化學實驗課的創作探索

劉宗德

摘 要：關于學生實驗探究能力的培養一直是化學教師關注的話題，本文通過將生活中常見的補鐵藥物素材與課本知識相結合，完成了一節實驗探究課的設計，對實驗探究教學做了一些有益的嘗試。

關鍵詞：實驗探究；創作過程；反思與感悟

生活中處處有化學，在平時的教學中教師要做有心人，從一些常見的物質、不經意的現象中，挖掘其中的化學因素，把它們帶進化學課堂，再從中設計一些適合學生探究的環節，引導學生積極探究。怎樣根據課本知識，從生活中挖掘教學素材，從而達到有效培養學生探究能力的目的呢？下面，我們以一節補鐵藥物中鐵元素價態實驗探究課的創作及教學反思為例進行闡述。

一、探究理由

在人教版必修一第三章第二節，我們學習了Fe2+、Fe3+的檢驗方法和相互轉化知識，如果僅僅按照書本上照本宣科，教學效果往往不盡如人意，從培養學生的能力角度來看也是不利的。我們就考慮能不能將這部分知識與日常生活聯系起來，以一個學生熟悉，生活中常見的素材入手，拉近所學知識與學生認知之間的距離，提高學生學習知識的熱情。通過設計探究環節，培養學生的探究問題能力。

二、選擇課題

在選擇素材之初，我們首先想到了蘋果，將蘋果皮削掉以后，如果不馬上吃掉，一段時間后，蘋果果肉表面就會發生顏色的變化，這個現象是所有人都看到過的，這其中就蘊含著Fe2+、Fe3+的轉化知識，將這個素材引入課堂，勢必會引起學生的興趣，但考慮到蘋果果肉中成分相對較復雜，不利于開展探究實驗，且蘋果中的Fe2+沒有任何保護，會迅速被氧氣氧化，影響實驗探究的效果，所以思考能否有一種成分相對簡單，含有Fe2+不易被氧化的物質。我們選擇了包括食品、藥品在內的幾種含Fe2+物質，通過逐一對比實驗效果，發現從補鐵藥品中選擇比較理想。首先，實驗無關成分采取過濾方法即可除去。其次，藥品本身具有糖衣，較好地保護了Fe2+。所以，我們選擇了當中實驗效果最好的補鐵常用藥“速力菲”作為學生的探究素材。

三、創作過程

1.創設情境以中央電視臺的一則缺鐵性貧血影響孩子健康發育的報道引入，再通過介紹一些富含鐵元素的食品、市售補鐵藥品，轉移到補鐵藥“速力菲”，引發學生對“速力菲”藥片中鐵元素價態的疑問。

2.制取溶液在高中實驗中，大部分實驗都是在溶液中進行的，因此將藥片制取成溶液就顯得十分重要。一般情況下，都是用水將固體藥品溶解制成溶液。但查閱資料，發現“速力菲”易溶于酸，為了確保藥片的溶解效果，選擇直接將藥片研磨溶解在鹽酸中，通過過濾得到所需溶液。在制取溶液的過程中，我們設計了學生操作環節，讓他們在具體的操作中，回顧和加深對研磨、溶解、過濾等基本實驗操作的認識。

3.價態探究當黃綠色的溶液制取出來后，如何探究溶液中鐵元素價態就成了本節課的關鍵，我們從溶液中鐵元素的顏色入手，首先讓學生回顧溶液中Fe2+和Fe3+的顏色，再通過他們自己對所制溶液顏色的判斷，引發溶液中鐵元素價態的爭論，自然形成三種不同的猜想。猜想一：可能含有Fe2+；猜想二：可能含有Fe3+；猜想三：可能既有Fe2+又有Fe3+。當然，支持自己觀點的最好手段就是實驗事實，此時，順勢提出如何檢驗Fe3+？在學生回顧各種檢驗Fe3+的方法后，選擇其中加入硫氰化鉀溶液的方法進行實驗，在向“速力菲”溶液中加入硫氰化鉀后，溶液迅速變紅，說明了溶液中的確有Fe3+的存在，但是實驗現象并沒有出現書本上說的血紅色，教師此時做出說明，出現這種現象的原因可能是Fe3+的濃度過低。如果說Fe3+的檢驗成功為我們了解“速力菲”溶液開了一個好頭，那么溶液中到底有沒有Fe2+的疑惑，可能更加激發學生的探究欲望。面對自己的猜測，學生結合以往所學知識，提出各種方案，在集體討論中明確合理方案，在討論中教師需要為學生設定合理范圍，既能降低學生方案設計難度，又減少了課堂中無意義的討論。在方案設計中有兩種思路比較合理：方案一：向“速力菲”溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液；方案二：向加入硫氰化鉀的淡紅棕色溶液中繼續滴入H2O2。二種方案通過學生的自主實驗，都說明了“速力菲”溶液中Fe2+的存在。在學生得出結論后，教師展示“速力菲”包裝盒，包裝盒上清楚的顯示藥片的成分為琥珀酸亞鐵，證實了學生探究結果的正確性。學生通過探究得出結論與藥品成分基本吻合，但溶液中Fe3+的存在可能讓學生感到疑惑。此時，教師積極引導，從Fe2+易被氧化劑氧化角度入手，讓學生通過思考，分析出“速力菲”溶液中之所以有少量Fe3+的存在，可能是在制取溶液過程中，少量Fe2+被氧氣氧化的結果。

4.突發現象再探究向加入硫氰化鉀的淡紅棕色溶液中繼續滴入H2O2，原本淡紅棕色的溶液變成血紅色，馬上血紅色又褪去。這種精心預設的“意外”，超出了學生的心理預期，勢必引發學生極大的好奇心。在完成本節課核心目的的前提下，積極利用生成性教育資源，適當展開探究，可以借“意外”成就課堂的精彩。教師從H2O2的氧化性角度給予提示，分析溶液中存在物質。

5.知識應用任何的知識都來源于生活，最終也將應用于生活。基于這個出發點，在本節課結束前，向學生展示了一張“速力菲”的說明書，其中有一句“與維生素C同服，可增加本品吸收”，結合這一信息，提出了為什么維生素C與補鐵藥同服效果更好？讓學生積極思考、討論，最后得出了維生素C具有還原性，可以保護藥物中的Fe2+不被氧化為Fe3+的結論，說明了Fe3+的氧化性，呼應了本節課的教學內容Fe2+、Fe3+的性質和相互關系，同時也讓學生切實感受到化學知識的實用性。

四、課后反思

這節實驗探究課的形成，花去了我們將近半年的時間，它的靈感來源于我們對課本內容深層次的挖掘，在很多熱心老師的幫助下，通過反復修改和完善，最終完成了教學設計。教學內容“Fe2+、Fe3+的檢驗方法和相互轉化”是學生已學內容，而如何引導學生學會自己解決問題，尋找解決問題的技巧和方法，則是本節課的重中之重和關鍵點。通過親歷整個設計、形成過程，我們對新課程下化學課堂的認識與理解也變得更加深刻。

參考文獻：

[1]肖麗華.“化學課堂教學因生成而精彩”教學案例[J].中學化學教學參考，2009（3）：22-23.