创新实验在自主探究中的应用

摘要：依据课程内容开发教学资源让学生自主探究，在合作交流中完成意义建构，把传统的教学策略与创新相结合，培养学生科学素养尤为重要。本文就以人教版九年级化学上册《二氧化碳性质的研究》一课为契机探讨情景创设、合作交流的意义。

关键词：情景；化学；合作交流

一、 指导思想与理论依据

本节是基于新课程理念而设计的，从形式上是按照“知识线、知识发展线、问题驱动线、情景素材线、学生活动线”而设计的，是充分体现三维目标达成的设计。

情景创设、合作交流、意义建构是学习的重要组成，所以如何创建情景、设计实验、引导学生合作学习、自主探究，如何把传统的教学策略与创新相结合，培养学生科学素养尤为重要。本节课用趣味实验引入新课，能激发学生学习激情，为学生自主探究、教学互动的展开打下了基础。再通过雪碧中二氧化碳引出对其溶解性的探究，在学生探究高涨之余提出新的问题“是否与水反应了呢”把课堂推向一个新的高潮。把真实、具体的探究情景与学生自主参与的探究活动以及合作交流贯穿始终。既注重了“双基”，又注重了“过程与方法”，又将“情感态度与价值观”与其相融合，从而达到了全面提升学生科学素养的目的。基于以上想法我确定了本节课的教学目标与重难点。

二、 教学目标及重、难点

1. 知识与技能

①掌握二氧化碳的主要性质；

②能设计和完成一些简单的探究实验。

2. 过程与方法

①通过让学生自己设计实验去验证二氧化碳的性质，培养学生的实验设计能力，分析和解决问题的能力。

②培养学生与他人讨论、交流、合作的能力，让学生在学习中学会合作。

3. 情感态度与价值观

①通过探究式的学习方式，使学生理解科学探究在学习中重要性；

②培养学生对科学探究的浓厚兴趣，让学生从中体会成功的快乐，产生学习化学的强烈愿望。

重点：科学探究方法的培养，二氧化碳和水的反应。

难点：二氧化碳与水反应生成碳酸。

三、 教学流程示意

（一） 情景导学、揭示主题

趣味实验：跳动的硬币

将一元硬币放置于导出少量可乐的可乐瓶口，震荡后观察现象。（现象：硬币在瓶口跳舞。）

提问：雪碧中冒出的气体是什么呢？

学生观看，思考、分析并猜想该气体是什么。

（出示雪碧標签：碳酸水、水、二氧化碳、白砂糖、柠檬酸、香料、苯甲酸钠）

学生分组讨论后猜想该气体为二氧化碳。

师：本节课我们就来揭开二氧化碳神秘的面纱。（板书课题：二氧化碳性质的探究）

（二） 自主探究、个体建构

1. 学生在小组内对导学卡上的自主学习问题进行讨论交流。

2. 学生提出自主学习情况，师生共解决存在问题。

（三） 讨论交流、合作提升

提问：你能根据已有的学习经验设计实验，验证该气体吗？

探究一：利用经验设计实验：验证CO2

（展示药品：一瓶雪碧、带胶塞的导气管、澄清石灰水）

仪器：试管等。

学生：分组讨论，设计实验方案，实验操作。

汇报交流：将该气体用导管导入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。（如图1）

提问：除了饮料，生活中还有哪些地方含有CO2呢？根据这些经验，你能猜想CO2还有那些性质吗？

探究二：通过生活经验，探知二氧化碳其他性质

（出示：灭火器图片，一瓶CO2气体）

学生：学生分组讨论回答。

汇报交流：CO2不燃烧也不支持燃烧，无色无味。

提问：如何设计实验验证CO2不燃烧也不支持燃烧呢？

探究三：学习利用生活用品设计实验方案

出示：一个水槽、一块沾有高低蜡烛的木板、一套CO2发生装置。

学生：思考讨论，设计实验方案，实验操作，汇报。（如图2、图3）

提问：既然雪碧中能溶解CO2，怎样设计实验来验证其溶解性呢？

探究四：探知CO2溶于水，并评价方案

出示：一瓶收集满CO2的软塑瓶，一烧杯水。

学生：分组讨论、实验方案、实验操作，汇报。

二氧化碳溶于水的过程中，是否与水发生反应？能否用实验来验证？

探究五：探知水与 CO2反应生成碳酸

操作：用滴灌吸取软塑瓶里的水于紫色石蕊试纸上。

学生探究：软塑瓶里的水使紫色石蕊试纸变红。

提问：是谁使滤纸变红的呢？

学生：讨论，提出猜想：可能是：水、CO2、新的生成物。

设计实验方案、讨论交流：（如图4）

（四） 互动展示、评研深化

师：你在这次奇妙的探究之旅中都收获了什么呢？（学生自主交流完成）

1. 利用二氧化碳的检验方法，可以将气体导入澄清石灰水中；二氧化碳气体也可以用注射器取出。

2. 探究气体物理性质的方法有哪些。

3. 如何利用生活用品设计出现象更明显、更易操作、更环保、成功率更高的实验探究。

学生交流、评价、分享。

（五） 反馈达标、拓展延伸

1. 向盛有紫色石蕊试液的试管中吹气，紫色石蕊试液的试液变为色，其反应的化学方程式为。将反应后的溶液加热，则溶液由色变为色，其反应的化学方程式为。

2. 在烧杯中加入一定量的稀盐酸，向其中放入一枚鸡蛋，试猜想会出现什么现象？并用所学的物理化学知识进行解释。

四、 教学启示

在本节的科学探究中，略有几点收获如下：（1）导入新课尤为重要，俗话说，好的开头是成功的一半，采用趣味实验导入新课，更好地激起了学生的兴趣，是学生主动探究的前提，也为愉快教学奠定了基础。（2）充分体现了以学生为本，新课改要求学生变被动学习为主动参与，去发现、探索新知。（3）留给学生更多的自由参与和探究的空间。探究法、发现法，让学生主动去构建知识的意义是新理念下学生学习的科学方法，是学生提升能力的基本途径。

参考文献：

[1]郭春艳.初中化学实验探究式教学研究[D].辽宁师范大学，2016.

[2]李德前.探究“二氧化碳的性质”教学设计[J].中国现代教育装备，2012，（06）：49-50.[2017-09-28].

作者简介：

高建全，河北省秦皇岛市，河北省青龙满族自治县逸夫学校。endprint