二氧化碳溶解性的探究性實驗教學設計

摘要: 隨著教育改革的不斷深化，素質教育的全面推進，教學方式的改變，開展科學探究實驗是一種行之有效的教學、學習方式。探究性實驗教學使教學過程真正建立在學生自主活動為主體的基礎上，學生通過實驗操作進行學習，能培養動手能力，獲取新知識的能力，分析和解決問題的能力，以及交流和合作的能力。本文對探究性實驗教學的設計以“二氧化碳溶解性性質教學”為例進行初步嘗試。

關鍵詞: 化學課堂教學“二氧化碳溶解性性質教學”探究性實驗教學

新課程標準強調科學探究在學生發展過程中的重要地位。在科學的發展史中，實驗一直是探究問題、獲取知識與創新的重要手段。新世紀的基礎教育要培養學生獲取知識的能力，培養學生的創新能力，提高學生的科學素養，就不得不恢復和發揮實驗的探究功能，從而改變學生的學習方式。探究性實驗教學注重讓學生親身經歷和體驗豐富的探究活動，從而激發化學學習的興趣，增進對科學的情感，理解科學的本質，學習科學探究的方法，初步形成科學探究的能力。目前對在化學教學中應該怎樣展開探究性實驗教學還存在不同的看法和爭論。我結合自己的工作和研究，以“二氧化碳溶解性性質教學”為例，談談在化學課堂教學中，如何實施探究性實驗學習活動，對探究性實驗教學的設計進行初步的探討。

一、二氧化碳溶解性性質教學設計思路

1.探究前進行必要的知識和技能準備。

(1)教師。在探究性實驗教學中，教師首先精心選擇具有典型意義的課題，選題要根據學生的認識發展規律、心理發展順序和實驗教學特點，從學生已有知識經驗出發，由易到難逐漸擴展和深入。

本課教學背景:學生在上次課中已了解了實驗室中制取二氧化碳的反應原理及裝置。初步了解了二氧化碳的物理性質。

(2)學生。在實驗前一周讓學生收集一次性注射器、青霉素小瓶、一次性輸液器、軟質塑料瓶等若干。

(3)設計意圖。充分調動學生的積極性，激發化學學習的興趣，對本課給予期待。

2.精心設疑，明確探究目標。

(1)教師。在實驗教學中，教師要精心設疑，有了問題才能引起學生思考、猜想、探究、尋找解決問題的方法。問題要有一定難度，但不能超出中學教學目標，使學生憑已知去探究未知，利用已知去解除疑惑。本課設疑:同學們天天喝飲料，常識告訴我們在飲料中壓入了二氧化碳，這說明了什么呢?為什么一些飲料商標上寫碳酸飲料而不寫二氧化碳飲料，這又說明了什么呢?明確探究目標:二氧化碳是否溶解于水，能否發生化學反應?

(2)學生。學生生疑。在他們的意識中創設探究問題的情境，進而導出本節課的探究問題，使學生在明確探究方向中激勵創新動機。

3.猜想與假設

(1)教師。組織學生分組討論。應有充分的估計，并事先想好引導對策。

(2)學生。相互討論。探究過程中學生需要學會準確地與他人交流，向別人解釋自己的想法，傾聽另人的想法，善待批評審視自己的觀點，獲得更正確的認識，學會相互接納、贊賞、分享、互助等。

4.設計實驗方案

(1)教師。為學生作適當的指導;為其準備必要的儀器和藥品;共同選擇恰當的活動形式。

(2)學生。學生個個躍躍欲試，大膽思維、討論比劃、嘗試，力圖設計多組裝置，力求自己設計的裝置有所創新。現實錄課堂上討論探究出的比較有創意的幾組方案。

5.實施實驗方案

(1)教師。在實驗前啟發學生多方面想問題，讓學生獨立進行思考，引導學生對實驗多問為什么、是什么、怎么辦，養成獨立實驗的觀念。在這一實驗探究活動的過程中，最關鍵的一點是要提醒學生怎樣驗證二氧化碳是否和水發生了化學反應。

(2)學生。根據所設計的實驗方案進行實驗。在實驗過程中，學生注意觀察現象。

a組:左邊注射器裝有6ml水(滴加幾滴石蕊指示劑)，右邊注射器充有5ml二氧化碳氣體，中間用輸液器連接。慢慢來回推動注射器，最后可見二氧化碳氣體溶于水中，水溶液變紅。

b組:注射器中充有6ml二氧化碳氣體，下方玻璃小藥瓶中裝滿水(滴加幾滴石蕊指示劑)。先拉動注射器，再慢慢推動注射器，反復數次，最后可見二氧化碳氣體溶于水中，水溶液變紅。

c組:上方20ml注射器中充有二氧化碳氣體，注射器頭用膠帽密封，下方5ml注射器連接在活塞上里面裝滿水(滴加幾滴石蕊指示劑)。輕推下方注射器，將水注入上方注射器中，會有噴泉現象發生，最后看到上方注射器中水溶液為紅色。

d組:儀器為教師事先制作的多用實驗管。20ml注射器中注入2ml澄清石灰水溶液，上方5ml注射器中先加入2—3粒大理石，小孔上下方各貼一小條濕潤的藍色石蕊試紙，再用注射器注入1ml稀鹽酸。產生的二氧化碳氣體先使下方試紙變紅，然后是上方試紙，最后澄清石灰水變渾濁。

e組:軟質塑料瓶中充滿二氧化碳氣體，向其中倒入約三分之一體積水(滴加幾滴石蕊指示劑)，蓋上瓶蓋。塑料瓶變癟，瓶中溶液呈紅色。

6.交流評價

(1)教師。組織學生討論，交流在實驗中的不同見解，哪怕是一知半解，都可能是學生在實驗中的真正所得，從而達到在交流中增長知識和能力。

(2)學生。通過交流方案，分析實驗結果，自評設計方案的優缺點。(教師給予適當指導)之后，學生再實驗、再交流。最后，師生共同確定一兩個較好的設計方案，全體師生共同演示。

7.歸納結論

(1)教師。引導學生歸納總結，最后選出優秀的設計方案。

(2)學生。有效地表達自己的觀點，以使他人采納自己的主張，他們也可以學習如何傾聽他人的見解，借鑒他人的觀點以提高自己的認識。

二、教學效果與反思

本節課較好地實現了教學目標，取得了良好的教學效果。在實驗過程中，教師與學生之間，學習小組成員之間，都在進行合作探究，學生積極動腦，大家相互交流信息，共同分享學習成果。經過這樣的學習，學生獲得的知識是很難忘記的，對課本不再盲從，而注重了理論與實踐的結合，逐步改變由接受性學習向自主性、探究性、合作性新的學習方式上來。學生不僅學到了知識，知道了結論，而且經歷了發現知識的過程，久而久知，會主動探索知識，總結規律，學會思考，學會學習。