创设实验情境 提高复习课的有效性

王慧

摘要：以“二氧化碳和水”、“氢氧化钠和盐酸”及“氢氧化钠和二氧化碳”这三个无明显现象的化学反应为例展开探究，通过精心设计实验，创设探究情境，搭建小组合作展示的平台，总结归纳出使“无明显现象的化学反应的探究”显形的方法，激发学生兴趣，凸显学生主体性地位，提高了复习课的有效性。

关键词：实验探究；合作；有效性

文章编号：1008-0546（2017）01-0050-04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.016

一、 背景分析

中考复习期间，我们常常采用传统的教学模式比如“讲练结合”与“精讲多练”，这种复习模式具有传授知识准确性高、课堂容量大等特点，但它忽略了学生在学习过程中的主体性地位，忽视了对学生主体意识的培养与开发，课堂上死气沉沉，学生失去了学习的积极性，无论是表达能力还是分析问题、解决问题的能力都表现得很消极没有活力。

众所周知化学是一门以实验为基础的学科，在紧张的复习中，学生只要听到实验就一个个精神抖擞。因此在复习课中应尽可能创设实验情境，这样不但可以激发学生的兴趣，更让学生在实验中合作、交流、反思。在初中化学中有些实验无明显的现象，因此授课时几乎不考虑进行这些实验，而是以大题量的训练取代对这些反应的分析、思考，并且几乎全部包揽学生的解题思维，致使学生只能用不求甚解、消极应付的态度进行解题，这就失去了让学生亲自尝试、亲自体验的机会，学生的学科素养也得不到培养。因此笔者针对“无明显现象的化学反应”设计了一节探究课，在课堂上创设实验情境和一系列问题，开展一系列的探究活动，有意识地培养学生的主体意识，让学生积极主动地参与思维活动，不但活跃了复习课的气氛，而且提高了复习课的有效性。

二、教學目标

1. 通过分析一些简单的实验装置使学生了解探究无明显现象反应是否发生的原理。

2. 通过对典型的三个实验的分析使学生总结归纳出使无明显现象反应显形的一般思路和方法。

3. 通过设计实验，使学生初步形成严谨严密的科学思想。

三、重点难点

1. 提炼使无明显现象反应显形的一般方法。

2. 设计合理的实验方案来探究、解决一些简单的化学问题。

四、教学过程

实验引入：通过对装置的改进，将二氧化碳气体同时通入两只装有无色透明液体的试管内，学生观察实验现象。其中一支试管内的液体变浑浊了，另一支试管内液体无明显变化。

提问：无明显变化的试管内是否没有发生化学反应呢？

学生通过变浑浊的现象知道了试管里装的是澄清石灰水，然而对于另一支试管里的液体却不能确定，有的猜测是水，有的猜测是氢氧化钠溶液等。

实验揭开谜底：在无明显变化的试管里滴入几滴紫色石蕊试液，发现液体变红了。答案自然揭晓：另一支试管里装的水。

【设计意图】创设实验情境，激发学生的学习兴趣，调动学生复习的欲望。

[教师引导]有些化学反应伴随着颜色改变、放出气体、产生沉淀、能量变化等现象，但有些化学反应无明显的现象，主要有哪些类型呢？

[学生分析]归纳整理出三种类型：

[教师提问]如何让这些反应显形呢？

探究一：如何验证CO2与H2O发生了反应？以此反应为例解决第一类无明显现象的反应的证明方法。

[自主设计]在课堂引入实验的基础之上，学生很快设计出以下实验方案：

[教师小结]利用反应前后溶液的酸碱性（或酸碱度）的变化来验证CO2与H2O发生了反应。

【设计意图】以问题为导向，结合课堂导入的实验创设问题情境，激发学生解决问题的冲动，激活了课堂思维，课堂由此充满探究味，学生体会着探究中激荡着思维的乐趣。

探究二：如何验证稀HCl与NaOH溶液发生了反应？以向氢氧化钠溶液逐滴加入稀盐酸为例分析。

[小组合作]组内讨论1分钟，然后派学生代表回答。（教师提醒大家注意从实验操作、实验现象和实验结论三个角度回答）。

[组间展示]学生经过第一个探究活动，分析出可以利用紫色石蕊试液、酚酞试液、pH试纸测定和利用石蕊试纸的方法进行证明。

[组间互评]找出展示小组整套方案中的不足之处并点评。

[学生小结]利用反应前后溶液的酸碱性（或酸碱度）的变化来验证HCl与NaOH溶液发生了反应。

【设计意图】通过让学生全方位合作，多路径展示，在轻松愉快的环境下复习酸碱中和反应的事实，并用规范完整的语言表达出来，在知识的应用过程中培养严谨的科学态度。

[拓展延伸]通过pH传感器的绘图展示溶液pH的变化过程，让学生思考曲线上A、M、P点所表示的意义。再从宏观角度过渡到微观角度分析氢氧化钠和盐酸反应的实质：碱中的氢氧根离子和酸中的氢离子反应生成了水。

[师生小结]可溶性的碱和酸反应时均无明显现象，需要借助于酸碱指示剂、测定溶液pH的变化等简单方法进行判断。

【设计意图】利用酸碱指示剂可以检验溶液的酸碱性，而借助于pH传感器可以精确地知道溶液的酸碱性的强弱，将这两个知识点整合在一起，从而引导学生从宏观到微观，定性到定量的角度来认识溶液，同时培养用图像表达化学信息和获取化学信息的能力，结合图像理解中和反应的实质，突破难点。

[演示实验]在装有气体的集气瓶中导入少量浓氢氧化钠溶液，盖上玻璃片后倒置，玻璃片为什么没有掉下来？引发学生的疑惑：集气瓶中装入的是什么气体呢？

探究三：如何验证NaOH溶液和CO2发生了反应？

方案一：

[分组实验]每小组准备了2瓶用矿泉水瓶收集好的二氧化碳气体，先向其中一个矿泉水瓶中加入40毫升氢氧化钠溶液，观察现象。

[学生回答]瓶子变瘪了。

[教师提问]刚才的实验能够证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生反应了吗？

[学生实验]再向另一个瓶中加入40毫升蒸馏水，对比观察实验现象。

【设计意图】通过对比实验让学生切身体会到实验严密的重要性，在设计实验的时候要注意控制变量，从而得出准确的结论，有助于培养学生的严谨的化学学科素养。

[师生互动]还有哪些方法可以证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应呢？

[小组合作]根据提供的仪器，设计相应装置来验证二氧化碳和氢氧化钠溶液反应的事实，仪器可以重复使用（铁架台省略）

【设计意图】此环节通过学生讨论画图、利用实物展台展示、学生互评，训练学生的合作意识、表达能力和思维能力。

[演示实验]纸上谈兵之后，请同学们一起观察几个实验。实验后请学生总结原因。

[学生分析]利用在密闭容器中反应前后的气体压强的变化来验证NaOH溶液和CO2发生了反应。

【设计意图】通过实验让隐性实验显形化，增强学生的感官认识，激发学生的兴趣，加深记忆和理解，同时调节班级的课堂气氛。

[教师点评]注意：（1）需要补做一个CO2溶于等体积水的对比实验。（2）以上装置的还可以通过反应中的热效应导致的压强变化来证明反应的发生。

[教师引导]刚刚设计的实验，是改变实验装置的方法来证明氢氧化钠与二氧化碳确实发生了反应，那还可以用什么方法来证明反应确实发生了呢？提问学生氢氧化钠和二氧化碳生成了什么物质呢？

[学生展示]让学生板演氢氧化钠与二氧化碳反应的方程式。

[学生思考]Na2CO3可以和哪些物質发生反应呢？

[学生展示]学生回答稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钙、氯化钙、氯化钡、氢氧化钡等，并请6位同学进行板演相应化学方程式。

【设计意图】实验素材源于书本，此环节创设了充分、自由的空间，设置了跳一跳摘桃子的层层递进式问题，引发学生思维，驱动学生进行探究实验方案的设计。

方案二：

[分组实验]从倒入之前实验氢氧化钠的矿泉水瓶中取出液体，分别加入稀盐酸、氯化钙、氢氧化钡溶液，观察现象。

[小组展示]请学生代表回答实验现象，并总结出通过检验生成物Na2CO3的存在来验证NaOH溶液和CO2发生了反应的方法。

[教师引导]通过分析学生书写的化学方程式，从微观角度分析出验证反应的发生实际上是对于碳酸根离子的检验，可以利用含有氢离子或钙离子或钡离子的溶液。

【设计意图】再次通过分组实验调动学生学习的热情，通过实践证明理论，进行小组合作展示，将思维的空间还给学生，将表现的机会留给学生，丰富了学生的活动体验，学生就不会感到乏味，增强了复习的有效性。且将知识从宏观过渡到微观，让学生掌握反应的实质，从而提高学生的分析和思维能力。

[教师提问]对于无明显现象的化学反应，可以用哪些方法使它显形呢？

[教师总结]学生回答后教师归纳出使无明显现象的化学反应显形的方法：

1. 利用反应前后溶液的酸碱性（或酸碱度）的变化

2.利用反应前后压强的变化。

3.检验生成物的方法。

五、教学设计反思

1. 重实验——创设课堂情境

化学是一门以实验为基础的学科，实验凝聚着化学的灵魂和魅力，是培养学生观察能力和创新能力的重要方法和手段。实验可以化抽象为具体，可以深化学生对所学知识的理解，在知识的运用方面更加得心应手，不再是死记硬背，甚至能举一反三，融会贯通。因此本节课围绕核心知识点精心选择有关实验内容，尽可能让学生动手实验，学生在“实践”中亲身体验，充分调动学习的主动性，有效地转换教和学的方式，彰显学生的主体性地位。

2. 重探究——培育学科素养

本节课以实验为载体，创设认知冲突，使学生产生疑惑，引爆思维火花，诱发探究欲望。在探究过程中，教师作为引导者，基本任务是启发诱导，学生作为探究者，主要任务是通过自己的探究，去总结归纳让无明显现象的化学反应显形的方法。在探究的过程中教师把科学思维的方法交给学生，提高了学生应用化学知识解决实际问题的能力与技巧，为学生的可持续性发展奠定了必要的基础。

3. 重合作——提高协作能力

本节课是一节复习课，基于学生掌握了一定的基础知识和基本技能之后，设计了两次分组实验，三次分组讨论，同学们表现非常活跃，积极思考，团结合作，踊跃发言，不但敢于发表自己的观点，而且敢于指出其他同学方案中的不足并且与之争论的良好素养。小组合作学习的开展，让每一个学生都真正参与到合作学习活动中来，体验合作学习的快乐，提高了合作学习的效果。

复习课中通过精心设计实验，创设适合学生探究的情境，搭建小组合作展示的平台，引导学生在轻松愉快的环境中合作学习，彰显了学生的主体性地位，活跃了课堂氛围，提高了课堂的有效性。

参考文献

[1] 时建彬.创设有趣情境 搭建合作平台 [J].化学教与学，2015（8）：71-72

[2] 张翠兰.巧设实验情境 提升单元复习的有效性[J].化学教与学，2016（3）：76-78

[3] 李美素.以探究式教学成就科学高效课堂[J].化学教与学，2016（4）：66-69