離很小，在壓縮時(shí)，分子會(huì)產(chǎn)生很大的斥力來(lái)阻礙外力的壓縮.所以選項(xiàng)D是正確的.本題應(yīng)選B.
例4 如圖2所示的各種現(xiàn)象中，能用來(lái)說(shuō)明分子間存在引力的是（ ）.
解析 在水中加入紅墨水后整杯水會(huì)變紅，是由于水和紅墨水之間發(fā)生了擴(kuò)散，故A項(xiàng)說(shuō)明分子是運(yùn)動(dòng)的；酒精混合后，酒精分子鉆進(jìn)水分子的空隙中的同時(shí)，水分子也鉆進(jìn)酒精分子的空隙中，使得水和酒精混合后總體積變小，故B項(xiàng)說(shuō)明分子之間存在著空隙；磨平的兩個(gè)鉛塊緊壓后使分子間距離小到可以相互吸引而粘在一起，能吊起大鉤碼而不被分開(kāi)，故C項(xiàng)說(shuō)明分子間存在引力；堆煤的墻角時(shí)間久了會(huì)變黑，是由于煤與白石灰之間發(fā)生了擴(kuò)散，煤分子運(yùn)動(dòng)到白石灰內(nèi)部造成的，故D項(xiàng)說(shuō)明分子是運(yùn)動(dòng)的.本題應(yīng)選C.
說(shuō)明 這類(lèi)問(wèn)題將有關(guān)分子的實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象組合到同一題中，較全面地考查了分子運(yùn)動(dòng)理論的有關(guān)知識(shí)，在觀察圖時(shí)必須結(jié)合題意并注意圖示的有關(guān)文字說(shuō)明，正確理解圖意，最后作出正確判斷.
例4 小麗、小蘭、小宇同學(xué)分別屬于不同的課外探究學(xué)習(xí)小組.小麗同學(xué)的小組將兩個(gè)分別裝有空氣和紅棕色二氧化氮?dú)怏w的玻璃瓶口對(duì)口連接，中間用玻璃板隔開(kāi)（如圖3所示），當(dāng)把中間的玻璃板抽掉后，觀察到這樣的現(xiàn)象：紅棕色的二氧化氮跑進(jìn)上方的空氣瓶中，當(dāng)然也會(huì)有空氣跑到下方的二氧化氮的瓶中，最終兩瓶中氣體的顏色相同.另外，小麗還從《物理周刊》上獲悉，紅棕色二氧化氮?dú)怏w的密度比空氣的密度大得多，不可能靠浮力進(jìn)入到上方的空氣瓶中.
（1）小麗同學(xué)的小組探究活動(dòng)的發(fā)現(xiàn)
（能/不能）作為分子運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)證據(jù).
（2）小蘭同學(xué)的小組在探究活動(dòng)中將“二氧化氮?dú)怏w”換成另一種密度未知的有色氣體，出現(xiàn)了與小麗同學(xué)的小組活動(dòng)同樣的現(xiàn)象，總結(jié)出分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)論.小宇小組的同學(xué)在對(duì)小麗、小蘭小組的探究活動(dòng)分析、評(píng)估時(shí)發(fā)現(xiàn)小蘭小組的活動(dòng)及結(jié)論有問(wèn)題.
①小蘭小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能作為分子是運(yùn)動(dòng)的證據(jù).請(qǐng)你說(shuō)明其中的原因.
②只要對(duì)小蘭小組的實(shí)驗(yàn)稍作改進(jìn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然可以得出分子是運(yùn)動(dòng)的結(jié)論.請(qǐng)你告訴小蘭應(yīng)該如何改進(jìn).
解析 在小麗同學(xué)小組的實(shí)驗(yàn)探究中，將空氣和紅棕色二氧化氮?dú)怏w的玻璃瓶之間的玻璃板抽去后，兩瓶中的氣體逐漸混合，表明空氣和二氧化氮彼此進(jìn)入了對(duì)方，由于空氣密度小于二氧化氮的密度，所以物質(zhì)之間的這種擴(kuò)散只能是分子本身運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，故能表明分子是永不停息地運(yùn)動(dòng)的.對(duì)于另一種密度未知的有色氣體來(lái)說(shuō)，它的密度如大于空氣密度則能說(shuō)明，如密度小于空氣密度則不能說(shuō)明，有可能是浮力產(chǎn)生的.針對(duì)這一情況，我們可再做一次實(shí)驗(yàn)，將有另一種密度未知的有色氣體和空氣的瓶子上下調(diào)換，如出現(xiàn)相同的現(xiàn)象則可得出分子是運(yùn)動(dòng)的結(jié)論.
答案 （1）能 （2）①有色氣體跑到空氣瓶中去的原因可能是有色氣體的密度比空氣的密度小，有色氣體在浮力作用下上升，而不是分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果.②在前面的實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將一瓶同樣的有色氣體放在空氣瓶的上方，重做前面的實(shí)驗(yàn)，觀察有色氣體能否進(jìn)入空氣瓶中去.
說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)結(jié)論是對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納而概括出來(lái)的.在不同的實(shí)驗(yàn)條件下有可能出現(xiàn)相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這就要求我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，抓住實(shí)驗(yàn)條件，把握實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)，這樣才能得出正確的結(jié)論.
例5 把一塊表面很干凈的玻璃板水平地掛在彈簧測(cè)力計(jì)下（如圖4甲所示），手持彈簧測(cè)力計(jì)上端，將玻璃板放到恰好與水槽內(nèi)水面相接觸位置（如圖4乙所示），并慢慢向上提彈簧測(cè)力計(jì).試說(shuō)出這兩次彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)有何不同，其原因是什么？
解析 把玻璃板掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力.把玻璃板放在水面上后，玻璃板與水之間存在分子間的作用力，向上提彈簧測(cè)力計(jì)，使玻璃板與水分子間距離增大，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大.
說(shuō)明 解答題以小實(shí)驗(yàn)或生活中的應(yīng)用為命題背景，著重提升分析實(shí)際問(wèn)題和語(yǔ)言表達(dá)能力.對(duì)于解答題，其一般步驟是：首先應(yīng)弄清題設(shè)的條件和要解答的問(wèn)題；其次是根據(jù)題設(shè)的條件和要解答的問(wèn)題確定需要用到的物理知識(shí)；其三則根據(jù)物理知識(shí)和“條件”“問(wèn)題”進(jìn)行邏輯推理；最后組織文字闡明結(jié)論.
興趣是產(chǎn)生注意的基礎(chǔ)，是求知的動(dòng)力和積極思維的前提，學(xué)生只有對(duì)學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生了興趣，才能積極主動(dòng)、心情愉快地學(xué)習(xí)物理，取得良好學(xué)習(xí)效果。因而在物理教學(xué)中，如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，顯得十分重要。多媒體由于不受時(shí)間、空間、微觀和宏觀的限制，能在較短的時(shí)間內(nèi)向?qū)W生提供豐富的感性材料，形象、直觀、富有趣味性，使學(xué)生感到易學(xué)、愛(ài)學(xué)、樂(lè)學(xué)。在上序言課時(shí)，首先讓學(xué)生觀看人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)、公園里的翻滾過(guò)山車(chē)、快速行駛的磁懸浮列車(chē)、足球運(yùn)動(dòng)踢出的漂亮“香蕉球”、運(yùn)載火箭升空等一組鏡頭，學(xué)生立刻被所觀察到的畫(huà)面所吸引，產(chǎn)生求知的渴望。教師指出要解釋以上所觀察到的現(xiàn)象，必須要學(xué)好物理知識(shí)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。再如在引入“溫度”概念時(shí)，先利用多媒體播放幾幅在同一季節(jié)北國(guó)千里冰封、萬(wàn)里雪飄和南疆鮮花盛開(kāi)、瓜果累累圖片及吐魯番盆地“早穿皮襖午穿紗，夜抱火爐吃西瓜”圖畫(huà)，使學(xué)生在享受美的熏陶同時(shí)，聯(lián)想到熱和冷兩種不同感覺(jué)，加深對(duì)溫度這一抽象概念理解。又如在講到重力大小可能隨地理位置的改變而改變時(shí)，教師不妨在課堂中利用多媒體技術(shù)播放景海鵬、劉洋、劉旺在神舟九號(hào)太空艙中生活情景片段，這可拓寬學(xué)生視野，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，仿佛親自遨游太空、體驗(yàn)到了失重狀態(tài)，無(wú)形中加深了對(duì)重力概念的理解。
應(yīng)用多媒體課件教學(xué)，能起到放大作用
物理實(shí)驗(yàn)中的許多基本儀器、儀表，是學(xué)生在課堂上第一次接觸的，儀器本身小，刻度也小，可見(jiàn)度差，使用很不方便，給教學(xué)造成困難，成為不應(yīng)有的教學(xué)難點(diǎn)?，F(xiàn)在有了計(jì)算機(jī)，教師可以自己制作投影片；也可以學(xué)習(xí)一下“物理畫(huà)板”這一小軟件的使用，利用人家制作好的現(xiàn)成的東西進(jìn)行演示；還可以從網(wǎng)上下載現(xiàn)成的課件作演示。他們都可以很方便地把演示內(nèi)容進(jìn)行多次放大，例如電流表、電壓表、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺、多用電表等的使用和讀數(shù)，教師好講解，學(xué)生好觀察并且容易掌握他們的正確使用方法，還可以在課堂上讓全體學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)確的讀數(shù)練習(xí)。
在教《分子運(yùn)動(dòng)理論》這一節(jié)時(shí)，我從網(wǎng)絡(luò)上下載了分子運(yùn)動(dòng)的Flas，又從“教學(xué)資源網(wǎng)”的“物理”網(wǎng)頁(yè)上下載了分子運(yùn)動(dòng)的畫(huà)面，在教學(xué)時(shí)，先放動(dòng)畫(huà)，學(xué)生就像看他們平時(shí)愛(ài)看的動(dòng)畫(huà)片一樣興奮。接著我問(wèn)他們：“想不想看更準(zhǔn)確生動(dòng)的分子運(yùn)動(dòng)？”學(xué)生當(dāng)然愿意，我就給他們播放了分子運(yùn)動(dòng)的畫(huà)面，使這一看不見(jiàn)、摸不著的物理現(xiàn)象在學(xué)生心中有了具體的形象。
應(yīng)用多媒體課件教學(xué)，能做一些在實(shí)驗(yàn)室不可能完成的探究性實(shí)驗(yàn)
在物理課程教學(xué)中，很多內(nèi)容是很難通過(guò)解說(shuō)就能解決問(wèn)題的，一些探究性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室不可能完成。如牛頓第一定律的建立、核能的利用、內(nèi)燃機(jī)的工作原理、勻速直線運(yùn)動(dòng)和受力分析等，若采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，即便是講一節(jié)課，學(xué)生也難以理解，反而只會(huì)加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)學(xué)習(xí)的畏懼感。這些知識(shí)完全可以運(yùn)用多媒體技術(shù)讓大家看到模擬的直觀的情況，這不僅可以將內(nèi)容講得生動(dòng)活潑，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以增長(zhǎng)學(xué)生的見(jiàn)識(shí)。
關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；科學(xué)探究；改進(jìn)
文章編號(hào)：1008-0546（2016）01-0093-02中圖分類(lèi)號(hào)：G632．41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
我國(guó)著名化學(xué)家戴安邦曾說(shuō)過(guò)：“化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施全面化學(xué)教育的一種最有效的形式?！痹诖罅μ岢刭|(zhì)教育的今天，化學(xué)教學(xué)中更應(yīng)充分應(yīng)用實(shí)驗(yàn)這一手段。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成概念，獲得知識(shí)和技能，培養(yǎng)觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ€有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法。但教材中的實(shí)驗(yàn)由于受到教學(xué)資源或其他因素影響，往往達(dá)不到設(shè)計(jì)的效果。我們不僅僅要做實(shí)驗(yàn)，更應(yīng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，探索實(shí)驗(yàn)方法，完善實(shí)驗(yàn)理論。在多年的一線教學(xué)中，我對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，在實(shí)際教學(xué)中效果不錯(cuò)，與大家探討。
一、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：不純氫氣爆炸
1．改進(jìn)原因：
九年級(jí)化學(xué)教材上冊(cè)實(shí)驗(yàn)7－2。目的是演示可燃性氣體粉塵與空氣混合點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸。此實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程中容易出現(xiàn)以下問(wèn)題：
（1）不易成功。
（2）操作過(guò)程繁瑣。
（3）有一定危險(xiǎn)性。
（4）污染環(huán)境。為此我設(shè)計(jì)了一套爆炸實(shí)驗(yàn)裝置。
2．實(shí)驗(yàn)裝置圖：
3．裝置說(shuō)明：
（1）將橡皮塞打2個(gè)小孔，插入兩根銅絲，小頭在上固定在鐵架上，上端銅絲彎曲，距離約0．5mm，下端銅絲用導(dǎo)線分別與廢舊打火機(jī)壓電陶瓷的兩極連接（2）使用時(shí)，用小塑料瓶在實(shí)驗(yàn)室收集爆鳴氣，塞上瓶塞倒立移至實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，去掉瓶塞，塞上帶導(dǎo)線的橡皮塞，然后按下打火機(jī)即可。
4．改進(jìn)意義：
（1）現(xiàn)象明顯（聲音大，有火光，塑料瓶飛出很遠(yuǎn)）。
（2）安全（塑料瓶飛出方向可調(diào)），環(huán)保。
（3）操作簡(jiǎn)單，成功率100％。
（4）此實(shí)驗(yàn)既可演示爆炸的危害，也是對(duì)氫氣知識(shí)的延伸和拓展。
二、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：簡(jiǎn)易滅火器———滅火器原理演示
1．改進(jìn)原因：
九年級(jí)化學(xué)教材上冊(cè)P130探究實(shí)驗(yàn)———滅火器原理演示，在實(shí)驗(yàn)中易出現(xiàn)以下問(wèn)題：
（1）操作較復(fù)雜。
（2）存在安全隱患（沖開(kāi)瓶塞，玻璃儀器破損）。（3）噴射現(xiàn)象不夠明顯。
2．改進(jìn)裝置圖：
3．裝置說(shuō)明：
（1）將大飲料瓶塞打孔，安裝廢舊輪胎上的氣門(mén)芯，將廢舊試管兩支栓上棉線放入塑料瓶中。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將塑料瓶?jī)?nèi)裝入約1／4碳酸氫鈉濃溶液，然后向兩支試管中裝入濃鹽酸，將廢紙?jiān)趶U舊鐵盆中點(diǎn)燃，在2米外將塑料瓶?jī)A斜，噴口對(duì)準(zhǔn)火堆即可。
4．改進(jìn)意義：
（1）安全，不會(huì)破裂、爆炸，噴出水流方向易于控制。
（2）操作簡(jiǎn)單，傾斜即可。
（3）現(xiàn)象明顯，噴射水流可達(dá)2－3米，滅火效果好。
（4）材料易得，廢物利用，可重復(fù)使用。
三、實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象
1．改進(jìn)原因：
九年級(jí)化學(xué)教材上冊(cè)P49探究實(shí)驗(yàn)———分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中現(xiàn)象明顯，但需要時(shí)間較長(zhǎng)，需要藥品用量較大，實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)分子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程不夠形象、直觀，趣味性不強(qiáng)。
2．改進(jìn)裝置圖：
3．裝置說(shuō)明：
（1）用細(xì)鐵絲做成一棵小樹(shù)，放在瓷井穴板上，在樹(shù)上點(diǎn)綴用棉球做成的花朵。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，棉球上滴加酚酞溶液，然后在瓷井穴板中滴加少量濃氨水，用一只大燒杯罩住小樹(shù)即可。
4．改進(jìn)意義：
（1）反應(yīng)迅速現(xiàn)象明顯，趣味性強(qiáng)。
（2）小花從小至上依次變紅，形象直觀，展示氨分子從瓷井穴板向四周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。
（3）更換棉球后，裝置可重復(fù)使用，且藥品用量少。
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：燃燒的條件
1．改進(jìn)原因
九年級(jí)化學(xué)教材上冊(cè)實(shí)驗(yàn)7－1，探究燃燒的條件。該實(shí)驗(yàn)存在以下不足：
（1）白磷在銅片上燃燒，產(chǎn)生大量白煙，污染環(huán)境，危害學(xué)生。
（2）需邊制取邊通入氧氣，操作較復(fù)雜。
（3）用導(dǎo)氣管向水中白磷吹氧氣易造成白磷位移，燃燒不夠連續(xù)，甚至造成白磷浮出水面。
2．改進(jìn)裝置圖：
3．裝置說(shuō)明：
（1）用一只大燒杯罩住銅片上的白磷和紅磷。
（2）用一支大試管收集一試管空氣或氧氣，然后管口向下伸入熱水中，罩住白磷。
4．改進(jìn)意義：
（1）銅片上的白磷燃時(shí)，用大燒杯罩住。燃燒現(xiàn)象明顯，不會(huì)造成白煙外逸，安全環(huán)保。
（2）用收集有空氣或氧氣的大試管伸入水中罩住白磷，操作簡(jiǎn)單，白磷在水中燃燒現(xiàn)象明顯，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，且白煙不會(huì)外逸。
參考文獻(xiàn)
［1］蔡亞萍．中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與教學(xué)論（2005年版）［M］．杭州：浙江教育出版社，2005：8－11
［2］肖常磊，錢(qián)楊義．中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論［M］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：46－53
在活動(dòng)中學(xué)生自發(fā)地、自主地學(xué)，學(xué)得興趣盎然，收到很好的效果，探究與故事塑造片片精彩，現(xiàn)提供其中兩篇與大家共享：
故事一： 食品包袋中的探秘
――有關(guān)氣體成分的趣味實(shí)驗(yàn)
香香甜甜的蛋黃派是奇奇最?lèi)?ài)吃的東東，學(xué)習(xí)空氣的有關(guān)知識(shí)后，奇奇對(duì)鼓鼓的包裝袋內(nèi)的氣體充滿(mǎn)了好奇。包裝袋里面究竟充入了什么氣體呢？它有什么作用呢？奇奇開(kāi)始了新的探究。
帶著問(wèn)題奇奇立刻上網(wǎng)查閱了相關(guān)的資料，了解到這樣包裝的目的是為了防止食品擠壓變形或食品腐敗，且從經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保等因素考慮，工廠使用的包裝氣體是空氣或空氣的成分之一。
根據(jù)已有的生活經(jīng)驗(yàn)和剛學(xué)習(xí)的空氣等有關(guān)氣體的知識(shí)，奇奇對(duì)包裝氣體的成分提出三種猜想，奇奇將猜想及猜想的依據(jù)繪成表一：
如何驗(yàn)證猜想呢？根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)，奇奇采用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳；用燃著的木條檢驗(yàn)空氣和氮?dú)狻?/p>
具體的設(shè)計(jì)思路如下：
①用注射器將包裝內(nèi)的氣體抽出，將其壓入澄清的石灰水；若澄清的石灰水變渾濁，則包裝袋內(nèi)氣體是二氧化碳。
②若澄清的石灰水不變渾濁，再將包裝袋內(nèi)氣體抽出，用排水法收集于集氣瓶，將燃著的木條伸入集氣瓶中，觀察燃燒情況；若木條正常燃燒，則包裝袋內(nèi)氣體是空氣；若木條熄滅，則包裝袋內(nèi)氣體是氮?dú)狻?/p>
說(shuō)做就做，想揭開(kāi)秘密的奇奇立即從家中找出三包不同種類(lèi)的充氣包裝食品，向化學(xué)老師要來(lái)石灰水及注射器，對(duì)三袋不同充氣食品進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，將操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論繪成表二：
看來(lái)如果食品包裝充氣的目的，只是為了防止食品擠壓變形，那么最容易獲得、最經(jīng)濟(jì)的氣體是空氣，奇奇又一次地體會(huì)到探究的收獲與充實(shí)。
奇奇決定將今天的實(shí)驗(yàn)探究及記錄整理成科技小論文，發(fā)給學(xué)校的科技報(bào)，讓更多的同學(xué)分享自己的收獲，也愿更多的同學(xué)能像自己一樣喜歡化學(xué)，喜歡實(shí)驗(yàn)探究。
故事二： 有趣的分子“賽跑”
――有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)快慢的實(shí)驗(yàn)探究
通過(guò)前面的學(xué)習(xí)和不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，奇奇慢慢地學(xué)到了不少新的化學(xué)知識(shí)并掌握了進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般方法和步驟。實(shí)驗(yàn)探究也越來(lái)越讓奇奇感受到了化學(xué)的無(wú)窮魅力。這不，課本上的一個(gè)叫“空中生煙” 的魔術(shù)又一次讓奇奇大開(kāi)眼界，當(dāng)老師用分子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)揭開(kāi)了“魔術(shù)”的秘密后，奇奇聰明的小腦袋中又迸出了一連串的新問(wèn)題：各種各樣的分子都在一刻不停地“跑”，它們“跑”得一樣快嗎？分子是不是也象人一樣，越胖一般跑得越慢而越瘦一般就跑得越快呢？想到這里，奇奇決定探究一下：分子的“胖瘦”（分子的相對(duì)質(zhì)量大?。┡c分子“跑”的快慢有沒(méi)有關(guān)系，到底是什么關(guān)系？接下來(lái)奇奇提出了自己的三個(gè)猜想：①分子越胖（相對(duì)分子質(zhì)量越大），分子“跑”（運(yùn)動(dòng)）得越快；②分子越瘦（相對(duì)分子質(zhì)量越小），分子“跑”（運(yùn)動(dòng)）的速率越快；③分子的“胖瘦” （相對(duì)分子質(zhì)量的大小）與分子“跑”的快慢沒(méi)有關(guān)系，無(wú)論“胖瘦”分子“跑”（運(yùn)動(dòng)）得一樣快。
通過(guò)課本上的“魔術(shù)”，奇奇已經(jīng)知道：濃氨水能揮發(fā)出氨氣分子，濃鹽酸能揮發(fā)出氯化氫氣體分子，二者接觸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量白煙（即氯化銨固體）。何不根據(jù)這些知識(shí)讓氨氣分子和氯化氫分子比一比，看誰(shuí)“跑”得快呢？
有了這個(gè)好主意，奇奇就開(kāi)始設(shè)計(jì)并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)了：如圖，在玻璃管兩端同時(shí)分別放入蘸有濃氨水和濃鹽酸的棉花團(tuán)，并將玻璃管兩端塞好橡皮塞。奇奇瞪大了眼睛，仔細(xì)觀察，玻璃管中立刻就產(chǎn)生了白煙，并且C處產(chǎn)生的煙較多，看來(lái)濃氨水揮發(fā)出的氨氣分子“跑”得更快。
哈哈！看著眼前的現(xiàn)象，奇奇已經(jīng)得出自己的結(jié)論：氨氣分子比氯化氫分子“瘦”（氨氣分子的相對(duì)分子質(zhì)量小于氯化氫分子的相對(duì)分子質(zhì)量），而實(shí)驗(yàn)中在C處產(chǎn)生的的煙較多，由此可得出，分子越“瘦”（相對(duì)分子質(zhì)量越?。芭堋钡迷娇?，越“胖”（相對(duì)分子質(zhì)量越大）“跑”得越慢。
看來(lái)相同的條件下，不同的分子“跑”的快慢可能會(huì)不同，關(guān)鍵是由分子的“胖瘦”決定的，那么同種分子在不同的條件（如溫度）下“跑”的快慢是不是也會(huì)不同呢？奇奇的小腦袋中總是一個(gè)問(wèn)題接著一個(gè)問(wèn)題！大科學(xué)愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)：“提出一個(gè)問(wèn)題，往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要?！苯酉聛?lái)，奇奇想看一看分子“跑”的快慢與溫度是什么關(guān)系？
奇奇想起平時(shí)媽媽沖咖啡時(shí)總是用滾開(kāi)的水而不用溫水，所以奇奇猜想：分子“跑”的快慢與溫度一定有關(guān)，溫度越高，分子“跑”的就越快。怎么樣證明自己的猜想呢？奇奇決定讓純藍(lán)鋼筆水在冷水和熱水中進(jìn)行一場(chǎng)“比賽”。說(shuō)做就做，已經(jīng)能熟練操作實(shí)驗(yàn)的奇奇將等量的純藍(lán)鋼筆水分別滴入到等量的熱水和冷水中，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于提高學(xué)生的注意力
學(xué)生如果注意觀察實(shí)驗(yàn)，其心理活動(dòng)就指向和集中于教師的示范操作；學(xué)生專(zhuān)心致志地獲取知識(shí)，學(xué)習(xí)興趣盎然，就會(huì)產(chǎn)生探索知識(shí)的強(qiáng)大動(dòng)力。例如在演示“用高錳酸鉀制取氧氣”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我沒(méi)有邊演示邊講解，而是在實(shí)驗(yàn)前強(qiáng)調(diào)：我的演示實(shí)驗(yàn)中有一些注意事項(xiàng)，你們要仔細(xì)觀察，做完實(shí)驗(yàn)后四個(gè)組比賽，看一看哪一組說(shuō)出的注意事項(xiàng)或者提出的問(wèn)題最多。這樣，學(xué)生的興趣被調(diào)動(dòng)起來(lái)，都睜大眼睛認(rèn)真觀察。演示實(shí)驗(yàn)后，各組爭(zhēng)先恐后地回答，教學(xué)效果非常好。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于強(qiáng)化學(xué)生的觀察能力
良好的觀察能力是一個(gè)優(yōu)秀學(xué)生必須具備的素質(zhì)。如“鐵的性質(zhì)”教學(xué)中，學(xué)生在觀察鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，很容易觀察到“劇烈燃燒、火星四射”，但易忽略“放熱，有黑色固體產(chǎn)生”等現(xiàn)象。為了使學(xué)生能夠觀察并注意到所有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在做實(shí)驗(yàn)前，教師可以先讓學(xué)生看一看鐵絲是銀白色的，集氣瓶里有少量水，讓學(xué)生摸一摸集氣瓶外壁是涼的，然后演示實(shí)驗(yàn)。做完實(shí)驗(yàn)后，再讓學(xué)生看看集氣瓶?jī)?nèi)有什么，用手摸一摸集氣瓶外壁，這樣就使學(xué)生體驗(yàn)和觀察到了“放熱，有黑色固體產(chǎn)生”。
觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不只是動(dòng)動(dòng)眼睛和其他感官就行了，還要開(kāi)動(dòng)腦筋去分析和判斷。如在進(jìn)行“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法”教學(xué)中，我讓學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí)，思考“為什么實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性”“試管口為何要略向下傾斜”“實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為什么要先將導(dǎo)管從水槽中取出，后熄滅酒精燈”“為什么導(dǎo)氣管不能伸入反應(yīng)試管太長(zhǎng)”“充滿(mǎn)氧氣的集氣瓶為什么要正放在桌面上”等問(wèn)題。這樣，既防止學(xué)生沒(méi)有明確的觀察目的，難以抓住關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，又能達(dá)到知其所以然的目的。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于強(qiáng)化學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可將一些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)），或?qū)⒔Y(jié)論改為實(shí)驗(yàn)，或?qū)⒘?xí)題改為實(shí)驗(yàn)，這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，而且會(huì)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如講“分子的性質(zhì)”時(shí)，把品紅在水里的擴(kuò)散、20毫升水和20毫升酒精混合等都設(shè)計(jì)成學(xué)生實(shí)驗(yàn)；又如在做“氨分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到氨氣對(duì)空氣的污染、藥品用量大的問(wèn)題，提出怎樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，既節(jié)約藥品減少污染，又能使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯？這樣學(xué)生很有興趣，紛紛提出方案。雖然有的學(xué)生的方案不可取無(wú)法操作，但是只要他們動(dòng)腦想了，開(kāi)口說(shuō)了，也就達(dá)到強(qiáng)化他們思維能力和創(chuàng)新能力的目的了。
關(guān)鍵詞：科學(xué)探究教學(xué)；目的性；情境性；可行性；拓展性
傳統(tǒng)的教育由于對(duì)個(gè)人的認(rèn)識(shí)重視不夠，使得科學(xué)教育往往是在基于“空白頭腦”假設(shè)或“教師主導(dǎo)”假設(shè)的前提下進(jìn)行的。于是有了“滿(mǎn)堂灌”、“接受式”、“教師主宰課堂”的教學(xué)，學(xué)生只是被動(dòng)地接受。
而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為，學(xué)生的學(xué)習(xí)并不是知識(shí)由外到內(nèi)的輸入過(guò)程，而是學(xué)生主動(dòng)地將新的信息、觀念與適當(dāng)?shù)囊延兄R(shí)經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)新、舊經(jīng)驗(yàn)之間反復(fù)的、雙向的相互作用積極建構(gòu)自己的知識(shí)并賦予知識(shí)以意義的過(guò)程。這種過(guò)程是能動(dòng)的、深刻的，是一個(gè)與情境聯(lián)系緊密的自主的操作過(guò)程。
因此，在科學(xué)探究的教學(xué)過(guò)程中，我們要幫助學(xué)習(xí)者找到學(xué)習(xí)過(guò)程中的“已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)”和“新知識(shí)”之間的缺口，促使學(xué)生調(diào)整內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而有效地幫助他們進(jìn)行“主動(dòng)建構(gòu)”。
這就要求我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中必須進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的領(lǐng)路人、引導(dǎo)者。目前，在我們的教學(xué)過(guò)程中，并不是所有的探究都是有價(jià)值的。那么，什么才是有價(jià)值的探究？筆者在多年的教學(xué)過(guò)程中，體會(huì)出有價(jià)值的科學(xué)探究教學(xué)必須具有以下幾個(gè)特征：1．目的性；2．情境性；3．可行性；4．拓展性。
一、科學(xué)探究教學(xué)需要增強(qiáng)目的性
［案例1］ 人教版第三單元課題2《分子和原子》教學(xué)片段
教師演示：濃氨水滴到酚酞溶液中。
學(xué)生：觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（酚酞變紅色）。
教師講解：氨水可以使酚酞變紅色，是氨水的一種性質(zhì)。
教師演示：分子運(yùn)動(dòng)的燒杯實(shí)驗(yàn)（教材插圖所示）。
學(xué)生：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（罩在大燒杯內(nèi)的酚酞溶液逐漸變成紅色）。
教師提出問(wèn)題：酚酞溶液遇到氨水才能變成紅色，而燒杯中的酚酞溶液沒(méi)有遇到氨水，為什么也能變成紅色？
學(xué)生：a燒杯內(nèi)滴入酚酞要過(guò)一會(huì)兒才能變色與b燒杯無(wú)關(guān)；
學(xué)生：大燒杯中可能存在某種物質(zhì)，與a燒杯中的溶液接觸，使其變色；
學(xué)生：燒杯b中的濃氨水會(huì)揮發(fā)，可能是它使a中的溶液變色。
……
教師：對(duì)！就是燒杯b中的濃氨水揮發(fā)，氨分子運(yùn)動(dòng)到a燒杯中，是酚酞溶液變紅色了。
教師：請(qǐng)同學(xué)們把本探究實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象記錄在書(shū)上。
教材中安排本次探究，目的在于讓學(xué)生認(rèn)識(shí)分子的特性，形成微粒觀，而培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力和想象力，要達(dá)成上述目標(biāo)的最好形式則是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究。在探究教學(xué)中，雖然不主張每個(gè)活動(dòng)學(xué)生都要嚴(yán)格遵循提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等完整的探究步驟，但是教師對(duì)科學(xué)探究的涵義、要素、基本模式等應(yīng)該有比較深刻的認(rèn)識(shí)，從課堂實(shí)際來(lái)看，教師在這方面比較欠缺。如不明確“氨水使酚酞變紅色”這一實(shí)驗(yàn)在探究中的地位，如學(xué)生沒(méi)有充分體驗(yàn)“氨水刺激性氣味”，難以聯(lián)想到氨分子能夠運(yùn)動(dòng)，這使得猜想與假設(shè)的環(huán)節(jié)難以有效組織和實(shí)施。由此教師只是機(jī)械地執(zhí)行教材，泛泛而“探”，最終結(jié)果學(xué)生只是知道了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)及一個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)論，觀念的培養(yǎng)、能力的提高可能成為一句空話(huà)。上述案例，也可以反映出教師沒(méi)有深入地鉆研教材，沒(méi)有較好的領(lǐng)悟教材編寫(xiě)者的的意圖，教學(xué)的目的性不強(qiáng)。
二、探究問(wèn)題設(shè)計(jì)需要呈現(xiàn)情境性
［案例2］人教版第九單元課題2《溶解度》一節(jié)教學(xué)片段
片段一：課前預(yù)習(xí)，讓學(xué)生走進(jìn)生活
教師事先布置了與學(xué)習(xí)內(nèi)容密切聯(lián)系的幾項(xiàng)任務(wù)：（1）在家燒一壺開(kāi)水，觀察沸騰前的現(xiàn)象。（2）準(zhǔn)備開(kāi)水和冷水各一小杯，試試哪一杯中溶解的蔗糖多？在兩杯開(kāi)水中分別溶解食鹽和蔗糖，哪種溶解得多？（3）打開(kāi)一瓶雪碧，仔細(xì)觀察所發(fā)生的變化？
片段二：知識(shí)運(yùn)用，聯(lián)接生活現(xiàn)象和生活問(wèn)題
本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)完后，設(shè)計(jì)了如下面向生活的問(wèn)題：（1）我國(guó)有許多鹽堿湖，湖水中溶有大量的氯化鈉和純堿，那里的農(nóng)民冬天撈堿，夏天曬鹽，試用你學(xué)過(guò)的知識(shí)說(shuō)明其中的道理。（2）夏天，陣雨來(lái)臨前，魚(yú)塘里的魚(yú)常出現(xiàn)“浮頭現(xiàn)象”，這是為什么？假如你承包了魚(yú)塘，該怎么辦？（3）被汗水浸濕的衣服晾干后，為什么常出現(xiàn)白色斑跡？用什么辦法可以洗去？
新課程標(biāo)準(zhǔn)指出，我們的化學(xué)教學(xué)應(yīng)該注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓學(xué)生在熟悉的生活情境中學(xué)習(xí)新的知識(shí)和技能，感受化學(xué)的重要性，了解化學(xué)與日常生活的密切聯(lián)系，提高對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。簡(jiǎn)言之，化學(xué)教學(xué)應(yīng)以生活為本。片段一引導(dǎo)學(xué)生有目的的接觸生活，可以使學(xué)生獲得豐富的感性認(rèn)識(shí)，真正認(rèn)識(shí)到知識(shí)其實(shí)來(lái)源于生活，增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的感悟和理解，同時(shí)在實(shí)踐中積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，萌生相關(guān)問(wèn)題，如燒水時(shí)看到水中有大量氣泡，就會(huì)產(chǎn)生這樣的想法：為什么溫度升高，這些氣體在水中就會(huì)“待”不住了等等問(wèn)題，這些問(wèn)題成為深入學(xué)習(xí)的動(dòng)力。片段二運(yùn)用化學(xué)知識(shí)來(lái)解釋生活中的某些現(xiàn)象、解決生活中碰到的問(wèn)題，不僅可以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)也使學(xué)生意識(shí)到他們正在學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)的真正價(jià)值，增強(qiáng)學(xué)習(xí)知識(shí)和技能的信心和動(dòng)力。本案例中教師注重引導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)知識(shí)去觀察生活、思考生活，自覺(jué)應(yīng)用化學(xué)知識(shí)分析、處理簡(jiǎn)單的生活問(wèn)題，讓化學(xué)真正走入學(xué)生的生活，提高了學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。
［案例2］人教版第九單元課題1《溶液的形成》第二課時(shí)
創(chuàng)設(shè)情景：向燒杯（底部粘有一小木塊）中注入半杯水，加入三藥匙naoh并不斷攪拌。
觀察現(xiàn)象：小木塊脫落。
討論與交流：可能是naoh加入水中溶解時(shí)，溶液的溫度升高，使燒杯底部的石蠟熔化，因而木塊掉下來(lái)了。
產(chǎn)生疑問(wèn)：是不是所有的物質(zhì)溶解時(shí)，溶液的溫度都會(huì)升高？物質(zhì)溶解時(shí)，溶液的溫度為什么會(huì)升高？
活動(dòng)與探究一：溶解時(shí)的吸熱或放熱現(xiàn)象
學(xué)生：閱讀教材，明確活動(dòng)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)用品。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：（1）取三只燒杯，各注入100 ml水，用溫度計(jì)測(cè)量水的溫度。（2）將兩藥匙nacl、nh4no3、naoh分別加入上述三只燒杯中，攪拌至固體完全溶解，測(cè)量溶液的溫度。（3）用手背小心觸摸三只燒杯的外壁，有什么感覺(jué)？（4）計(jì)算溶解前后液體溫度的變化，填入表中。
分析：溶解時(shí)溫度發(fā)生改變的原因。
活動(dòng)與探究二：盡可能利用生活中的用品對(duì)下列問(wèn)題任選一個(gè)進(jìn)行探究。
設(shè)想一種實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證naoh溶于水時(shí)大量放熱。
設(shè)想一種實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證nh4no3溶于水時(shí)大量吸熱。
設(shè)想一種實(shí)驗(yàn)方案既能驗(yàn)證naoh溶于水時(shí)放熱，又能驗(yàn)證nh4no3溶于水吸熱。
……
在大多數(shù)教師的教學(xué)過(guò)程中，這部分內(nèi)容一般采取驗(yàn)證性的教學(xué)策略，實(shí)驗(yàn)的目的僅在于理解所學(xué)知識(shí)，學(xué)生處于被動(dòng)接受的地位。案例中，教師借助趣味實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引起他們的好奇心，激發(fā)起學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，使他們積極參與到假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、解釋、交流、拓展的探究環(huán)節(jié)中，經(jīng)歷了知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程，改變了他們的學(xué)習(xí)方式，了解了科學(xué)探究的基本過(guò)程和方法。正如蘇霍姆林斯基所說(shuō)：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者和探索者?！?/p>
三、探究過(guò)程設(shè)計(jì)需要落實(shí)可行性
設(shè)計(jì)具有可行性的探究過(guò)程，也就是要符合學(xué)生的實(shí)際能力。教學(xué)過(guò)程中如果遇到超過(guò)學(xué)生實(shí)際能力的問(wèn)題，可以把原課題分成若干小塊，這樣便于操作，問(wèn)題的研究更能落到實(shí)處。
［案例3］人教版初中化學(xué)第三單元課題2《分子和原子》教學(xué)片斷
師：演示實(shí)驗(yàn)—品紅在水中的擴(kuò)散
師：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越快，請(qǐng)同學(xué)依據(jù)這個(gè)原理把上述實(shí)驗(yàn)做個(gè)簡(jiǎn)單的改動(dòng)，證明分子的運(yùn)動(dòng)隨著溫度的升高而加快。
生：可以用兩杯等量的水，一杯是室溫下的水，一杯是熱水，同時(shí)放入等量的品紅固體，觀察品紅擴(kuò)散的現(xiàn)象。
（值得注意的是：這位學(xué)生在這里用了兩次“等量”，一次“同時(shí)”）
師：這個(gè)同學(xué)的方法非常好，請(qǐng)問(wèn)你設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理是什么？
生：物理學(xué)中我們學(xué)習(xí)過(guò)“控制變量法”……
在上述案例中，教師很好地利用了學(xué)生的“已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)”——初中物理已經(jīng)教過(guò)的一些方法，有效地解決了化學(xué)教學(xué)中對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)，培養(yǎng)了學(xué)生思維的縝密性。
古人云：“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行”。探究的價(jià)值在于：知識(shí)的結(jié)論是教師直接“給”的，還是經(jīng)過(guò)真正的“引導(dǎo)”由學(xué)生自己得出來(lái)的?！敖o”永遠(yuǎn)只能是死的知識(shí)，而“導(dǎo)”卻能激發(fā)活的源泉。關(guān)鍵在于我們?cè)趺慈ソ?，如何去?dǎo)。教師習(xí)慣于直接“給”知識(shí)，已成為一種慣性。事實(shí)上，貫穿于學(xué)生的任何一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，都可以是一個(gè)探究的過(guò)程。教師應(yīng)關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果，但更重要的是要關(guān)注學(xué)習(xí)的過(guò)程。
四、探究結(jié)果設(shè)計(jì)需要走向拓展性
新課程要求我們，讓學(xué)生在“做科學(xué)”的探究實(shí)踐中逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。這就需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)探究教學(xué)的時(shí)候，要設(shè)計(jì)一些具有開(kāi)放性的問(wèn)題。成功的探究課堂能給人留下值得思考的東西，使學(xué)生更深刻地感受到化學(xué)學(xué)科思想的內(nèi)涵，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。
［案例4］ 人教版第二單元課題3關(guān)于“催化劑”的概念教學(xué)
在安排學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了以下5個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：（1）部分實(shí)驗(yàn)小組只加熱過(guò)氧化氫溶液；（2）部分實(shí)驗(yàn)小組在過(guò)氧化氫溶液中加入少量二氧化錳；（3）部分實(shí)驗(yàn)小組在過(guò)氧化氫溶液中加入少量硫酸銅溶液；（4）教師演示將加熱制取氧氣后的混合物溶于水，過(guò)濾分離得二氧化錳，然后另取過(guò)氧化氫溶液，加入少量過(guò)濾得到的二氧化錳。（5）教師演示加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，然后設(shè)疑：有的化學(xué)反應(yīng)對(duì)生產(chǎn)、生活不利，如鋼鐵的腐蝕，食物的變質(zhì)等，我們可以采取什么辦法？學(xué)生馬上聯(lián)想到可以利用某種“催化劑”減慢其化學(xué)反應(yīng)的速率。最后師生共同歸納催化劑特點(diǎn)。
學(xué)生在學(xué)習(xí)“實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣”的實(shí)驗(yàn)中形成“催化劑”的概念，但在實(shí)際的教學(xué)反饋中我們發(fā)現(xiàn)效果并不理想。常會(huì)出現(xiàn)以下錯(cuò)誤：“二氧化錳是催化劑，催化劑就是二氧化錳”，“所有催化劑都是加快化學(xué)反應(yīng)速率的”，“過(guò)氧化氫分解只能用二氧化錳作催化劑”。本案例中教師通過(guò)設(shè)置了多組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自然就領(lǐng)悟到：二氧化錳和硫酸銅溶液都加快了過(guò)氧化氫的分解，反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有改變，在這一特定的反應(yīng)中起了催化作用，再加上教師的引導(dǎo)、歸納，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、比較、綜合、類(lèi)推等方法，學(xué)生就能完整地掌握“催化劑”這一概念的內(nèi)涵和外延。
建構(gòu)主義理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)是在先前經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，當(dāng)學(xué)習(xí)者面臨新現(xiàn)象、新問(wèn)題時(shí)，就會(huì)根據(jù)情境中的線索，調(diào)動(dòng)頭腦中事先準(zhǔn)備好的多方面、多層次的先前經(jīng)驗(yàn)。
［案例5］人教版第七單元課題2 《燃燒和熱量》教學(xué)片段
實(shí)驗(yàn)演示：鎂和稀鹽酸的反應(yīng)
觀察現(xiàn)象：（1）產(chǎn)生大量氣泡。（2）有“水霧”？有“煙”？
探究一：生成的是何種氣體？
學(xué)生猜想：可能是氫氣，可能是氧氣。
學(xué)生爭(zhēng)辯：大多認(rèn)為是氫氣。
收集證據(jù)：（1）實(shí)驗(yàn)：點(diǎn)燃的木條伸入試管內(nèi)，該氣體能燃燒。
（2）事實(shí)：參加反應(yīng)的是mg和hcl。
得出結(jié)論：生成的氣體是氫氣，并推理相關(guān)化學(xué)方程式。
探究二：是“霧”還是“煙”？
收集證據(jù)：再做6個(gè)相同的實(shí)驗(yàn)，每組傳遞下去。（要求注意觀察試管壁上的現(xiàn)象和手的感覺(jué)。）
學(xué)生交流：試管壁上有水珠，手感覺(jué)發(fā)燙。
學(xué)生解釋?zhuān)海裕?/p>
得出結(jié)論：由于該反應(yīng)放出了大量熱，溶液中的水形成了水蒸氣。因此，這是一個(gè)放熱反應(yīng)。
《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》的教學(xué)內(nèi)容，教材安排了“鎂和稀鹽酸”的實(shí)驗(yàn)，旨在讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生知道“化學(xué)反應(yīng)中伴隨的能量變化”這一事實(shí)。該實(shí)驗(yàn)的設(shè)置，教材的要求明顯是比較低的，教師源于教材、高于教材的創(chuàng)設(shè)，基于以下兩點(diǎn)的考慮。首先，本課時(shí)難度不大，整體思維含量不高，如果按部就班，課堂氣氛略顯沉悶，學(xué)習(xí)積極性也不是很高。若能充分利用學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)設(shè)置問(wèn)題，則會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生一定的挑戰(zhàn)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生思考的積極性，在強(qiáng)烈的求知欲支配下，學(xué)生的思維時(shí)而發(fā)散（如猜想環(huán)節(jié)），時(shí)而收斂（如“探究一”，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和事實(shí)來(lái)得出結(jié)論），時(shí)而推理（如“探究二”，學(xué)生得出結(jié)論就是一種合情推理），學(xué)生的情緒始終是高漲的，處處閃爍著理性思維的光芒，有效地促進(jìn)學(xué)生智力的發(fā)展。
本案例中，學(xué)生猜想是“煙”，就是生活經(jīng)驗(yàn)的負(fù)遷移；猜想是氫氣，則緣于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，學(xué)過(guò)的氣體就那么幾種，靈活點(diǎn)的學(xué)生再根據(jù)質(zhì)量守恒定律就更有把握了；能正確推理寫(xiě)出專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的化學(xué)方程式，那更得具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)；“探究二”中結(jié)論的得出，更大程度上依賴(lài)于生活經(jīng)驗(yàn)和已有的物理知識(shí)。
綜上所述，我們?cè)O(shè)計(jì)的科學(xué)探究教學(xué)必須建立在學(xué)生的已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，而不能是空中樓閣。這就需要教學(xué)過(guò)程中教師要融入自己的知識(shí)和智慧，對(duì)教材進(jìn)行個(gè)性化的解讀與深度挖掘，滲透了基礎(chǔ)知識(shí)、浸潤(rùn)了科學(xué)方法、調(diào)動(dòng)了情感，教學(xué)的內(nèi)在價(jià)值才能得到充分提升。教學(xué)過(guò)程中教師要充分挖掘?qū)嶒?yàn)資源，改變實(shí)驗(yàn)“照方抓藥”式的設(shè)計(jì)，多些反思和改造，提升實(shí)驗(yàn)的功能，使學(xué)生在獲得知識(shí)豐富的同時(shí)，學(xué)習(xí)興趣、探究意識(shí)、思維能力、科學(xué)方法同時(shí)都得到了培養(yǎng)。
一、重視轉(zhuǎn)換法，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律
在物理學(xué)習(xí)中，我們常常會(huì)遇到一些摸不著與看不見(jiàn)的抽象化的微觀現(xiàn)象，當(dāng)我們對(duì)其運(yùn)動(dòng)等規(guī)律進(jìn)行研究時(shí)，則可以通過(guò)轉(zhuǎn)換法將其轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的、摸得著、看得見(jiàn)的宏觀現(xiàn)象，然后對(duì)其進(jìn)行認(rèn)知.如電流的存在、分子的運(yùn)動(dòng)等.在動(dòng)能與何因素相關(guān)的回答中，學(xué)生會(huì)回答：平面上小球，其滑動(dòng)越遠(yuǎn)，動(dòng)能則越遠(yuǎn)，即把動(dòng)能大小變?yōu)樾∏蜻\(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)近.這都是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法的科學(xué)方法.
例如，分子運(yùn)動(dòng)的研究，分子運(yùn)動(dòng)是摸不著、看不見(jiàn)的，不容易研究，而科學(xué)家則是以墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象的研究來(lái)認(rèn)識(shí)這一內(nèi)容的，這一方法則于科學(xué)上成為轉(zhuǎn)換法.
在學(xué)習(xí)中，學(xué)生遇到如下研究問(wèn)題，也可運(yùn)用轉(zhuǎn)換法進(jìn)行解決：①電流是看不見(jiàn)且摸不著的，當(dāng)判斷電路中是不是存在電流時(shí)，可利用電路中燈泡能否發(fā)光進(jìn)行確定；②通過(guò)磁感應(yīng)線對(duì)磁場(chǎng)問(wèn)題進(jìn)行研究；③在電流與電阻、電壓之間的關(guān)系研究中，首先讓電阻保持不變研究電流和電壓之間的關(guān)系，然后使電壓保持不變研究電流和電阻之間的關(guān)系；④電流的研究，可將其比喻成水流；等等.
二、把握類(lèi)比法，啟發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行比較與聯(lián)系
在學(xué)習(xí)抽象化的物理量時(shí)，因難以理解，教師有時(shí)會(huì)拿出學(xué)生比較熟知的、看得見(jiàn)的、與其類(lèi)似的量加以對(duì)比，以幫助學(xué)生學(xué)習(xí).
例如，電流形成的教學(xué)，教師則可用學(xué)生所熟知的水流展開(kāi)對(duì)比，進(jìn)而獲得結(jié)論：電流形成的原因是電壓的作用.在教學(xué)電學(xué)知識(shí)時(shí)，教師可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想：水在水壓的迫使下而沿一定方向流動(dòng)，水管中則形成水流. 展開(kāi)類(lèi)比，自由電荷在電壓的迫使下而定向移動(dòng)，電路中則形成電流；抽水機(jī)是水壓的提供水裝置，當(dāng)水流于渦輪經(jīng)過(guò)時(shí)，所耗水能則轉(zhuǎn)為渦輪動(dòng)能.展開(kāi)類(lèi)比，電流于電燈中通過(guò)時(shí)，所耗電能則轉(zhuǎn)為內(nèi)能.
同樣的，在分子動(dòng)能的學(xué)習(xí)中，可類(lèi)比于物體動(dòng)能；在功率的學(xué)習(xí)中,可將功率類(lèi)比于速度.
三、注重推理法與理想化物理模型，引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí)
推理與模型建立
推理法即以邏輯推理法來(lái)說(shuō)出因果關(guān)系獲得結(jié)果的一種方法.通常我們對(duì)某一觀察現(xiàn)象加以解釋時(shí)就是在展開(kāi)推理，抑或作出推論.在物理學(xué)習(xí)中，通過(guò)合理推理可以揭示出規(guī)律本質(zhì).如“真空能否傳聲”、“牛頓第一定律”的研究等.
在物理學(xué)習(xí)中，其現(xiàn)象與過(guò)程通常較為復(fù)雜，涉及的因素較多，通過(guò)模型法可以簡(jiǎn)化與純化物理學(xué)習(xí)與研究.但在簡(jiǎn)化后，其模型必須體現(xiàn)原型中反映的知識(shí)與特點(diǎn).同時(shí)，模型法的靈活性是較大的，每一模型有其限定的運(yùn)用范圍與條件.在初中物理課本中，有些知識(shí)采用了這一方法，如求液體對(duì)某一容器底的壓強(qiáng)，可選一液柱為研究對(duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)化，簡(jiǎn)化后物理模型仍保留原特點(diǎn)與知識(shí).
四、注重積累法與放大法，幫助學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與效
果
在科學(xué)方法中，積累法也是比較常見(jiàn)的一種方法.在微小量的測(cè)量時(shí)，可把一微小量進(jìn)行積累而得到較大的量.如對(duì)一張紙厚度的測(cè)量，可先對(duì)一百?gòu)埣埖暮穸燃右詼y(cè)量, 然后把結(jié)果除以100, 會(huì)讓測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值更為接近.這一策略就是運(yùn)用了積累法.此外，測(cè)量導(dǎo)線直徑、每次心跳的時(shí)間、一張郵票的質(zhì)量等，都可以利用積累法完成.
在物理教學(xué)中，有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象雖能看見(jiàn)，卻不清晰，這時(shí)我們需將其效果加以放大，然后展開(kāi)研究.這一方法稱(chēng)為放大法.
例如，對(duì)于聲音的震動(dòng)，常常難以觀察，我們可借助小泡沫放大其現(xiàn)象.
又如，壓力作用于玻璃瓶，在觀察中，可把玻璃瓶形變導(dǎo)致液面變化進(jìn)行放大，使其成為小玻璃管的液面變化.
這樣，有利于學(xué)生更好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與效果，并體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣.
探究式教學(xué)以其未知性與問(wèn)題性、發(fā)現(xiàn)性與探索性、過(guò)程性與開(kāi)放性、主動(dòng)性與互動(dòng)性而有利于學(xué)生掌握與應(yīng)用科學(xué)知識(shí)，建構(gòu)與發(fā)展科學(xué)概念，理解科學(xué)本質(zhì)與科學(xué)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的手段，教師在學(xué)生進(jìn)行探究過(guò)程當(dāng)中是否充分發(fā)揮指導(dǎo)作用，將會(huì)直接影響到探究活動(dòng)實(shí)施的效果。在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師指導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)應(yīng)是適時(shí)的、有效的，讓學(xué)生深入思考、發(fā)揮思維能力、掌握實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)，在探究中獲得新知，并逐步養(yǎng)成化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究所必需的科學(xué)態(tài)度和方法。
1 以新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念為導(dǎo)向
1.1 重視實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程
根據(jù)實(shí)驗(yàn)在認(rèn)知過(guò)程中的作用，可將實(shí)驗(yàn)分為探索性和驗(yàn)證性?xún)深?lèi)。探索性實(shí)驗(yàn)就是為探索研究對(duì)象的未知性質(zhì)、變化和組成，以及與其相關(guān)對(duì)象的關(guān)系等而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)就是對(duì)研究對(duì)象有了一定了解，并形成了一定認(rèn)識(shí)或者提出了某種假說(shuō)，為了驗(yàn)證這種認(rèn)識(shí)或假說(shuō)是否正確而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)在認(rèn)識(shí)過(guò)程的不同階段，都有各自的作用，均不可偏廢。但無(wú)論是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探索性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)施過(guò)程中都必須重視發(fā)揮學(xué)生的自主探究過(guò)程。
例如，關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，如果將盛氨水的小燒杯與盛濃鹽酸小燒杯靠攏放在一起，并用大燒杯將它們罩住。不久可以觀察到兩個(gè)小燒杯上方出現(xiàn)白煙。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以證明兩種不同物質(zhì)分子在運(yùn)動(dòng)到一起后發(fā)生了反應(yīng)。如果做完實(shí)驗(yàn)，教師就根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論，盡管是先觀察實(shí)驗(yàn)，后得結(jié)論，也不能說(shuō)這就是探索性實(shí)驗(yàn)。因?yàn)閷W(xué)生并沒(méi)有根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行探索。應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，學(xué)生對(duì)為什么出現(xiàn)白煙的可能提出幾種猜想，并讓他們提出證明猜想的假設(shè)，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。究竟是氨氣分子運(yùn)動(dòng)到了鹽酸的燒杯里，還是氯化氫分子運(yùn)動(dòng)到氨水的燒杯里，或也可能是兩種物質(zhì)的分子都揮發(fā)并擴(kuò)散了出來(lái)。經(jīng)過(guò)分析、交流討論，獲得兩種物質(zhì)都具有強(qiáng)烈的揮發(fā)性，濃氨水和濃鹽酸中都有人眼看不到的微粒逸出，這些微粒相互接觸就產(chǎn)生白煙。只有這樣結(jié)合實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生探究，最后得出結(jié)論，才是探索性實(shí)驗(yàn)，才有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須努力增強(qiáng)探究過(guò)程。
1.2 引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)
學(xué)生設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生把學(xué)到的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中的一個(gè)重要手段，能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。在設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師只需提出探索性問(wèn)題，而實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、步驟的實(shí)施、結(jié)論的給出等這些工作要讓學(xué)生親自去做。
例如這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究題：怎樣檢驗(yàn)出長(zhǎng)期盛裝NaOH溶液的試劑瓶口附著的白色固體的成分？問(wèn)題提出后，全班學(xué)生分成幾個(gè)探究小組，先小組內(nèi)進(jìn)行討論，提出制取白色固體的可能成分，要求學(xué)生對(duì)每種成分的可能與否運(yùn)用已掌握的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行理論推導(dǎo)，然后小組分頭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)每種推測(cè)的成分都要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探索中不僅熟悉了常見(jiàn)儀器的正確使用方法，而且還很好地提升了學(xué)生的學(xué)科整體素質(zhì)。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，最終學(xué)會(huì)了用實(shí)驗(yàn)研究來(lái)解決化學(xué)問(wèn)題的方法，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題、獨(dú)立操作、解決問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生縝密的思維能力，為學(xué)生在高中的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2 以教材中的信息為實(shí)踐探究的源泉
2.1 對(duì)部分修正內(nèi)容的實(shí)踐探究
新課標(biāo)教材的使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)有不少知識(shí)的敘述與舊版教材有些許出入。
1）濃H2SO4不慎沾在皮膚上的處理問(wèn)題。人教社（2012版）教材九年級(jí)化學(xué)（下冊(cè)）這樣敘述緊急處理方法：“如果不慎將濃硫酸沾到皮膚或衣服上，應(yīng)立即用大量水沖洗，然后涂上3%～5%碳酸氫鈉溶液。”[2]53而舊版教材卻是“如果不慎在皮膚或衣服上沾上濃硫酸，應(yīng)立即用布拭去，再用水沖洗……”針對(duì)新、舊教材中的這一修改，教師可引導(dǎo)進(jìn)行實(shí)證探究，以不同體積比的濃硫酸與水進(jìn)行混合互溶試驗(yàn)，進(jìn)一步測(cè)定溶解釋熱的溫度，并最終得出結(jié)論：舊版教材中強(qiáng)調(diào)先應(yīng)立即用布拭去濃硫酸旨在為了防止稀釋時(shí)濃硫酸釋放的熱造成實(shí)驗(yàn)者皮膚灼傷，但前提條件是水與濃硫酸的體積比要小于4：1；新教材的修改則更加體現(xiàn)了客觀現(xiàn)實(shí)性，實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎沾在皮膚上濃硫酸的量不會(huì)很多，用大量的水沖洗足以把熱量吸收，所以不會(huì)造成皮膚灼傷。
2）CO32-與Cu2+在水溶液中的反應(yīng)問(wèn)題。在進(jìn)行初中化學(xué)“復(fù)分解反應(yīng)”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)時(shí)，經(jīng)常要用到教材附錄1的“部分酸、堿和鹽的溶解性表（室溫）”[2]114。湖北省初中階段化學(xué)教學(xué)使用的是人教社發(fā)行的教材，在于2010年11月第8次印刷的人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)?化學(xué)?九年級(jí)下冊(cè)》109頁(yè)附錄1中，把以往由CO32-與Cu2+結(jié)合形成的化合物由“不溶于水”修正為“不存在或遇水分解”。根據(jù)這一修改，使筆者聯(lián)想起在以往的教學(xué)中對(duì)于CO32-與Cu2+的反應(yīng)常常認(rèn)為產(chǎn)物是CuCO3沉淀，但看來(lái)事實(shí)并非如此。
在一線的教學(xué)中教師往往會(huì)忽視了一些教材中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，但筆者卻認(rèn)為正是此類(lèi)的細(xì)小知識(shí)更能突顯學(xué)科知識(shí)的完備性和科學(xué)性。如果教師和教研人員能在這些問(wèn)題上加以注意并認(rèn)真推敲的話(huà)，那么在如試卷命制、教學(xué)研討等活動(dòng)中即可避免出現(xiàn)一些知識(shí)性的錯(cuò)誤，再者對(duì)提高教師專(zhuān)業(yè)水平能力也大有益處。
2.2 對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的再延伸與再應(yīng)用
新課標(biāo)教材把一些演示實(shí)驗(yàn)改為邊講邊實(shí)驗(yàn)，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，而不再硬性規(guī)定學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行“空氣中O2含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)中，學(xué)生們聯(lián)系化學(xué)知識(shí)明白了設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)的原理，教師不妨待學(xué)生學(xué)習(xí)了“堿的化學(xué)性質(zhì)”一章后留給學(xué)生一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)踐題：“空氣中CO2相對(duì)含量的測(cè)定”。學(xué)生大多想到用澄清石灰水或NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，但事實(shí)上利用以上兩種試劑進(jìn)行測(cè)定的可行性并不高，其主要原因有兩點(diǎn)。一是兩種堿性試劑腐蝕性強(qiáng)，在使用時(shí)存在安全隱患；二是需要一種合適的儀器并配合使用上述試劑，使實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度大大提高，但目前中學(xué)階段的常規(guī)儀器還無(wú)法達(dá)到這一要求。
我們參照酸堿中和反應(yīng)的原理，再添加一種高靈敏度的指示劑，并配合自身帶有刻度的密封性?xún)x器，使用注射器作為測(cè)定儀器，將滴加指示劑（酚酞試液）后變紅的稀氨水作為反應(yīng)試劑，這樣一套簡(jiǎn)易的設(shè)計(jì)就可初見(jiàn)雛形了。
3 從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異?，F(xiàn)象切入
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考化學(xué)問(wèn)題，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。由此可見(jiàn)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)探究情景，指導(dǎo)學(xué)生從平常的現(xiàn)象著手探究，非常必要。
筆者在指導(dǎo)學(xué)生探究金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：鋁與同pH的鹽酸和硫酸在常溫反應(yīng)時(shí)，兩者速率相差很大[3]。于是，筆者鼓勵(lì)學(xué)生大膽假設(shè)、積極探究，學(xué)生進(jìn)行了下列假設(shè)和實(shí)驗(yàn)：
假設(shè)：①Cl-對(duì)反應(yīng)有促進(jìn)作用；②SO42-對(duì)反應(yīng)有阻礙作用。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：取兩片等質(zhì)量、外形和組成相同的鋁片（氧化膜已經(jīng)被完全除去），分別加入到盛有同體積、同pH值的稀硫酸和鹽酸的兩支試管（相同體積）中。①再加入少量NaCl或者KCl固體（或者其他可溶的氯化物固體）于稀硫酸的試管中，如果能使反應(yīng)速率加快，則假設(shè)①成立；②再取少量Na2SO4或K2SO4固體（或者其他可溶的硫酸鹽固體）于稀鹽酸的試管中，如果能使反應(yīng)速率減小，則假設(shè)②成立；
結(jié)論：Cl-對(duì)反應(yīng)有促進(jìn)作用。
教師提出問(wèn)題：要加快鋁與稀硫酸的反應(yīng)，應(yīng)該采用什么措施？
學(xué)生在已有的知識(shí)基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)查閱資料，提出了以下措施：
①加入含有Cl-的可溶性氯化物；②給反應(yīng)體系加熱；③將鋁片用鋁絲（或鋁粉）代替；④增加稀硫酸的濃度。
實(shí)踐證明，從實(shí)驗(yàn)中的異?，F(xiàn)象切入，能促使學(xué)生捕捉化學(xué)反應(yīng)的奇特現(xiàn)象和細(xì)微變化，能提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和探究問(wèn)題的能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生求真求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
4 運(yùn)用探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的反思
教學(xué)實(shí)踐和課堂觀察表明，運(yùn)用探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié)都具有非常重要的作用：能在較短的時(shí)間里使學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)教師要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平能力，圍繞著產(chǎn)生的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程。教師再適時(shí)地加以引導(dǎo)，幫助學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)探究。因此，學(xué)生可以將所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到解決問(wèn)題中，既可以使所學(xué)知識(shí)得到升華，又可以培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
當(dāng)然，實(shí)踐探究型教學(xué)模式在實(shí)施過(guò)程中也存在著一定的問(wèn)題，例如，設(shè)計(jì)的問(wèn)題有時(shí)也許會(huì)脫離初中學(xué)段學(xué)生的實(shí)際，無(wú)法吸引起學(xué)生對(duì)該問(wèn)題的興趣；有些教師對(duì)教材內(nèi)容的深度和廣度把握不夠，還需要進(jìn)一步鉆研教材；在探究性實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)流于形式，不能很好地控制，學(xué)生自身個(gè)體差異性大，參與探究活動(dòng)的積極性低，難以收到實(shí)效。這些都需要在探究式教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程中要不斷加以完善以便達(dá)到更好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]劉知新.化學(xué)教學(xué)論[M].4版.北京：高等教育出版社，2009：214.
[2]王晶，鄭長(zhǎng)龍.義務(wù)教育教科書(shū)（2012版）?化學(xué)：下冊(cè)[M].北京：人民教育出版社，2012.
關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；探究實(shí)驗(yàn)；學(xué)習(xí)能力
中圖分類(lèi)號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-1578（2015）05-0359-01
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。它通過(guò)教師演示實(shí)驗(yàn)或組織學(xué)生親手實(shí)驗(yàn)操作，能把書(shū)本知識(shí)由微觀變?yōu)楹暧^，把抽象變成具體，變無(wú)形為有形，使學(xué)生易于獲取多方面知識(shí)，鞏固學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。
1.創(chuàng)設(shè)趣味實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)注意能力
注意是人人都熟悉的一種心理現(xiàn)象。學(xué)生注意聽(tīng)課，他們的心理活動(dòng)就指向和集中于教師的講述；學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)，他們的心理活動(dòng)就指向和集中于教師的示范操作上。學(xué)生能專(zhuān)心致致地獲取知識(shí)，引起注意，學(xué)習(xí)興趣盎然，產(chǎn)生探求知識(shí)的強(qiáng)大動(dòng)力。在教學(xué)過(guò)程中，教師善于培養(yǎng)學(xué)生的注意力，是使教學(xué)取得良好效果的重要條件。
以往有學(xué)生反映，學(xué)習(xí)化學(xué)難，對(duì)教材內(nèi)容不理解，記不祝他們?cè)谕瓿勺鳂I(yè)時(shí)屢見(jiàn)錯(cuò)誤，常常是由于不注意或沒(méi)有留心引起的，而創(chuàng)設(shè)趣味實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，效果就很理想。如在講授酒精性質(zhì)時(shí)，用一塊棉手帕，在盛有70%酒精的燒杯中浸泡，待均勻濕透后取出。展開(kāi)手帕，用鑷子夾住兩角，在火焰上點(diǎn)燃，當(dāng)火焰熄滅后，手帕完好無(wú)損。奇妙的實(shí)驗(yàn)表演，一片嘩然欣喜，學(xué)生注意力集中，大大地激發(fā)了學(xué)生探索科學(xué)、揭示奧秘的興趣。學(xué)生進(jìn)入了學(xué)習(xí)心理的最佳狀態(tài)。
2.投影演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)觀察能力
在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師注意對(duì)學(xué)生觀察力的培養(yǎng)，不斷用實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生積極感覺(jué)、知覺(jué)事物的變化，自覺(jué)地進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象，在大腦中留下深刻印象，并透過(guò)現(xiàn)象，抓住事物的本質(zhì)。借助攝影演示實(shí)驗(yàn)，即能放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度，更易于學(xué)生認(rèn)真、細(xì)膩有序的觀察。例如，教學(xué)《分子運(yùn)動(dòng)》時(shí)，把一培養(yǎng)皿放在投影器承物玻璃面上，在培養(yǎng)皿中加入約2/3體積水，然后用藥匙取一小粒品紅，放入到培養(yǎng)皿中。品紅是一種紅色染料，最初在水中緩緩溶解，漸漸地明顯分成兩支，待片刻后，擴(kuò)散完成。此時(shí)，分子運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程通過(guò)光學(xué)投影到銀幕上，學(xué)生都真實(shí)清楚地觀察到，并透過(guò)觀察到的現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)分子是處在不停地運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中。這就避免了以往教師枯燥無(wú)味的說(shuō)教，又把微觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過(guò)投影產(chǎn)生清晰的表象，展現(xiàn)在學(xué)生眼前，直接激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從而加深對(duì)分子概念、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的理解。實(shí)踐證明，借助投影演示實(shí)驗(yàn)，能強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)演示效果和實(shí)驗(yàn)的直觀性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
3.組織分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)動(dòng)手能力
分組實(shí)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的重要手段。學(xué)生通過(guò)親自實(shí)驗(yàn)，熟練掌握操作技能、技巧；而后鞏固驗(yàn)證，加深和擴(kuò)大他們所學(xué)得的理論知識(shí)。做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程就是理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程。因此，要認(rèn)真組織好每一次的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。對(duì)每一章每一節(jié)實(shí)驗(yàn)做到實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，要求具體，計(jì)劃周密，要使學(xué)生學(xué)會(huì)，掌握操作技術(shù)。例如，使用試管的操作方法，要求他們能正確地拿試管，夾持試管，洗刷試管等。在進(jìn)行堿和酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，要求他們會(huì)振蕩試管，用試管加熱物質(zhì)，注意試管的傾斜方向等。要使學(xué)生掌握操作要領(lǐng)，培養(yǎng)動(dòng)手能力。
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師必須及時(shí)防止和糾正在實(shí)驗(yàn)操作上的錯(cuò)誤，訓(xùn)練學(xué)生正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如：學(xué)生做粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常因儀器不干凈，過(guò)濾時(shí)漏斗里的液面高于濾紙邊緣，做不出理想的實(shí)驗(yàn)效果，教師就應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析原因，找出操作上的錯(cuò)誤后，重新操作，保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，效果良好。學(xué)生動(dòng)手操作，掌握了一定的實(shí)驗(yàn)基本技能后，堅(jiān)持經(jīng)常練習(xí)，久之就會(huì)熟能生巧。事實(shí)證明，通過(guò)組織分組實(shí)驗(yàn)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，還培養(yǎng)了實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。
4.利用選做實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)思維能力
通過(guò)選做實(shí)驗(yàn)，可以培養(yǎng)和誘導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念，在對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行觀察、分析、綜合、抽象、概括等思維過(guò)程中，認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的規(guī)律和實(shí)質(zhì)。這樣不僅能提高學(xué)生的觀察和分析能力，而且還能使他們逐步學(xué)會(huì)從事物的本質(zhì)看問(wèn)題的思維方法。
現(xiàn)行初中化學(xué)教材中，選做的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有九個(gè)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，有目的地選做實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課題，啟發(fā)學(xué)生積極思維。例如，學(xué)生學(xué)完酸、堿、鹽知識(shí)后，選做鑒別氯化銨、硫酸銨、碳酸銨、硝酸銨等四種鹽的實(shí)驗(yàn)。教師要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，讓他們動(dòng)腦思考，想出解決問(wèn)題的辦法。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中許多學(xué)生都能主動(dòng)、認(rèn)真地聯(lián)想以前學(xué)得的知識(shí)，專(zhuān)心研究和組織實(shí)驗(yàn)程序，找出"鑒別"、"區(qū)別"或"分別"認(rèn)識(shí)的幾種不同的物質(zhì)解題答案。然后他們根據(jù)四種銨鹽各自的特性，通過(guò)一定的實(shí)驗(yàn)操作、將其一一區(qū)分開(kāi)來(lái)，并說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的根據(jù)，解釋所出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象。在物質(zhì)的鑒別過(guò)程中，學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋，想辦法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)、分析、鑒別，推斷出所鑒別的某種物質(zhì)。這種實(shí)驗(yàn)過(guò)程，就是學(xué)生積極思維的過(guò)程?？梢?jiàn)利用選做實(shí)驗(yàn)，不僅達(dá)到完成大綱所規(guī)定的教學(xué)任務(wù)的目的，而且學(xué)生的思維能力，分析和解決問(wèn)題的能力都得到培養(yǎng)。
5.布置實(shí)驗(yàn)作業(yè)，培養(yǎng)理解能力