浅谈“实验探究法”在金属钠教学中的应用,本文主要内容关键词为:金属钠论文,浅谈论文,教学中论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
科学探究已成为课程改革的一个重要内容,“实验探究法”是科学探究中的常用方法。这种方法要求教师以培养学生探索性思维为目标,以教材实验为主,精心创设问题情景,激发学生的求知欲望,引导学生在模拟科学家的研究活动中潜移默化地受到科学方法的熏陶,增强创新意识和提高实践能力,养成严谨求实的科学态度,成为学习的主人。
在金属“钠”这一节的教学中,笔者采用了“实验探究法”进行教学,效果很好。下面结合自己的教学实践,谈一谈具体的做法与体会。
一、重教学设计思路
1.教师首先通过“滴水点火”的实验(将水滴在包裹钠块的棉花上)设置悬念,引出课题,激发学生求知探索的欲望。为了能揭开“滴水点火”的谜底和解开“钠为什么要保存在煤油中”的疑团,在教师的引导下,学生进行了四个探究实验。学生通过自主设计实验,做实验,观察并分析实验现象和解决实际问题,认识金属钠的有关性质,体验钠的性质的研究过程。这样,既探索科学的实验方法,又增强实验设计能力、动手操作能力和分析整合能力。在此基础上,教师再引导学生从钠的原子结构上去认识钠,从感性认识上升到理性认识,形成科学的认知方法。
2.总体思路图示如下:
二、教学过程
1.设置悬念,引出课题
2.实验探究
(1)实验探究一
用镊子取一块金属钠,并用滤纸吸干表面的煤油,在玻璃片上用小刀将它切成两块,立即观察断面的颜色,然后将其放置在空气中,继续观察断面颜色的变化,最后将观察完后的钠块放回原试剂瓶中。(注意:千万不要用手直接接触它)
学生用小刀很容易把钠块切开,觉得很新奇,但一会儿看到断面变暗,很不理解,后又经分析,意识到钠与氧气发生了反应,并得出了钠是一种银白色的固体、硬度小、密度比煤油大等物理性质。有的学生使用的小刀上沾有水,当切开钠时,可观察到有气泡产生,教师在与学生交流时不能回避这些现象。
(2)实验探究二
用镊子将一小块钠放在一铝片上,用酒精灯对其加热,观察实验现象。
因为钠燃烧时产生大量的碱性烟,污染空气,并且有的学生当看到钠突燃烧起来很可能感到惊慌,因此,从安全及环保的角度,只安排两名学生上台完成实验探究,其他学生通过大屏幕观看他们做实验。如果按课本上所示用石棉网做钠的燃烧实验,只会看到黑乎乎的一片,若改用蒸发皿做实验,现象是很明显,但易炸裂引发安全事故。经过反复比较实验,选择用铝片代替石棉网,既安全,效果又好。钠从熔化到燃烧最后出现淡黄色的固体等现象可以被清晰地观察到。
在实验探究二后,笔者又引导学生观看钠与硫混合研磨爆炸的视频,让学生感受到钠与硫反应的剧烈程度,认识到钠的活泼性。
(3)实验探究三
向一个烧杯中加入约100mL水,滴加两滴酚酞,然后把一粒表面煤油已被擦干的钠块(绿豆粒大小)投入其中,盖上玻璃片,观察实验现象。
学生在进行分组实验探究钠与水的反应时,气氛十分高涨。他们逐个对现象进行分析,得出钠的密度小于水、钠与水反应放热、有气体生成、有碱生成等结论,并用氧化还原反应、质量守恒定律等知识分析出产生的气体是氢气。
(4)实验探究四
在钠与水反应的实验中,我们如何设计实验来检验反应生成的气体是呢?
每组同学自主设计实验,小组内讨论时,同学们各抒己见,讨论后各组派一名代表向全班展示小组的实验方案,其他小组的同学提出建议和意见,教师适时给予评价,并指出可能还有很多方案,要求同学们课后作为研究性课题进行研究。通过本次探究,拓展了学生的思维,培养了学生实验设计能力和创新能力。
由于这些学生在初中从未做过检验氢气的实验,为了消除学生的恐惧心理和给学生进行正确的示范,笔者按课本所示完成了钠与水反应产生气体的验证性实验。
3.性质的应用
通过四个层次要求各不相同的探究实验,学生已逐步认识了钠的性质,并能应用已掌握的知识很顺利地揭开“滴水点火”的谜底。
为了更进一步地考查学生运用知识解决实际问题的能力,笔者又设置了几个问题:钠为什么要保存在煤油中?为什么不能直接用手接触金属钠?在取用钠时,多余的钠为什么一定要放回煤油中?
在课的最后又让学生进一步拓展探究:①在装有一定量蒸馏水的烧杯中,滴入两滴酚酞,并加入适量的煤油,然后将一粒金属钠投入其中,可能观察到什么现象?②如果将滴有酚酞的水换成硫酸铜溶液呢?如果将滴有酚酞的水换成饱和氢氧化钙溶液呢?③若要用钠置换某些金属,需在什么条件下进行?借此来考查学生对钠的性质的认识及运用能力,拓展学生的思维,培养学生创新意识及分析解决实际问题的能力。
4.对于“钠的存在与用途”的教学,采用学生课后阅读、上网查询(教师提供相关网址)、自学有关内容的方式,培养学生自己阅读及收集信息的能力,拓宽其知识面。
三、教学体会
1.实验探究教学法有利于激发学生的求知欲和学习兴趣。用实验探究法组织“钠”的教学,学生始终置身于亲自动手实验和积极思考的学习情境中,感觉到自己智慧的力量,体验到创造的欢乐,从而激发探究新事物的求知欲和浓厚的学习兴趣。例如,在引导学生分析实验现象之前,让部分学生汇报自己的实验现象及结果,学生表现得都很积极;在分析实验现象得出结论的教学环节中,学生都渴望得到发表自己见解的机会。
2.实验探究教学法有利于正确处理教师主导与学生主体的关系。在这节课的教学活动中,教师的主导作用主要体现在启发和引导学生的学习。一方面通过“滴水点火”创设问题情境,启发学生通过实验研究探索新事物;另一方面通过引导学生探究活动,指导学生选择更好的学习途径和方法。学生的主体作用主要表现在学习过程的主动性、积极性和创造性,即通过实验探究认识钠的性质,从而揭开“滴水点火”的谜底。
3.实验探究教学法有利于培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。用实验探究法组织钠的教学活动,是以学生实验为核心的,让学生在系列实验操作过程中观察各种实验现象,通过对实验条件和实验现象的分析,体验钠的性质研究过程。学生既要动手操作,又要动眼观察和动脑思考,这样就培养了学生的实验能力、观察能力和思维能力。
4.实验探究教学法有利于培养学生的科学素质。通过这种教学活动,学生不仅初步了解实验科学的探究过程和科学家的工作方法,而且培养了对科学的兴趣,逐步养成实事求是的科学态度,并提高了探求新知识的精神和合作精神。
改变教学方法是实施素质教育的关键,笔者在课堂的教学实践中深深地体会到“探究”教学能充分地发挥学生的主体作用,能让学生像化学家那样去研究和处理信息,是提高学生素质、培养探索和创造精神、发展思维能力的有效途径。
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