两节“奇妙的CO2”观摩课的比对

摘要：文章通过两种不同形式的实验探究公开课的教学目标、教学过程、课堂评价、课后检测等方面的对比，探讨了基础学生实验课与课堂演示实验课对提高学生实验探究能力的不同作用。

关键词：基础学生实验课；讲授式演示实验课； 教学目标； 教学过程； 课堂检测； 对比； 思考

文章编号：1008-0546（2013）06-0032-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

一、教学背景

教育部制定的义务教育《化学课程标准》（2011年版）在课程内容中第一次将“完成基础的学生实验”以二级主题的形式明确列出。上海教育出版社最新修订的2012年义务教育教科书中也将《化学课程标准》中提出的八个“基础学生实验”明确写进教科书。这对规范和引导初中化学教学，提升教师对课程标准的执行能力，具有更强的现实指导性。如何精心设计和组织化学实验探究活动，处理好“基础学生实验”和课堂演示实验的关系是摆在广大初三化学教师面前的“新课题”。

2012年10月9日苏州市教育科学研究院在高新区浒墅关中学举办了一次“区域联动”教研活动，分别以沪教版第2章第2节“奇妙的二氧化碳”中有关“二氧化碳的制备和利用”单元和以“基础实验2二氧化碳的制取与性质”为题，开设不同课型的公开观摩课。前者是以讲授式为主的课堂演示实验探究课，由区中心某初中校教师执教；后者是基于新修订的教材开设的“基础学生实验”探究课，由区偏远某初中校教师执教。

二、教学目标对比

笔者关注他们围绕教学目标的实施过程后发现：由于第一位教师比较注重知识与技能目标的落实，他采用的是演示实验的方法，教师操作、学生观察，学生没有动手实验。而第二位教师在“基础学生实验”课上，让学生动手、小组合作交流，学生体验了实验成功的喜悦以及某些实验操作失败的困惑。

三、教学过程对比

1. 讲授式课型

[教学环节1]新课导入：“它是空气家族的成员；它是清液变浑的主谋；它是石蕊变色的推手”，它是谁？

[教学环节2]思路引导：实验室制取气体的研究思路。

（1）提问：我们曾研究过实验室制取氧气的方法，大家结合所学知识，谈一谈实验室制取气体应该考虑哪些主要内容呢？ 学生讨论，回答。

（2）教师总结

[教学环节3]探究活动1：实验室制备二氧化碳的反应原理。

（1）对比探究：碳酸钙粉末、块状石灰石分别与稀盐酸、稀硫酸产生气泡速率快慢。

教学方法：教师演示实验，引导学生观察并进行对比分析。

（2）揭示原理：说明固体反应物形态和不同酸液对同样固体反应的影响。

[教学环节4]探究活动2：实验室制取二氧化碳的装置。

（1）实验室制备氧气的发生装置回顾，揭示气体发生装置所需仪器的因素。

（2）在制备二氧化碳的发生装置中，对比使用长颈漏斗和分液漏斗的操作区别。

[教学环节5]探究活动3：二氧化碳气体的检验和验满，通过对比操作和现象的不同，理清两者的区别。

教学方法：教师演示实验，将二氧化碳通入澄清石灰水中；用点燃的木条移近盛放二氧化碳气体的集气瓶口。

[教学环节6]探究活动4：实验室制取二氧化碳气体。

（1）讨论：实验室制取二氧化碳气体的主要步骤。

（2）教师演示实验：用向上排空气法和排水法各收集一瓶二氧化碳气体。

（3）师生分析实验结论：排水法比排空气法收集二氧化碳快，且前者无需验满。

[教学环节7]教师演示实验：二氧化碳的性质，引导学生观察现象。

（1）将二氧化碳通入滴有石蕊试液的蒸馏水中，并再加热至沸。

（2）将盛放二氧化碳气体的集气瓶倾斜，缓缓倒入阶梯式燃着的2支蜡烛的烧杯中。

[教学环节8]二氧化碳的用途。

结语：“它能扑灭熊熊烈火；它能制造碳酸饮料；它能升天化云为雨。它又是谁？”

某教授级高级教师点评：本节课在设计上做到了三个突显：教学过程的流畅性、教学理念的先进性、课堂首尾的呼应性。教学思路清晰，内在连接紧密，过渡自然，讲究认识问题的过程性，彰显了对比探究的学科思想。三个建议：要处理好课堂预设和生成的关系、处理好演示实验和学生实验的关系、加强教学基本功的训练。问题的预设要精准、课堂生成的捕捉要敏锐，演示实验中也要注意学生的适度参与，教师演示实验操作的规范。

2. 基础学生实验课型

[教学环节1]课前预习学案

比较实验室制取氧气和二氧化碳的异同点。

[教学环节2]基础学生实验

教学方法：教师课前将学生分成四个大组，两个组采用排水集气法，另两个组用向上排空气法。课上，教师将实验分为三个阶段（每一阶段由教师先讲解操作要领，学生再动手操作，避免盲目实验）：

第一阶段

教师指导：连接仪器、检查装置的气密性、量取和添加药品三个实验基本操作的注意事项。学生完成操作步骤①连接仪器、②检查装置的气密性和③加药品。

第二阶段

教师指导：排水法收集和向上排空气法收集气体以及验满的操作要领；请每一组学生向长颈漏斗中加入盐酸的一刹那，即按下秒表记录排水法或排空气法收集第一瓶二氧化碳的时间，然后再收集满第二瓶二氧化碳。强调排水法收集的同学收集满两瓶二氧化碳后要把弯管换成直玻璃管，紧接着立即进行二氧化碳的性质实验。学生完成操作步骤④收集、⑤二氧化碳的检验和⑥二氧化碳气体与紫色石蕊试液的性质实验。

第三阶段

教师指导：排水法第1组和向上排空气法第1组的同学用收集到的第一瓶二氧化碳分别倾入“燃着的2支阶梯蜡烛”烧杯内。排水法第2组和向上排空气法第2组的同学用收集到的第二瓶二氧化碳做“蜡烛熄灭”实验。学生完成操作步骤⑦将指定的一瓶二氧化碳气体慢慢倒入放有2支燃着的阶梯蜡烛的烧杯里。

[教学环节3]交流讨论

（1）学生代表报出收集满第一瓶二氧化碳所需时间，教师填写黑板上事先拟好的表格。

师生讨论：两种方法造成时差的原因。

（2）学生汇报“烛火熄灭”实验的结果：所有第一瓶排空气法收集到的气体都不能使“烛火熄灭”，第二瓶气体使“蜡烛熄灭”的有4组。

师生讨论：排水法收集的两瓶二氧化碳使燃着蜡烛熄灭的成功率有无差别？造成这一差别的原因可能是什么？用排水法和向上排空气法收集二氧化碳各有什么优点？

（3）学生汇报步骤⑤和⑥中的实验现象，并对可能出现的异常现象（澄清石灰水先变浑浊后变澄清；紫色石蕊实验一滴加进试管就变红；或石蕊加热后不变色等）讨论解释。

[教学环节4]教师演示实验

分别随机抽取学生操作台上用排水法和向上排空气法即连续第二次收集满二氧化碳气体的集气瓶，将其同时倒扣在盛放滴有酚酞试液的稀氢氧化钠溶液的水槽里，以比较两种方法收集到的气体的浓度。现象是：在相同时间里，排水法集气瓶里液面几乎接近瓶底，而排空气法集气瓶里的液面仅上升集气瓶高度的一半。

师生总结：用排水法和用向上排空气法均可收集二氧化碳；而且收集相同体积的二氧化碳排水法比排空气法速度快，且前者收集到的二氧化碳气体浓度大。用排水法收集时注意待冒出大量气泡且均匀时再收集（以排开装置中的空气），用排空气法收集时注意验满。

某江苏省特级教师点评：以学生实验为主的《基础学生实验》是教材的新编内容，上好这节课富有挑战性。在这节课上，教师根据学情大胆创新，将以往“放羊式”学生分组实验改为教师指导下的有序进行。教师精心设计了多层次的探究活动，有效组织和实施了科学探究活动。将实验步骤分解为准备阶段、气体制备和收集阶段、性质实验阶段、对比探究阶段，通过对比两种气体收集方法的可行性、速率及浓度，激活了学生的思维，整节课学生的探究热情一次次被激发。实验步骤分解落实使课堂的操控性把握较好，在学生实验中穿插教师的演示实验，教学形式更加丰富。这节课对“基础学生实验”课型的实施起到了很好的示范作用。虽然学校地处偏远但通过教师的钻研及创新让我们感受了“二氧化碳的奇妙”，令人惊喜。不足之处，教师没有注意及时矫正学生操作中出现的偏差，对学生基本实验操作技能的训练强调不够。

四、课后检测对比

依常理推测，精彩的课堂应该是高效的，但是，从学生课堂检测情况来看并非如此。

笔者命制了课后检测试题，测试围绕课堂实验内容，包括了原理、步骤和方法等，难度中等。新区边远校学生学力相对薄弱，两个试教班级学生学力属于该校相对较强的班级。从观摩课学生表现来看确实都比较好，师生关系融洽。但从本次检测的均分来看，两个班级均分都没有及格；且“讲授式课型”班级均分反而高于“基础实验课型”班级的均分。

反思后笔者认为原因有二：

一是学生基础学力较弱。从“书写实验室制备CO2的符号表达式”项目，就可以看出，“讲授式课型”结束能准确书写的学生少于在上周就学习过该实验原理的“基础实验课型”班级。因此对于学力较弱的学生，提高书写符号类正确率要靠多次反复默写、纠错等矫正手段。

二是评价方式单一。目前更多的是采用纸笔测试的方式，较难全面评价 “三维”教学目标的达成度。尽管中考设置有实验操作考查环节，但其评价仅仅是“合格”与“不合格”（其实没有人不合格），又不计入中考总分，所以有些学校对平时的实验教学重视程度仍然不够。这也许是目前我国中学化学教学普遍对实验“学生做”不如“教师做”，“教师做”不如“教师讲题目”的原因之一。

尽管课堂检测不够理想，但课后与同学及教师交流发现，学校在这学期加强实验教学后学生学习兴趣明显提高，学习化学畏难情绪减轻，课下同学交流讨论和咨询教师、独立完成课后作业的人数增加了，教师教学的积极性也大大增强。

五、结语

由于评价方式的单一，化学实验教学的作用在较短时间内似乎难以显现。尽管开展实验教学的困难重重，如在设计、准备和实施实验的过程中要花费教师们大量的时间和精力，但化学实验教学的“隐性”价值不容忽视。因为“化学课程中的实验探究，是学生积极主动地获取化学知识，认识和解决化学问题的重要实践活动”，所以《义务教育化学课程标准（2011版）》新规定的“基础学生实验”对初中实验探究活动地深入开展具有不可限量的作用！

参考文献

[1] 王祖浩主编. 义务教育教科书：化学（九年级上册）[M]. 上海：上海教育出版社，2012

[2] 中华人民共和国教育部制定. 义务教育化学课程标准（2011年版）[S]. 北京：北京师范大学出版社，2011

[3] 刘芳，吴星. 论中学化学学科特色[J]. 化学教学，2012，（6）：6-8

[4] 肖红梅.2011年版义务教育化学课程标准中“教学建议”的特点与启示 [J]. 化学教学，2012，（6）：9-11