利用探究實驗打造化學高效課堂

利用探究實驗打造化學高效課堂

伏珍珍 （甘肅省張掖市肅南一中學 734400）

在多種探究方式中，實驗探究重視學生的“親身經歷和體驗”，具有其他教學手段無法比擬的優越性。本文圍繞“氫氧化鋁的制備方法”這一教學實錄，就如何利用探究實驗打造化學高效課堂進行具體分析。

化學 探究實驗 教學有效性

一、探索與實踐

新課程必修Ⅰ、Ⅱ中的化學實驗大部分是以“體驗探究過程，學習運用以實驗為基礎的實證研究方法”為目的。在實驗情景中，教師要探索化學反應的本質與化學基本原理的奧秘，使學生領略化學之美。

案例：“氫氧化鋁的制備方法”的自主探究教學實錄

【教師】我們已經學習了Al、Al2O3、Al（OH）3的性質，那能否根據已經有的知識，設計一個方案，用鋁來制取Al（OH）3呢？

【學生】思考，回答：能！

【投影展示】實驗目的：用鋁來制備Al（OH）3。

實驗用品：燒杯、試管、膠頭滴管、導管、鋁片、稀硫酸、6mol/L鹽酸、稀氨水、1mol/L氫氧化鈉溶液等。

實驗要求：1.每組至少設計兩種方案，然后進行實驗；

2.實驗結束后，要體現反應原理、實驗方法、選擇實驗試劑的理由；

3.盡量使你的實驗方案節省原料。

【學生】小組討論設計的方案，動手操作。

【教師】每組派一位同學上板寫出實驗原理（化學方程式），另一名同學描述實驗方法，每組只表述一種方案，不得重復已用的方案。

小組1組員A在黑板上寫出：

2 A l+6 H C l=2 A l C l3+3 H2↑AlCl3+3NaOH=Al（OH）3+3NaCl。

組員B：描述實驗方法，說明該實驗不成功！

教師：對這個方案中的試劑選擇，大家有什么異議？

學生甲：選稀硫酸較好，因為6mol/L鹽酸有揮發性。

教師：很好！該方案應該能制出Al（OH）3，為什么沒成功呢？

小組1組員C：可能是NaOH過量，將Al（OH）3溶解了。

教師：如何避免出現類似情況呢？小組1組員D：加適量NaOH就可以制得。教師：實驗中能做到加入適量的NaOH嗎？針對這個問題，大家可以繼續探究。

小組2組員A在黑板上寫出：

2Al+2NaOH+H2O =2NaAlO2+3H2↑2NaAlO2+H2SO4+2H2O=2Al（OH）3+Na2SO4

組員2：描述實驗方法，說明實驗不成功——先生成白色沉淀后來又溶解了！

教師：該方案按道理也能成功，卻有了和上一組相似的情形，我們如何解決這個問題呢？請大家繼續思考。

小組3組員A在黑板上寫出：

2 Al+6 H C l=2 A l C l3+3 H2↑AlCl3+3NH3?H2O=Al（OH）3+3NH4Cl

組員B：描述實驗方法，說明實驗獲得了成功！

教師：為何將第一組實驗中的NaOH溶液改為氨水就能成功呢？

小組3組員C：因為Al（OH）3與弱堿不相溶。

教師：太好了！那么針對第二組實驗，有沒有好的改進方案呢？

學生1：老師，試劑中沒弱酸，因為Al（OH）3不溶于弱酸。能不能吹氣呢？

教師：可以，請你上來試一試，如果成功，大家想一想他為什么想到要吹氣？

學生2：向Al和NaOH溶液反應后的溶液中吹氣，實驗獲得成功！寫出化學反應式：2Al+2NaOH+H2O =2NaAlO2+3H2↑NaAlO2+CO2+H2O=Al（OH）3+Na2CO3

教師：實驗室制取Al（OH）3，除大家設計的方案外，可能還有更節省原料、更好的方案，或許在以后的學習中，大家的知識更加豐富時，就會產生更多的想法，讓我們共同期待！

該案例中，學生設計的實驗是對自己實驗思維的實證過程。實驗的失敗，反而激發了他們的思考，促使學生將所學知識自覺地應用于實際問題的解決中，對已有的知識和技能主動地產生了更為豐富且準確的認識。

二、反思與感悟

1.化學探究實驗，要有探究價值，這是保證課堂有效性和高效性的基礎。有無探究價值，是針對學生而言的。實驗問題過易過難就沒有探究的價值，實驗問題缺乏足夠的發散思維的空間，不能促進學生的發展，不能促進學生對知識的認知，探究將沒有價值。

如探究Al（OH）3的兩性，其生成性、思維空間更大，對實驗思想的生成和發展有更為深遠的意義。

2.實驗探究，要求教師為學生創設質疑、提問和實踐的機會，留給學生獨立思考的時間與空間，這是探究有價值的必要保證。教師要防止將實驗探究過程控制得過死過多，要防止學生按教師預設的實驗流程進行實驗，以免掉入“偽探究”的泥淖，不成功的實驗反而更能觸發學生思考，更有價值。

3.要處理好知識的生成性與時間之間的關系，花費時間進行探究是打造高效課堂的必要條件。實踐證明，“浪費”一些時間來培養學生的科學素養和技能是值得的。在探究中學生體會了成功，更加自信；在探究中學生增強了興趣，樹立了大膽想象、敢于質疑、實驗實證和團結互助的精神。

4.實驗探究不必要追求大而全，不一定是完整的科學探究過程，對教材資源合理整合，才能提高實驗探究的時效性。實驗探究關鍵是發現，并非驗證。

5.良好的問題驅動是實驗探究有效性的保證。一般而言，好的驅動性問題必須使學生感到有趣，能吸引學生，使學生有激情來完成探究活動，如該案例。

[1]王磊 ，邵建軍.普通高中化學課程分析與實施策略[M].北京師范大學出版社，2010.

[2]鐘志賢.素質教育進行時[M].北京：教育科學出版社，2003.

[3]張天寶.基礎教育新概念：主體性教育[M].北京：教育科學出版社，1999.

[4]陳啟新，黃丹青.高中化學新課程教學設計與評析[M].北京：高等教育出版社，2008.

（責編 房曉偉）