《氯氣實驗室制法》的課堂教學設計策略

摘要：通過對《氯氣實驗室制法》一節教學過程的設計，探討了教師在課堂教學中如何創設學習情境，培養學生思維能力的一些策略。

關鍵詞：創設情境；思維能力；教學策略

教師如何在課堂教學中創設情境？在學生探索和發現、合作和交流、整合和構建知識形成技能的過程中，開啟學生的思維之窗，培養他們的思維習慣，提高其思維水平呢？下面以《氯氣實驗室制法》課堂教學設計為例，討論教師在課堂教學中培養學生思維能力的策略：

1聯系生活實際，創設問題情境，激發探究欲望

以往的化學教學與學生的生活實際總存在“距離”。高一化學新教材的特點之一就是更加貼近生活。在教學設計中教師積極從多渠道搜集信息，主動聯系實際、貼近生活，這樣就可以貼近學生，調動他們的學習欲望，使他們帶著強烈的好奇心，濃厚的興趣，積極參與到學習活動中，深切體會化學的價值，進而主動學習化學基礎知識。如在《氯氣實驗室制法》的教學設計中，引入可采用生活小資料“專家向消費者敲響警鐘——混用洗滌劑會致人死命”(見附件)，當學生閱讀完資料后，教師問：“你們有什么感受？”學生有的說：“感覺很震驚，覺得學習一些化學知識很重要”，有的說：“Cl2有毒，卻沒想到離我們這么近”，還有的問：“漂白粉、潔廁凈這些洗滌劑怎么混用就會產生Cl2呢？”一石激起千層浪，學生的思維通過這份資料上的內容一下就被激活了，由此產生了強烈的探究欲望：氯氣是怎么產生的？

2 適時進行質疑，營造問題情境，引發思維沖突

“學源于思，思源于疑”。疑是學生學習的驅動力，是引導創新、活化思維的催化劑。在課堂教學中適時進行質疑，可以激起學生的思維，保持學生注意力的穩定，提高學習興趣，發展智力，但更重要的是在于可以讓學生學會如何學習，如何思考。正如教育家克萊貝德福特所說：“你一天可以為學生上一節課，但是如果你用激發好奇心教他學習，他終生都會不斷地學習”。教師的質疑應成為學生思維的“導航羅盤”或“催化劑”，使學生在自身活躍的思維過程中得到提高。

在《氯氣實驗室制法》的教學設計中，開始利用生活小資料的引入方式，已經激活了學生的思維，此時教師提出“氯氣是怎么產生的？”切中肯綮，對學生思維的啟動起到了推動作用。學生通過討論認識到制Cl₂的原理是用氧化劑氧化Cl^-。隨后，教師再追問“根據此原理我們還可以用什么物質來制備氯氣？”此處的質疑激起學生再次展示他們的思維過程，學生提出自然界里可以提供氯離子的物質主要是NaCl，氧化劑除了小資料中提到的漂白粉的有效成分Ca(ClO)₂外，還可以換成MnO₂、 KMnO₄、

濃H₂SO₄等物質。這樣的質疑，使學生產生對原有化學知識的回憶和運用，以舊引新，新舊相融，在不知不覺中深化并提高著學生的思維水平，揭示出已知事物與未知事物之間固有的聯系。通過分組討論和實驗探究后，學生總結出制備氯氣的條件，緊接著教師提出“實驗室如何制備氯氣？”這樣一個思維容量較大的問題，再次激起學生的思維，使學生的學習興趣經久不衰，思維始終處于興奮狀態，探究欲望再次被調動起來。這節課教師三次提出質疑，第一次：提出Cl₂是怎么產生的？第二次：根據此原理我們還可以用什么物質來制備Cl₂？第三次：實驗室如何制備Cl₂？第一次質疑使學生由事實總結出制Cl₂的原理，第二次質疑引導學生利用原理推測未知事實，第三次質疑擴展學生的思維容量，由局部到全局，解決了實驗室制Cl₂的課題。教師的每一次質疑，都是在學生思維需深化、需提高時提出的，而不是刻意設計，牽著學生走。實驗室制Cl₂的知識是在展現學生思維過程中水到渠成地獲得的。

3 創設自主探究活動，訓練思維品質

課堂討論和動手實踐是課堂教學中經常開展的教學活動。在研究問題的過程中，個人的力量是微不足道的，想要發揮集體智慧就要使課堂充滿“集體思維”，這就離不開教學設計中的重要一環：討論。課堂討論主要分為生生間和師生間兩種方式，而生生間的討論尤其值得倡導。在《氯氣實驗室制法》的教學設計中，根據教學內容和學生思維水平的需要，設置了兩次分組討論：

⑴根據此原理我們還可以用什么物質來制備氯氣？

⑵實驗室如何制備氯氣？

從課堂上學生的表現來看，課堂討論這種教學形式是吸引學生的，特別是分組討論，教師為學生創設了一個相對自由的空間，讓各層次的學生都能各抒己見，展現思維，大家的思想聚集在一起，通過小組同學間的激烈討論，相互啟發和評價，思維共享，產生了“你有一個思想，我有一個思想，我們兩個交換會產生大于兩個的新思維”的教學效果。

化學是一門以實驗為基礎的學科。化學實驗教學是化學科學素質教育的有機組成部分，化學實驗活動也是學生學習活動的重要組成部分，在《氯氣實驗室制法》的教學設計中，以學生的思維發展為依據，展開了這樣一些實驗活動：

⑴漂白粉和濃鹽酸反應；這個實驗是從本節課課題的引入而引出的，生活小資料上說：混用洗滌劑會致人死命！真的是這樣嗎？學生自然想看個究竟，根據學生的這一想法，設置此實驗，目的不僅是驗證了生活小資料上的內容，同時也滿足了學生心理的需要，引發學生思維。

⑵MnO₂和稀鹽酸在受熱時的反應；在討論制備Cl₂的原理時提到：“我們還可以用什么物質來制備氯氣？”同學經討論后提出了這樣的設想：用MnO₂、KMnO₄、濃H₂SO₄等氧化劑來代替Ca(ClO)₂氧化Cl^-，為了驗證學生的推測，必然要進行實驗。此時學生的思維是定位在：MnO₂、KMnO₄這樣比較強的氧化劑是可以氧化Cl^-的，而MnO₂和稀鹽酸在常溫下不反應，加熱也不反應，這一實驗結果一下激發了學生的認知沖突，激起學生進一步探究的欲望。

⑶MnO₂和濃鹽酸在受熱時的反應；通過上一個實驗，學生的思維被激化：固體MnO₂為什么不能將稀鹽酸中的Cl^-氧化？同學們提出用濃鹽酸試試，按照學生的思維發展，教師用濃鹽酸代替稀鹽酸與MnO₂反應，結果在加熱條件下制出了Cl₂，驗證了學生的推測，更重要的是將學生的思維引向了更高層次：濃鹽酸中H⁺濃度的增加，會增強MnO₂的氧化性。

⑷KMnO₄和濃鹽酸在常溫下的反應；MnO₂可以和濃鹽酸反應制Cl₂，那么把MnO₂換成KMnO₂其結果呢？學生的思維在上一個實驗后必然會發生這樣的轉換。KMnO₄可以和濃鹽酸在常溫下制出Cl₂，這個實驗不僅滿足了學生思維的需要，同時與上一個實驗形成對比，從而發展了學生的思維，使學生從反應條件對比出：KMnO₄的氧化性比MnO₂強。

⑸MnO₂和NaCl在酸性條件下的反應；濃鹽酸能與MnO₂、KMnO₄反應產生Cl₂，NaCl 行不行？我先讓學生討論、預測，學生一般會認為：把鹽酸換成NaCl，同樣可以制出Cl₂，此時再用實驗驗證。MnO₂和NaCl固體共熱，不反應；同學提出加入少量的水，但加熱也不反應；事實打破了學生的定勢思維，需要引導學生將濃鹽酸與NaCl進行對比，找出差異性，最后加入少量的濃H₂SO₄共熱制出了Cl₂。這個實驗使學生掌握了反應原理和反應條件的關系，比較異同的學習方法，使學生的思維不斷向更高層次發展，最終形成制備Cl₂的條件。正是這樣利用了一個個實驗，一環扣一環地創設，使學生的思維得以充分展現和發展。

作為中學化學教師，應該發揮學科優勢，適時地增加并改進實驗，努力地為學生創設實驗情境，積極地為學生提供廣闊的思維空間，不斷激發學生的思維，發展學生的思維。

附件：生活小資料

專家向消費者敲響警鐘

——混用洗滌劑會致人死命

據報載，廣州一家庭主婦在家中打掃衛生時突然暈倒，家人發現后將她送到醫院搶救，半小時后這名主婦停止了呼吸。法官化驗其血液和胃液，確認是氯氣中毒。分析原因，竟是這名主婦為了獲得更強的去污能力，把家用洗滌劑、浴液和潔廁精等3類共5種洗滌用品混合使用，致使發生化學反應產生氯氣，導致悲劇產生。

有人把多種洗滌劑、消毒劑混合使用，以為去污清潔效果好，殊不知這樣會對人體健康產生危害。尤其是潔廁靈與漂白粉、消毒劑的組合可能會對人體造成致命的危害，專家指出，由于潔廁劑是由鹽酸勾兌的，氯的含量較高，所以當和漂白粉合用時就會產生有毒的氯氣，輕度中毒者會感到眼、鼻、喉不舒服，重者還會傷及心肺，當有毒氣體在空氣中彌散到一定濃度時甚至會置人于死地。