在高中有机化学实验教学中培养学生的问题意识
2016-03-02唐莉娟福建省漳州市漳州一中
唐莉娟(福建省漳州市漳州一中)
在高中有机化学实验教学中培养学生的问题意识
唐莉娟
(福建省漳州市漳州一中)
为了实现高中化学新课程目标,开发学生的创新思维能力,教师应在实际教学中加强对学生问题意识的培养。在高中有机化学实验教学中,通过问题意识的培养不仅提高了授课效率,增强了学生实验、分析和归纳问题的能力,而且提高了学生的探究能力、想象力和创造性思维能力。
有机化学;实验;问题意识
在实际教学中,教师往往注重课本知识的传授和分析解决问题能力的培养,而忽视了学生问题意识的培养,导致学生的创新思维能力的开发受到了不同程度的限制。在实验中,学生可以根据结构自己大胆假设物质的性质,通过观察实验的现象,验证自己的结论是否正确,实验验证后再发现新的问题,继续探究并分析原因,从而得出新的结论,达到培养学生实验、分析和归纳问题的能力。
一、浓厚氛围,激发热情,培养学生的提问习惯
教师在教学中要合理地创设探究情境,营造探究的氛围,引导学生积极参与有关问题的讨论,培养学生善于发现问题、提出疑问、分析和解决问题的能力。
例如,在有机化学中,卤代烃中卤素原子的检验以及与NaOH在不同溶剂中的反应类型的探究一直是有机化学实验中重点考查的内容。当我提出卤代烃中卤原子的检验方法这一疑问时,有的学生马上就回答加入AgNO3溶液看是否有沉淀生成。在滴入AgNO3溶液后看到并无沉淀生成,学生思考并很快自己得出解释:卤代烃中虽然含有卤素原子,但是C-X键很稳定,加热不会断裂,在水溶液中也不电离。按照课本上的实验操作做完卤代烃在NaOH水溶液中的水解反应和在醇溶液中的消去反应后,部分学生认为此时在反应之后的溶液中加入AgNO3溶液,一定可以看到预期的沉淀,但是按此法操作后却看到黑色的沉淀,学生感到很蹊跷,陷入了思考:是哪里出了问题呢?有的学生想明白是过量的NaOH与AgNO3反应后,很快就提出:怎么克服这个问题呢?经过讨论得出,为了中和过量的NaOH,要向反应后的混合液中加入过量的稀硝酸。这样师生共同探讨出了检验卤代烃中卤原子的完整实验方案。
二、精心设计,加强引导,设置学生的提问层次
在化学教学实践中,对于那些具有一定深度的内容,教师在培养学生的问题意识时,应尽可能地做到有层次、有梯度,让学生在一组问题中进行深入思考,从而深刻理解有关知识,形成系统的知识结构。
例如,在苯酚的教学过程中,我首先让学生从已学过的乙醇的性质出发,大胆假设苯酚的性质。苯酚和乙醇都含有相同的官能团——羟基,乙醇是非电解质,不能与氢氧化钠反应。学生通过讨论,出现三种假设:①苯酚和乙醇一样,水溶液呈中性。②苯酚羟基中的O-H键电离出H+。③苯酚电离出OH-。学生给出了很多实验方案:①用石蕊试液检验酸碱性。②用pH试纸检验pH值。③在两份浑浊的苯酚悬浊液中分别逐滴加入氢氧化钠溶液和盐酸。解决这一问题后,学生很自然地会进一步考虑:苯酚酸性强弱如何?与碳酸相比呢?我要求学生设计实验方案,学生在讨论交流后进行了实验探究:将苯酚钠澄清液分为两份,一份滴加稀盐酸,另一份通入二氧化碳气体。实验做完后,我们又回到了开始提出的问题,同样是含有羟基,乙醇分子的羟基难电离,无酸性,而苯酚分子里的羟基可电离出H+,呈弱酸性。于是我因势利导,解释了苯环对-OH的影响类似于甲苯中苯环对甲基的影响,使O-H键在水分子作用下更易断开,电离出H+,使苯酚显酸性。
三、有的放矢,兼顾效率,把住学生的提问方向
学生提出问题必然会受到知识基础和经验的限制。在学生想说而不能表达,想问而不知道怎么问的时候,教师就需要用一定的问题来引导学生提出问题。课堂教学千变万化,再好的预设也不可能预见课堂上可能出现的所有情况。课堂上出现了意料之外的情况,为避免学生提出的问题偏离大纲要求的轨道,我们还应巧妙拨回,把握学生提问方向。例如,在乙醇的催化氧化实验中,先将红色的铜丝在酒精灯上加热变成黑色,黑色的铜丝插入乙醇溶液中重新变为红色。但学生在实验过程中发现,铜丝在酒精灯上灼烧时,部分铜丝为红色,部分铜丝为黑色,学生感到很惊奇。经观察发现,外焰部分的铜丝是黑色,内焰部分的铜丝是红色。学生讨论后得出的结论是:酒精灯的内焰中有大量的乙醇蒸汽,遇到了黑色的氧化铜,氧化铜被还原成了铜。我马上提出:可以设计一个更完整、更准确的研究乙醇催化氧化的实验并验证产物吗?经过你一言我一语的讨论后,学生给出了这样的实验流程:固体KMnO4加热产生氧气,将氧气通入水浴加热的乙醇中,将乙醇蒸汽带到装有加热的Cu丝的大试管中,大试管后放置无水硫酸铜检验产物H2O,再将气体产物通入新制Cu(OH)2悬浊液中。
总之,化学是一门以实验为基础的自然科学,高中化学老师在开展有机化学教学中应加强实验教学,并在实验教学中着重培养学生化学实验的问题意识。
·编辑 薛直艳