对饱和溶液演示实验的认识与实践,本文主要内容关键词为:饱和溶液论文,演示论文,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。
一、饱和溶液演示实验的案例
“溶解度”第一课时内容为饱和溶液和不饱和溶液。根据大纲要求,本节课需落实的知识点为:(1)饱和溶液与不饱和溶液的概念;(2)饱和溶液与不饱和溶液的相互转变的方法。对于学生来讲,概念的建立和真正理解是要通过正确地感知事实材料和积极思维。为了使学生形成饱和溶液和不饱和溶液的概念,教材分别安排了两组实验,从正反两个方面证明:只要条件固定,物质是不会无限制地溶解在溶剂中(彼此互溶者除外)。通过对演示实验的观察、分析使学生建构饱和溶液的概念。
[案例1]课的开始教师先和学生一起复习了溶液、悬浊液、乳浊液的概念,然后提出问题。
师:在半杯水中加入半匙蔗糖溶解了,再加一匙蔗糖,这时蔗糖可能溶解,可能不溶解。那么,在半杯水中无限制地加蔗糖是否都能溶解?今天我们学习饱和溶液和不饱和溶液。
师:为了回答上述问题,我们首先阅读教材的实验3-5,我们一起来阅读。
生齐读实验3-5。
师:这个实验怎么做?
生1:在两个相同的试管中分别加相同的5mL水,再分别加,每次加1g,加3次,振荡,观察。
师演示实验,边做边讲解振荡的要领;生观察教师演示实验。
师:不溶解的部分能否算是溶质?
生:不算。
生齐读实验3-6。
师:怎么分头改变实验条件?生2:滴10mL水和加热。
师:改变了什么条件?
生3:增加了溶剂,改变了温度。
师演示实验;生观察教师演示实验。
师:我们说能继续溶解还是不能继续溶解在什么条件下?
生4:一定温度,一定量溶剂。
师:日常生活中,冷水和热水溶解的蔗糖量是否相同?1杯水和半杯水溶解的蔗糖量是否相同?
生:不同。
生阅读教材饱和溶液和不饱和溶液的概念。
……
[案例2]课的开始教师先和学生一起复习溶液的概念,然后提出问题。
师:在一定量的溶剂里,固体溶质能否无限制地溶解?
师演示实验3-5,边做边讲解振荡的要领;生观察教师演示实验。
师:两支试管中的都有部分没有溶解。
师演示实验3-6,边做边讲解给试管加热实验的注意事项;生观察教师演示实验。
师:我们把这种有部分没有溶解的溶液叫饱和溶液。今天我们来讨论溶液中的数量关系。(引出课题)饱和溶液和不饱和溶液。
……
[案例3]课的开始教师先和学生一起填表练习不同物质在水中的溶解情况,然后提出问题。
师:在一定温度、一定量的水中,是否能无限量溶解下去?
师读教材实验3-5(同时有两位学生演示实验);生观察学生演示实验。
(有一学生演示实验过程中振荡操作不规范,教师示范振荡操作)
师、生小结实验3-5观察到的实验现象。
师:由此得出在一定温度、一定量的溶剂里不能无限制地溶解。我若改变外界条件,比如说温度,比如说溶剂的量?
(请前面两位学生继续演示实验。一学生加热其中一试管,另一学生往另一试管中加10mL水。)
生观察学生演示实验。
师、生小结观察到的实验现象。
师读教材中饱和溶液和不饱和溶液的概念(学生看书)
……
[案例4]课的开始教师先和学生一起复习溶液的概念,然后提出问题。
师:一杯水中能否无限制地溶解?
师:两支试管分别叫A和B,加入等量的水。
(请一学生共同演示)师、生演示实验3-5。
生观察师生共同演示的实验。
师、生小结观察到的实验现象,将结论填写到黑板上。
师:改变条件会怎样?
师、生演示实验。教师进行加热操作,学生进行加水操作;生观察师生共同演示的实验。
师、生小结观察到的实验现象。
师读教材中饱和溶液和不饱和溶液的概念。
(学生看书)
……
二、对同课异构案例的感悟从案例中可知,四位教师都想通过对实验的观察、分析研究,从而使学生建构饱和溶液和不饱和溶液的概念。因此,在演示实验的教学过程中,都特别强调让学生观察实验现象。通过演示实验让学生观察到物质变化的全过程,直观上有一定的认识,从而分析实验现象并获得结论。作为化学教师都知道,要使学生学好化学,即使讲千遍,不如做实验。要成功地做好演示实验,实验前要考虑如何引导学生进行观察,观察什么。由于初中生在认识事物时,还不善于支配自己的实践理论来完成某种任务,他们观察的选择性很差,带有较大的随意性,更不善于给自己提出明确的观察任务,尤其是刚接触化学,无明确的观察方向和目的。案例1、案例3和案例4中的教师通过让学生或自己阅读课文中的演示实验,通过这样的教学环节让学生知道了要做什么实验,使学生在教师演示实验前对实验有了一些了解,比案例2中的学生对演示实验多了一些观察的方向和目的。在演示实验教学环节中,教师虽引导学生观察实验现象,但教师不能指导学生有步骤、有重点、有顺序地进行观察,也缺乏引导学生对实验现象的分析。学生没有经有目的思维、抽象和概括而建构概念,就不能有效地帮助学生理解概念。只有学生明确了实验目的,有目的地观察实验现象,才有助于分析实验现象,培养学生认识事物、研究事物的思维方法,形成思考问题、解决问题的能力。
学生明确实验目的,才能有目的地思维,从而提高思维效率。而演示实验作为最有效的直观教学,在化学教学过程中对激发学生兴趣、培养学生各种能力和提高教学质量有着极其重要的作用。案例1、案例2中教师的演示实验是由教师在讲台上做给学生看,案例4演示实验是师生合作在讲台上做给学生看的。在这三个案例中,整个演示实验过程,学生始终处于观众的位置上,使学生的观察始终处于被动的状态,不能充分调动学生学习的积极性。案例3中的教师是请两位学生到讲台做演示实验,其他学生处于观众的位置上,由于同伴支持影响着学生的心理需求得到满足的程度,影响着他们建设性地参与学习活动的能力。因此,同伴效应激发了学生观察演示实验的兴趣,一定程度上调动了学生学习积极性,使学生能主动思维,帮助学生形成化学概念。演示实验中对主体关系如何处理,在新课程背景下是值得探讨的,究竟以教师、教材为主,还是以学生为主,在学习的各环节是不确定的,需用教师的专业经验来审视,目的是给予学生最佳的发展。
三、对饱和溶液演示实验的理性认识与实践
演示实验可以有效地帮助学生理解概念,掌握化学知识,提高学生的思维能力。纵观四个案例,通过演示实验使学生建构化学概念,我认为:
首先,作为一名化学教师,要熟悉教材,熟悉实验内容和实验步骤,明确实验的目的,明确引导学生观察什么,如何观察。使学生通过有目的观察获得大量具体的、形象直观的感性材料,再对这些材料有目的地思维、抽象和概括,才能以概念的形式表达出来或贮存起来。
其次,要增加学生动手机会,将演示实验的空间由通常的讲台向座位乃至更大的范围扩展。人本主义心理学重视人的尊严价值,“认为人具有先天的优良潜能,教育的作用在于使人的先天潜能得以实现”,提出学习者为中心的教学观点,把自我实现的抉择权留给学生,强调教师要相信学生的自我发展,尊重学生的人格、情感和意见,强调学生生动、活泼、主动地发展,力求做到“四性”即参与性、自主性、情感性、独创性,培养学生自我概念。我们要把学生跟着教材思路、跟着教师思路进行实验观察、抽取、概括概念,改变成在学生已有的知识经验的基础上,个体地、合作地探讨饱和溶液问题解释的思路。教师可以采用杜威的问题解决五步法,来引导学生进行饱和溶液问题的提出,提出实验假设,寻找实验对策,验证实施,归纳饱和溶液的概念。只有这样才能扩大个体的参与性,优化个体的学习经历,让学习给学生带来丰富的学科情感。
建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习,也就是说,既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。不能把全班学生视为具有同样学习心理和个性特点的抽象的人,用同一种思维过程、同样的问题和同一个学习节奏来组织学习过程。有自己的想法,有自己的问题,有对他人的观点碰撞,而且还能把自己的所思所想所行外显给外部情境,能与外界信息交流,教师也能在信息交流中及时发现各类学生的学习过程和遇到的困惑,并给予积极的支持。只有这样学生才能成为意义的主动建构者,让学生自己去实现由实验到结论、由现象到本质、由感性到理性的转化,使其在这个过程中既形成知识,更重要的是在“过程”中提高能力、熏陶情感。
由此,本节课的演示实验可以由验证性实验改为探究性实验,使学生带着问题进行自主探究(如表1)。
表1 探索性实验过程
学生首先小组内根据探究内容进行实验方案的设计,教师再组织学生进行实验方案的交流,引领学生进行讨论,从而使学生理解设计的意图并进行比较,同时加以判断,选择出最佳方案。然后按照设计的实验方案进行实验,观察并填写“活动与探究实验报告”。学生组内分析观察到的现象,讨论得出结论,再在全班内进行交流。教师与学生,学生与学生之间共同针对问题进行探索,并在探索的过程中相互交流和质疑,了解彼此的想法。教师在组织教学时,为学生提供了充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会。由于经验背景的差异不可避免,学生对问题的看法和理解经常是千差万别的,而这些差异本身就是一种宝贵的现象资源。通过学生之间的思维碰撞,使学生了解了事物的本质及变化的根源,把感性的认识上升至理性,有利于学生建构饱和溶液和不饱和溶液的概念。而在教学过程中,教师既是知识的引领者,更是学生学习的组织者、合作者。当然,这个方案不一定是最完美的,需要不断地实践,不断地完善。
表2 活动与探究实验报告一
表3 活动与探究实验报告二
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