生命課堂視野下實驗課堂教學案例研究以《苯酚》為例

蔣成 劉露露 邢麗瓊

摘 要 本文以苯酚實驗教學案例為例，在設計時通過巧妙設置問題引入實驗，從生活中化學引入實驗，抓住學生思維高峰，突破難點實驗;注重教材二次設計，適當進行實驗拓展，充分發揮了實驗探究、教育功能，生命課堂教學理念得以彰顯。

關鍵詞 實驗學化學 實驗教育功能 實驗設計 案例實踐 生命課堂

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A

清華大學宋心琦教授在《化學實驗改革建議》以及《在談中學化學實驗教學改革（上、下）》的系列文章中提出的一個重要觀點：“中學化學實驗最主要的功能就是——讓學生通過實驗學化學，對實驗教學的研究不能僅僅停留在對實驗裝置的改進、對實驗條件的探究上，而要通過實驗讓學生形成化學的基本觀念，學習化學基本方法、理解科學探究的本質，注重教學過程的有機融合。實驗設計則要基于與現實教學情境的“可行性”和“真實施”，要體現“以實驗為基礎”的學科教學觀，還要體現“通過實驗學習化學”的學科特征，同時還要體現實驗教學的學科教育功能。實驗的教育功能就是學做人、學做事、學做科學實驗、學會思考。中學化學實驗教學的目的并非著眼于化學專業人才的培養，而是著眼于學生未來的長遠發展，著眼于他們基本素養的提升，正如揚州大學吳星教授所講：實驗的教育功能的挖掘永遠比實驗改進更重要。因此，只有精心設計實驗，才能充分發揮實驗功能，促進課堂的精彩生成，彰顯生命課堂理念，最終達到提高學生學科核心素養的目的。本文以苯酚實驗教學為例，在設計實驗時，遵循上述設計理念，并進行課堂實踐，效果較好。

1確定課堂實驗內容、層次、主題、類別

高中化學教學實驗設計應確定實驗層次（基礎性實驗、拓展性實驗、探究性實驗）、實驗主題（學生實驗、教師演示實驗）和實驗類別（實驗操作技能實驗、性質制備驗證實驗、主體設計探究實驗）

2精心實驗編排

本節課的教學目標有能說出苯酚的物理性質，能利用苯酚的化學性質處理一些問題，通過實驗探究苯酚的性質，使學生學會根據實驗現象分析推理判斷問題、學會分析分子中各原子或原子團的相互影響，讓學生通過實驗學化學;并通過實驗的設計與評價，充分發揮實驗的教育功能，使學生更樂于進行科學探索，對待實驗結果實事求是;喜歡與他人合作交流，愿意傾聽他人意見，表達個人觀點。要完成上述教學目標，需精心設計實驗。

2.1巧設問題情境，在最恰當的時間引入實驗功能

設問一：苯分子中的一個氫原子被羥基取代后物理性質有何變化呢？

學生通過回憶苯的物理性質：狀態：常溫下為無色液體，特殊氣味，難溶于水，通過上節課對醇類物質的學習，學生已經知道氫鍵對物質熔沸點及溶解性的影響，能夠根據官能團的改變做出大膽的猜想：苯酚分子間因能形成氫鍵而使其分子間作用力大于苯，且也能與水分子間形成氫鍵而使得其在水中的溶解度大于苯。

問題推進：那么要驗證我們的猜想，我們下一步應該做什么？此問題一拋出，學生是非常興奮的，他們迫切的想自己親手動實驗來驗證自己的猜想，“此處應該有實驗”，從而體現了通過實驗學習化學的學科特征、激發了學生探索未知領域的興趣。

學生實驗1：觀察苯酚的顏色、狀態、聞氣味、水溶性實驗，學生通過觀察得出苯酚常溫下為固態，在水中有一定的溶解度，證實了氫鍵的作用和自己的猜想，初步體驗了成功的喜悅。

2.2思考交流：工業上怎樣從苯酚鈉的溶液中獲得苯酚

有的學生現學先用，馬上想到利用鹽酸，而有些學生則覺得碳酸的酸性也大于苯酚，且比鹽酸便宜，結合實際，用碳酸更好，在同學的激烈討論下，實驗的教育功能也在此得以充分體現，此時再讓學生記住相關化學反應方程式應該是記憶深刻的，難以忘記，課堂精彩生成自然，生命課堂理念得以彰顯。

教師演示實驗2-6：向反應后的實驗2-2溶液中通入CO2，觀察實驗現象。引導大膽的猜想最后都需實驗驗證，體現了科學工作的嚴謹性。

2.3抓住學生思維活躍高峰，突破難點實驗

設問三、醇羥基無酸性，為什么酚羥基具有酸性呢？

此時學生會很順利聯想到，是苯環對羥基的影響，使得羥基的活性增強，那么羥基對苯環的化學性質有影響嗎？

回憶苯環的性質：易發生取代反應，但必須和液溴在催化劑的條件下反應，且多為一取代，提出猜想，羥基會使苯環上的氫的活性增強。

教師演示實驗3：稀苯酚和濃溴水的反應。

通過實驗現象得出，羥基使苯環上的氫活性增強，從而使苯酚中的苯環常溫下就能與溴水發生反應，進一步講述反應的原理和用途，強化官能團相互影響的理念。

2.4注重教材實驗二次開發，適當進行實驗拓展

教材中講到用溴水可以檢驗苯酚，資料卡片中還提到了FeCl3與苯酚反應顯紫色，也可用于檢驗苯酚，學生可能會問：那么那種方法更好，各有什么優點和缺點？

引入實驗：溴水具有一定的揮發性，且還有一定的毒性，相對而言，FeCl3的使用要安全得多，在任何場合可否用FeCl3代替溴水檢驗苯酚含量？

拓展實驗4：將同一苯酚稀溶液分成5份。

4-1 ?2mL稀苯酚+濃溴水

4-2 ?2mL稀苯酚+稀溴水

4-3 ?2mL稀苯酚+FeCl3溶液

4-4 ?0.5mL稀苯酚+10mlH2O+濃溴水

4-5 ?0.5mL 稀苯酚+10mLH2O+濃溴水

通過實驗4-1有白色沉淀，實驗4-2的產生白色沉淀振蕩后消失，說明溴水的濃度小，還有苯酚未反應完，生成的三溴苯酚又溶解到了苯酚中，此為有機物相似相溶原理，因此除去苯中的苯酚不能用濃溴水過濾除去。通過實驗4-1、4-3、4-4、4-5的實驗現象證明溴水對于苯酚的檢驗靈敏度高于FeCl3，在FeCl3的檢測下限時就應該選擇濃溴水，且濃溴水還可定量檢測苯酚。引導學生尊重實驗客觀事實，每一種科學方法的建立都需經過大量的實驗摸索、驗證，才能建立科學可靠的方法。

2.5將課堂上實驗思維延伸課外，提升學生學科素養

展示苯酚廢水的污染情況，以及苯酚的用途，布置作業：查找課外資料，怎樣回收含酚廢水。

3實踐效果與反思

3.1實驗設計充分體現了實驗功能，將其應用于課堂實踐，精彩生成不斷，彰顯了生命課堂理念

精彩1：學生在聞苯酚氣味時，感嘆：好熟悉的味道啊，教師此時追問：這氣味在哪里聞過？從而通過實驗得出苯酚的用途之一可用來殺菌消毒，挖掘了實驗的教育功能之一：讓學生感受化學物質在生活中的作用，提高了學習興趣。

精彩3：通過展示苯酚軟膏的說明書，從生活中引入實驗，使學生的學習和實驗興趣達到高潮，一位同學在做完苯酚酸性實驗后，情不自禁的說：我也可以變魔術啦，把牛奶變溶液，溶液變牛奶！“哈哈哈”，教室里響起了爽朗的笑聲，學生們通過合作交流感受到了通過實驗學習化學的樂趣，此時教師進一步提問：工業上怎樣從苯酚鈉的溶液中獲得苯酚？將學生的思維活動推向高峰，讓學生感受學以致用的成功喜悅，充分體現了實驗的教育功能。

精彩4：拓展實驗：苯酚和FeCl3化鐵顯色反應苯酚與濃溴水靈敏度比較為本教學案例畫龍點精之處，在觀察對比實驗現象時，教室異常的安靜，同學們眼神的專注，思維卻在像活躍的精靈，師生一起感悟每一種科學方法的建立都需經過大量的實驗摸索、驗證，才能建立科學可靠的方法，每種科學方法的建立都經歷了科學工作者的艱辛付出，我們要尊重客觀事實，向科學實驗致敬！為本節課畫上了完美的句號。

3.2實踐后反思

巧妙設置的問題、精心設計的實驗，環環相扣，每次實驗引入之前，都設置相關問題，學生帶著疑問去實驗驗證，探究，在設計上充分體現了化學學科特征：從實驗學化學。在該課堂上，學生的思維就像活躍的小精靈，在學習新知識的路上不斷通過實驗摸索前行，新的發現、新的問題、新的知識，精彩生成不斷，充分體現了實驗的教育功能，彰顯了生命課堂理念，提升了學生化學學科核心素養。教師最后一句話一落（同學們課后去嘗試化學小工程師的思維樂趣吧！），教室里不自主響起了掌聲，有位同學還給我塞了一張小紙條：老師，謝謝您，是您讓我感受到了化學是真正的理科！

基金項目：湖南省教學科學“十二五”規劃2015年度立項課題《生命課堂視野下的中學化學課堂教學案例研究》階段性成果，課題批準號XJK015BZXX009。

參考文獻

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[3] 周雨晴.課堂中的知識線與思維線——苯酚教學案例[J].理化生教學與研究，2010（39）.