在問題中活動 在活動中發展

摘要：本文運用“化學實驗問題解決”的心理機制，以學生主體活動為主線，通過“‘脫酸素劑’成分的檢驗”這一真實問題情境展開教學設計，以期幫助學生在問題中活動，在活動中發展。

關鍵詞：問題解決；活動；脫酸素劑；教學設計

文章編號：1005－6629(2008)06－0038－02中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

在對人教社高中化學第三冊（必修加選修）第六單元第三節“物質檢驗實驗方案的設計”的教學中我進行了如下教學設計。

選擇“‘脫酸素劑’成份的檢驗”替代教材第三節“物質檢驗實驗方案的設計”，這一選題既符合從學生已有的經驗和生活實際出發，其內容適合學生的知識基礎并能引發學生思考的新課程理念；也符合從學生的學習需要出發的教學設計要素，即培養學生通過實驗設計解決問題能力的學習任務和學習者對‘脫酸素劑’成份探究。

1 教學目標

1．1認知性學習目標

應用已有鐵的還原性、原電池原理等知識解釋“脫酸素劑”的作用原理；掌握鐵等常見物質的檢驗方法并能設計方案解決“脫酸素劑”的成份檢驗問題。

1．2技能性學習目標

正確完成相關檢驗的操作并得出結論。

1．3體驗性學習目標

通過體驗問題解決的過程，認識食品保鮮的作用；通過對“脫氧素劑”名稱的認識形成科學消費觀；總結檢驗方案設計的一般原理和方法。

2 教學任務分析

2．1起點能力分析

學生已經具備有關鐵元素及其化合物性質和原電池等原理性知識，也具備一定的實驗操作技能，但缺乏對實際問題的解決能力和物質檢驗實驗設計的綜合能力。

2．2使能目標分析

3 教學過程

3．1問題確認階段

（引入）

生活中同學們一定在各式食品包裝中發現過各種不能食用的小袋物質，大家知道其中的成分是什么？有什么作用？

（學生活動）

思考、討論、交流

（設計意圖）

面向全體學生，了解學生的認知水平，知道一般食品中常放入干燥劑和脫氧劑用于保持食品品質，益于人體健康的積極作用。

（呈現問題情境）

中秋節時大家吃的月餅盒內也有這樣一小袋物質，展示實物，包裝上注明是“脫酸素劑”，大家是否知道其中的物質是什么？如何進行檢驗？

（學生活動）

觀察包裝袋標識、查找資料、咨詢教師、討論、交流

（設計意圖）

通過真實的問題情境激發興趣，對“脫酸素劑”名稱的未知和先前所了解一般食品包裝中的“干燥劑”或“脫氧劑”會引起學生內心的矛盾、沖突、困惑，產生求知的欲望。進而通過觀察到的標識信息“脫酸素劑、Oxygen Absorber、不可食用、微波爐不可”等，通過查閱資料或上網等方式的查尋活動主動獲取信息并交流（如從http://zhidao. baidu.com/question/9291803.html網頁上了解到成分可能是鐵、生鐵、生石灰或氫氧化鈉；從http://www2.qglt.com.cn/wsrmlt/wyzs/2003/09/20/092010. html了解 “脫酸素劑”只是日語中對脫氧劑的稱呼，已有專家質疑國內廠家對這一名稱的使用等）。最終確認問題任務為在脫酸素劑中究竟存在上述中哪些物質。

3．2 問題解析階段

（學生活動）

運用已有知識解釋生石灰、氫氧化鈉、鐵或生鐵的作用原理，并表述。

（設計意圖）

根據獲取的信息，從學生已有的認知結構中提取相關程序性知識（生石灰和氫氧化鈉可吸收水份保持食品干燥、生鐵中碳和鐵形成原電池發生吸氧腐蝕可吸收氧氣和水分等）。

（學生活動）可根據情況將學生分成2-4人一組，分組開展觀察和思考活動。

取出袋內物質觀察并分析，從理論上提出檢驗各成分的原理。

（設計意圖）

遷移相關理論知識找出清除問題障礙的辦法，如根據袋內物質為褐色粉末并有少量金屬光澤顆粒分析可能有鐵，固體放置后是否潮解檢驗氫氧化鈉的存在，測定水溶后所得溶液的堿性檢驗CaO是否存在，用過量稀鹽酸溶解后滴入KSCN溶液是否變紅檢驗氧化鐵的存在等等。

3．3 實驗設計階段

（學生活動）

分小組設計實驗方案并進行小組間交流，評價他人方案中合理或不合理的因素。

（設計意圖）

學生根據解析結果設計方案，通過活動體驗讓學生學會選擇儀器和試劑并了解物質檢驗方案的設計方法，方案的設計強調以下步驟：

1. 觀察樣品；

2. 取少量樣品于試管中加水，攪拌后過濾，在濾液中滴加幾滴酚酞；

3. 取2所得沉淀加入過量稀鹽酸觀察現象，同時再滴入KSCN溶液；

4. 取原樣品加入少量稀鹽酸并滴入KSCN溶液觀察現象。

必要時教師可進行指導，解決和矯正出現的生成性問題。

3．4實驗操作階段

（學生活動）

根據實驗方案分組利用相關儀器、試劑等動手操作。

（設計意圖）

在實現實驗計劃過程中培養學生實驗操作能力和發現問題并解決問題的能力（如有同學發現小袋放置在空氣中一段時間后有發熱現象、加入過量鹽酸后仍有未溶的黑色固體是碳等），最終得出“脫酸素劑”的主要成分是生鐵、氯化鈉和活性碳。

參考文獻:

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