感受生活化情境中的化学探究性学习之美

徐燕玲

化学课包括化学概念课、化学理论课、化学计算课、化学用语课、复习课以及很重要的实验探究课等类型。在所有的课型中，实验探究课为主打，因为化学本就是一门以实验为基础的学科，实验在化学教学中占着极为重要的地位，所以许多精彩的课堂中都设计了环环相扣的精彩思路和探究过程，下面我就鱼浮灵，主要成分一般是过氧碳酸钠产生氧气这节课的思路设计简要谈一下自己的一些思考。本节课的背景是九年级全部新课结束后的一节复习课，本节课的活动主要包括三部分，第一部分：检验过氧碳酸钠与水反应后产生的氧气;第二部分：检验过氧碳酸钠与水反应后生成的其它物质;第三部分：检验过氧碳酸钠与稀盐酸反应后逸出的气体成分。

一、素材真实，感受情境之美

选择鱼浮灵这一课题，我认为最重要的就是真实，因为它真实的存在，因为它真实的在现实生活中被频繁的使用。课题开始，对于该情节的引入主要采用三个环节。

情境一：采用类比的方法，人在天气越来越热的时候会感觉不舒服，同理闷热天气鱼在水中也会觉得不舒服而把头经常探出水面，那这样做有什么作用呢？真实的场景让同学们立刻想到是由于鱼类缺氧。

情境二：此刻又问学生现实生活中有哪些方法可以给鱼塘增氧？师生共同研究思考后发现生活中主要采用以下方式：（1）增氧机增氧;（2）人工喷泉;（3）抽水换水;（4）增氧剂（5）种植水草，进行光合作用等，用图片一面展示，一面介绍，使学生学习到了很多生活中常见情景所蕴含的化学原理。

情境三：鱼类养殖户通常会将一些增氧物质投入到水中，既可以提高水中溶解氧气的含量，还能改善水质，那这样的物质你是否了解呢？老师直接在课堂上的“淘宝”中输入“鱼塘增氧粉”后出现了许多产品，点开后发现大多的成分为一种叫过氧碳酸钠的物质，此时老师可以拿出提前在淘宝上购买的过氧碳酸钠，和同学们一起探究（此时的学生无疑是兴奋和激动的，因为这是理论到现实，刚才还在网络上看的试剂现在已经在眼前，此时一定有很多的想法）。

真实的素材，成就了情境的美感，在这样的情境中，让人产生主动思考和探究的动力和兴趣，因为真的好奇，因为来自生活。

二、问题巧妙，感受探究之美

问题巧妙之一：关于过氧碳酸钠，学生通过前期老师的引导，心中有许多的疑问，此时老师采用开放性思路，不直接说我们来探究的具体问题，而是问学生你有哪些想探究的问题呢？充分尊重了学生的主体地位，激发了学生的探究欲望，学生会说很多，例如反应的原理，反应的条件，生成物以及验证方法等。该环节的缓缓打开，为学生的深入探究奠定了基础。

问题巧妙之二：由于过氧碳酸钠是用来增氧的，所以学生对于产物的猜测首先就是氧气，那么此刻老师肯定是顺水推舟，如何检验生成的氧气？而学生只会说带火星的木条，立即进行探究实验，结果带火星的木条不复燃，面对这样的结果，学生此刻的表情是不相信，老师此刻提的问题就决定了能否将学生带入更深层次的思考，应该问：为什么带火星的木条没有复燃，有哪些原因？学生开始了有目标的讨论，最后讨论结果可能有因为水蒸气含量较多、含有其它不助燃的气体、短时间内产生氧气较少，浓度不够，产生的氧气大部分溶解在水中等。

问题巧妙之三：前面对于带火星的木条没有检验出氧气的推测中，氧气量太少这一条进行实验设计的改进，问学生可否想办法加快过氧碳酸钠遇水后的反应速度？对于初三学生来说，加快反应速度最容易想到的就是加入MnO2，因为在双氧水制氧气的实验中学习过，讲到这里再让同学们进行实验论证，迫不及待的学生此刻兴趣会很高，实验做完更是满脸的激动。

三、深度活动，感受思维之美

环节一：过氧碳酸钠与水反应产生的氧气无法用带火星的木条检验出来的原因还有是否有氧气溶于水中？针对这一条，首先让学生站在自己的角度上思考你会如何检验溶解在水中的氧气？学生一般只会讲加热过碳酸钠与水的混合物并用带火星的木条检验，利用的原理是气体的溶解度随温度的升高而减小，所以会逸出，此刻其他学生必定会反驳，因为加热后气体中混有的水蒸气含量增加会导致O2浓度过低而同样导致带火星的木条不能复燃，这种深度思考瞬间将课堂引燃，课堂的层次也一下子提升很多。此时，老师可以推出现代化的设备，数字化实验：溶解氧的测定，将定性与定量完美结合，经典与现代完美融合。测定结果发现，的确水中溶有一定量的氧气。这一活动让学生感受到检验不同体系中的相同的物质时，需要选择恰当的实验方法，定性研究与定量研究在检验物质时都有很大的用途。

环节二：检验过氧碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体成分方法的设计，体现了开放和深度有思想的特点，首先给学生一系列的实验装置和药品进行选择（药品主要包括：过氧碳酸钠、稀盐酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液、碱石灰、铜粉、无水硫酸铜，澄清石灰水），学生需要在所选装置下方写上对应的药品，并写出准确的排序，最后在设计的表格中写出具体的实验操作以及对应的现象和结论。该设计需要学生较全面的能力和思维高度，较全面的培养学生的思维能力，设计能力，全盘建构能力。

四、转变灵活，感受创造之美

转变之一：过氧碳酸钠与水反应后生成的气体被成功检验后，老师的课堂并没有结束，探究之旅在继续，过氧碳酸钠与水反应后，最终会生成哪些其他的物质？学生会根据反应前后元素种类不变的原则，生成物中一定含有钠元素和碳元素，按照自己的想法与所学知识进行推断，推断的物质为碳酸钠，并用定性的方法进行验证，学生检验的主要方法有：（1）向溶液中加入足量的氢氧化钙溶液，观察是否产生沉淀;（2）向溶液中加入足量的氯化钙溶液，观察是否有沉淀产生;（3）向溶液中加入足量的稀盐酸，观察是否有气体产生等方法。但是在问题结束后有同学举手提出了疑问，是否会有NaHCO3？同学们思考再三，发现存在这种可能，但怎样检验似乎没有好的方法。此时老师可以将Na2CO3和NaHCO3的化学式写出，明显的对比可以发现，钠原子和碳原子的个数比为1：2，学生提供的方法有用稀盐酸反应，并测定滴加稀盐酸的的量从而进行判断等。

转变之二：过氧碳酸钠粉末与盐酸反应后生成的二氧化碳的检验，由于反应速度很快，课堂上学习的常规方法（塞橡皮塞并用导管将气体通入澄清石灰水中）可能不太适合，学生碰到这种情况，开始寻求新的方式，积极思考，热烈讨论后发现有几种方法可以尝试：（1）在容器上方盖一个涂有澄清石灰水的玻璃片（现象不是太明显）;（2）用注射器吸取试管中的气体后再通入澄清石灰水中，现象较明显（因为二氧化碳密度大于空气，不容易逸出）;（3）用胶头滴管多次吸取产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，现象也非常明显。这些实验方式的转变，在学生心中埋下了变化的、创新的种子。

本节课的设计来自于生活，情境自然而真实，设计环环相扣，思路缜密有深度，亮点更是不断显现，所以化学课堂可以从多个角度呈现不同的美感。任何一节化学课的设计都不能摒弃化学作为实验科学的本质特征。讓实验说话，用科学思考，不仅能提高课堂效率，更能让化学课堂充满活力，激发学生对科学探究的极大兴趣，提升学生的化学学科能力。本节课最大的美在于让学生对化学的学习由新奇走向深入，较大程度的培养了学生分析问题和解决问题的能力。

（江苏省常州市武进区卢家巷实验学校）