新课程理念下“教学相长”的典型案例

——实验装置气密性检查一节课的启示

作 者:

作者简介:
王书力,浙江苍南县钱库第二高级中学,325804; 徐明武,浙江新昌中学,312500

原文出处:
教学月刊:中学版

内容提要:


期刊代号:G37
分类名称:中学化学教与学
复印期号:2006 年 10 期

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      中学化学中装置的气密性检查是属于要求学生掌握的基础实验操作,学生对常用的制气装置的气密性检查比较熟悉,而对改进的实验装置或者新情境下的实验装置的气密性检查往往不能正确地作答。如图1所示实验装置的气密性检查,初衷是把该题作为课堂练习,组织学生讨论,以促进学生对装置气密性检查知识的理解,可是在实际教学中,学生对该题的讨论进程及结果,大大出乎笔者的预料。

      实验装置气密性检查的原理是:根据气体状态方程PV=nRT。当温度改变时会引起实验装置内气体的压强或气体体积的改变。因此,我们可以通过改变实验装置内气体的温度,根据有无引起实验装置内的气体压强或气体体积的改变(如产生液体倒吸或气泡等)来判断实验装置的气密性,这就是我们最常用的气密性检查的方法。同时,我们也可以在温度不变的情况下,改变装置内气体的压强或气体体积(如向内充气或抽气)引起装置内的气体体积或气体压强的改变来加以判断。

      

      图1

      学生根据上述原理,对此装置的气密性检查,进行了激烈的讨论,笔者一边记录着他们的观点,一边引起他们相互质疑、相互辩论。经过一场激烈的思维交锋,学生分析、归纳出如下几种气密性检查的方法:

      方法1 将导管末端插入水中,用手捂住烧瓶,导管口能产生气泡,松手后,导管末端能倒吸产生一段水柱,则证明装置不漏气(同理,将导管末端插入水中,将烧瓶浸入冰水中,导管末端能倒吸产生一段水柱,待恢复至室温,导管液柱下降至与原液面相平,则证明装置不漏气)。

      方法2 采用生物学中检测呼吸作用原理,将导管a处充满有色液柱,并标出此时位置,关闭b, c,将烧瓶浸入冰水中,水柱右移,待恢复室温,水柱回到原来位置,则证明装置不漏气(同理,用酒精灯加热烧瓶,水柱左移,待恢复室温,水柱回到原处,则证明装置不漏气)。

      方法3 向烧瓶中加水浸没导管口的末端,然后在支管口处向内充气,使导管末端上升一段水柱,再关闭活塞,水柱不下降,则证明装置不漏气 (同理,向烧瓶中加水浸没导管口的末端,然后在支管口处向外抽气,导管内液面下降,再关闭活塞,导管内液面不再回升,则证明装置不漏气)。

      方法4 把整个装置放在水中(全部淹没), b、c关闭,往a中充气,再关闭a,看装置表面是否有气泡冒出。

      这个案例给笔者留下深深的思考:

      1.教学理念决定教学行为

      这堂课的指导思想来自于新课程所提倡的“面向全体学生,提高化学科学素养,提倡探究性学习”的理念。这堂课教学设计时,就紧紧围绕提高学生的科学探究能力这一核心目标,在教学过程中始终注意到面向全体学生,有意识地引导学生主动参与探讨,乐于探究问题,鼓励学生在学习中作大胆的猜想,对一个问题作多种推测,使学生在思考问题中找到解决问题的办法,培养学生在解决问题中获得新知识、交流与合作的能力。可以说,正是在新课程理念的指导下,才有了这次成功的尝试,才使这堂课有了意想不到的收获。

      2.学生在学习方面是有巨大潜能的

      通过这堂课的教学实践活动,进一步深刻认识到,教师只要运用科学的教学方法,给学生创造展示自我的机会,鼓励学生对问题进行讨论甚至争论,就能让学生的潜能在思维碰撞的过程中产生智慧的火花。学生的潜能一旦被激发出来,产生的效果是教师课前无法料到的。从这堂课看,学生的讨论充实了教学内容,大大完善了教参上的答案,打破了编书者、执教者的定式思维。

      3.学生是教师宝贵的学习资源

      在教学设计或教学过程中,教师不仅要有引领学生学习的意识,也应该有向学生学习的意识。也许学生的专业知识不如教师,但学生那里确实有许多值得教师学习的东西,特别不能低估学生的群体效应。如本节课学生的讨论、争论,他们互相启发,提出了许多有见地的见解,弥补了参考书和教师备课中的不足,让教师从中受到许多启发、课堂上学生思维活跃,敢想敢说的特点,也给教师留下深刻的印象,我们确实体会到了“教学相长”。

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