薛景云
摘 要:化學探究課能激發學生學習興趣,調動學生學習的積極性和主動性,提高教學效率和教學質量,提升學生學科素養。在實驗探究課上選擇生活中常見的事物,能讓學生認識到生活中處處有化學,只要善于觀察和探究,就能帶來許多意想不到的收獲。文章是化學實驗探究課“蠟燭燃燒”教學實錄與反思。
關鍵詞:化學教學;實驗;探究課;實錄;反思;教學效率;教學質量
中圖分類號:G633.8 文獻標志碼:A文章編號:1008-3561(2020)11-0074-02
開設化學實驗探究課,能讓學生認識生活中的化學現象,培養學生學習化學的興趣,調動學生學習的積極性和主動性,提升學生學科素養。本節化學實驗探究課所選擇的事物是生活中常見的蠟燭,能讓學生認識到生活中處處有化學,處處離不開探究,只要有一雙善于發現的眼睛,就能收獲許多意想不到的知識。
一、教學實錄
1.探究熄滅蠟燭的方法及原理
師:蠟燭是大家都比較熟悉的,人們過生日的時候,往往都會吃蛋糕,吹蠟燭。蠟燭除了吹滅還有哪些熄滅的方法呢?(教師一邊說一邊點燃講臺上的一排蠟燭)同學們先進行小組討論,然后上講臺進行演示,看哪個小組的辦法多。
各小組經過討論,紛紛要求演示,激情一下子被調動起來。上臺的學生演示了多種熄滅蠟燭的方法:剪滅、澆滅、悶滅、扇滅、捏滅等。演示中,學生還對蠟燭熄滅的原理進行猜想、分析、驗證。這種簡單的實驗,能夠做到理論聯系實際,讓學生體會到解決問題的快樂,從而激發學生探究欲望。
師:聯系剛才熄滅蠟燭的方法,同學們可嘗試總結滅火的原理有哪些。分小組討論,看哪個小組總結得正確、全面。學生積極動腦,熱烈討論,踴躍發言。各小組經過討論,總結出滅火原理:一是隔絕氧氣,二是將可燃物撤離燃燒區,三是降低溫度至著火點以下。
師:蠟燭一扇就滅,爐火為什么越扇越旺呢?問題的提出,將探究活動引向深入。學生通過思考和交流,對燭火和爐火進行對比,培養了分析、比較、判斷能力,并懂得了認識事物要細致全面。各小組經過認真討論,得出的結論是:爐火旺盛,放熱多,扇的時候只能帶走很少一部分熱量,溫度降低很少,然而會進入更多空氣,因此,爐火不但不會熄滅,反而會燃燒得更旺。而蠟燭燃燒放熱少,扇子一扇,帶走的熱量會使溫度降到著火點以下,所以蠟燭就熄滅了。結論:任何一種可燃物質燃燒,都必須使其溫度達到著火點,也就是達到物質燃燒所需的最低溫度。
2.探究水中燃燒的蠟燭
師:我們知道水能滅火,大家猜測一下,如果把燃燒的蠟燭放在水中,蠟燭會熄滅嗎?學生分組實驗,在燒杯底部滴幾滴蠟,把蠟燭固定在燒杯上,然后沿著燒杯壁注水至蠟燭上部邊緣處,點燃蠟燭。學生七嘴八舌地猜測著,大部分學生認為蠟燭燃燒到水面時,肯定會熄滅。學生的注意力全部集中到蠟燭上,目不轉睛地盯著蠟燭,生怕錯過精彩的瞬間。蠟燭燃燒到水面時并沒有熄滅,燈芯周圍的蠟越來越少,慢慢形成了一個圓筒狀的凹槽,周圍是薄薄的蠟燭壁,就像一個小水桶。中間的燭芯還在燃燒,但已明顯低于水面,火焰一半在水的上面,一半在水的下面,好像要穿透水層。學生都驚呼:太神奇了!
這種教學設計,激發了學生學習興趣和探究欲望,讓學生體驗到實驗探究有時能產生意想不到的結果,從而認識到實踐可以檢驗真知,并養成認真觀察的良好習慣。
師:蠟燭為什么能在水中燃燒?大家分小組討論,揭示其中的道理。學生經過討論,達成共識:與溫度有關,水的溫度低,與水接觸的一圈蠟燭壁沒有熔化,而燈芯周圍的溫度較高,使周圍的蠟熔化燃燒,并形成一層薄薄的蠟燭壁,將水和火焰隔開。教師肯定學生答案,并進行補充:蠟燭燃燒產生的熱量被水吸收后,使外層的蠟在內層達到熔化的溫度時,形成極薄的蠟壁,阻擋水流入燭芯。
3.探究紙杯燒水
師:生活中,我們可以利用蠟燭照明,也可以利用蠟燭烘托氣氛。現在我想喝杯開水,能用蠟燭直接給裝有冷水的紙杯加熱嗎?
學生根據自己的生活經驗,各抒己見,并利用實驗桌上的器材進行實驗,以驗證自己的猜想是否正確。教師提醒學生,為了節約時間,紙杯里不要加太多水,并且用蠟燭外焰加熱。學生小組合作,共同完成實驗。實驗結果是:紙杯中的水沸騰了,紙杯卻完好無損。
這種教學設計,激發了學生探究的欲望。教師提供一系列實驗器材供學生選擇,讓學生自主合作完成探究實驗,培養了學生的參與意識、合作精神,使學生實驗操作能力、探究能力得到有效提升。學生通過動手實驗和討論交流,得出結論:蠟燭燃燒釋放的熱量大多被紙杯中的水吸收了,所以紙杯沒燒壞,反而把紙杯中的水燒沸了。
師:剛才大家動手做了紙杯燒水的實驗,如果我在紙杯外面再加一個紙杯,那么,結果會怎樣呢?(教師演示雙紙杯燒水,一會兒就看見外面的紙杯著火了,學生感到驚訝)
師:同樣的紙杯燒水,為什么會形成如此巨大的反差呢?學生經過激烈的爭論、探討,一致認為:與單層紙杯比較,雙層紙杯外面的紙杯沒有與水直接接觸,蠟燭燃燒釋放的熱量使其溫度達到了著火點,所以紙杯著火了。教師做進一步解釋:兩層紙杯間存在空氣,使熱傳導性能變差,里面的水不能使外面的紙杯的溫度降到著火點以下。
探究活動結束后,教師引導學生暢談體會,總結交流自己的收獲與感受。學生各抒己見,有的著重于知識:知道了滅火原理及方法。有的著重于過程和方法:實驗是解決問題的有效方法。有的著重于情感態度與價值觀:生活是一門學問,哪怕是最平凡最熟悉的事物和現象都值得我們去探究。
這種教學設計,不僅能增強學生對所學知識的理解,還能培養學生歸納能力和表達能力,啟發學生觀察生活,善于質疑,打破思維定勢,獲得深刻的生活感悟。
二、教學反思
1.可取之處
本節課著眼于生活中的化學,激發了學生學習興趣,讓學生更加關注生活。蠟燭是學生熟悉的事物,燃燒與滅火在日常生活中多有涉及,這是從學生已有生活經驗出發。充分利用學生已有生活經驗,聯系生活實際,激發了學生學習熱情,讓學生體會到學習的快樂。
本節課以學生為主體,以活動為主線。主要教學形式是提出問題、學生討論、動手實踐、交流匯報、歸納總結,能充分調動學生學習化學的積極性和主動性,讓學生自主地參與到教學活動中。在整個教學過程中,教師主要起引導作用,把課堂學習的主動權交給學生。教師與學生、學生與學生相互交流,達成共識,較好地完成了本節課的知識目標。
紙杯燒水和水中燃燒的蠟燭的設計,打破了學生原有認知,告訴學生不能被事物的表象蒙騙,實踐才能出真知。在小組交流討論中,學生交流能力、表達能力得到進一步提升,有利于養成勤于動眼、動手、動腦的科學素養。
2.不足之處及改進設想
雖然體現了學生的主體作用,但課堂的開放度不夠,仍然是學生按照教師設計的思路活動,沒有激發出學生的創新思維;雖然注重培養學生的興趣、探究的欲望,但學生探究的深度和力度不夠,都是淺嘗輒止。
此外,新課改的核心理念是以學生的發展為本,給學生的學習提供更多的創造空間,鼓勵學生發現問題,大膽實踐,大膽創新。而在實際授課中,學生在熄滅蠟燭時,出現了白煙,罩住蠟燭的燒杯底部出現了黑色物質等。有學生主動問教師白煙和黑色物質是什么,教師只是告訴他們答案,削減了學生的探究熱情。如何處理課堂中這些“意外”,把握利用好這些“意外”,還需要教師在以后的教學實踐中認真研究。
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Abstract: Chemistry inquiry course can stimulate students' interest in learning, arouse students' enthusiasm and initiative in learning, improve teaching efficiency and quality, and improve students' subject quality. Choosing common things in life in experiment and inquiry class can make students realize that there is chemistry everywhere in life. As long as they are good at observation and inquiry, they can bring many unexpected gains. This paper is the teaching record and reflection of "candle burning" in the course of chemical experiment and inquiry.
Key words: chemistry teaching; experiment; inquiry class; actual record; reflection; teaching efficiency; teaching quality