关于网络互动平台化学实验教学实例探索研究

周海云

【摘 要】清华同方新课程教学创新实践平台是基于web的网络互动教学平台，它在化学实验教学中的运用具体体现在实验前创设情境，提出问题；实验中实验探究，互动讨论；实验后自我评价，认真反思，因此，

【关键词】化学；实验；模式

一、理论依据

清华同方新课程创新实践平台为建构主义学习理论的实现提供了有力的技术基础，建构主义的学习观为我们创建基于网络互动教学平台的教学模式提供了一个全新的角度和视野。基于网络互动教学平台的教学模式应侧重于培养学生的创造性思维，培养学生自主、协作学习的能力，提高学习者的信息素养。经过笔者的不断探索，归纳出基于网络互动教学平台的化学实验教学模式（见图1），即情境问题——探究讨论——评价反思，并在实践中渐趋完善。

图1 基于清华同方新课程教学创新实践

平台的化学实验教学模式示意图

二、实施步骤

实验前，教师通过研究课程标准、分析教材、分析学生制定教学目标，并在平台中上傳制作好的教学资源，如网络学案、教学课件和课外学习资源，以便学生课前登录平台进行预习，并完成预习作业。

实验中，教师根据教学内容和学生生活实际，创设情境，激发兴趣，教师、学生提出与学习主题密切相关的问题。学生登录平台，并在教师的指导、启发、帮助、监控下，运用网络学案（见图略）教学课件和实验器具，进行自主学习，分组实验。

三、课例评析

（一）实验课题

苏教版《实验化学》课题1 紫菜中碘元素的分离及检验。

把紫菜样品中含有的碘元素分离出来，转化为单质并进行检验。

（二）教学目标

1.了解分离、检验紫菜中含有的碘元素的实验方法，掌握灼烧、溶解、过滤、萃取等基本操作方法。

2.通过实验方案设计，分组实验后的自我评价，帮助学生了解和掌握科学探究的学习方法，培养学生学会分析、比较、综合、概括的能力。

（三）实验样品、试剂与仪器

样品：紫菜、

试剂：3mol/LH2SO4溶液、碘化钾溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液（沸水配制）蒸馏水

仪器：烧杯、试管、坩埚、坩埚钳、铁架台、三角架、泥三角、玻璃棒、酒精喷灯、滤纸、托盘天平、漏斗、火柴、剪刀

（四）教学程序

【课前准备】组织学生上网搜集有关紫菜的资料，收集紫菜样品。

【情境问题】

1.创设情境：播放介绍碘的影片。碘参与人体甲状腺素的合成，能够调节新陈代谢，是人体生长发育不可缺少的微量元素。碘在海水中含量甚微，但在紫菜、海带等某些海洋植物中含量较为丰富。碘也是一种重要的工业和医药的原料。

提出问题：通过课外的了解，你知道碘单质有什么特性？哪些食物中含有碘？（在互动讨论模块中显示，同时鼓励学生提出问题。）

2.学生通过讨论和回答：

（1）碘水能与淀粉溶液作用显蓝色。

（2）加碘盐和海带、紫菜等物质都含碘。紫菜是一种大形红藻，属低等植物、海藻类蔬菜。呈椭圆形扁平状，长约一、二寸，多生长于面朝东、风浪较大的岩礁潮间带。以叶状体作蔬菜食用。主要分布于亚热带及温带的沿海，如我国福建、浙江沿海，紫菜是碘含量较高的食物。

【探究讨论】

1.实验探究紫菜中的碘的存在

（1）提问：紫菜中的碘以什么状态存在？请依据所学的知识，提出假设，并制定实验方案进行验证。（见图略）（在互动讨论模块中显示）

（2）学生在教师指导下，通过讨论交流，提出3个假设：

假设1：紫菜中碘元素是以I2的形式存在。

假设2：紫菜中碘元素是以I-的形式存在。

假设3：紫菜中碘元素是以IO3-的形式存在。

（3）根据假设制定实验方案：

①把紫菜样品剪碎，灼烧成炭黑。加水浸渍，不断搅拌，使可溶物溶解，过滤，得到滤液。取滤液检验。

②在滤液中加入几滴淀粉溶液，呈蓝色，则证明紫菜碘元素以I2存在，则假设1成立。

③在滤液中加入加入几滴3mol/L H2SO4溶液，再加入约1mL质量分数为3%的H2O2溶液后，振荡，再加入几滴淀粉溶液。若溶液呈蓝色，则进一步证明紫菜中碘元素以I-的形式存在，则假设2成立。

④在滤液中加入几滴3mol/L H2SO4溶液，再加入约1ml 1mol/L碘化钾溶液（能将IO3-还原为碘单质），振荡，再加入几滴淀粉溶液。若溶液呈蓝色，则证明紫菜中碘元素以IO3-的形式存在，则假设3成立。

（4）实验步骤：

步骤1 紫菜的处理

取10 g食用紫菜，不要用水洗。将紫菜剪碎，用酒精润湿放入瓷坩埚中，把坩埚于泥三角上。在通风处用酒精灯灼烧盛有紫菜的坩埚，至紫菜完全烧成炭黑色灰后，停止加热，自然冷却。将坩埚内紫菜灰连同坩埚壁上黑色固体物质放至小烧杯中，再加入15-20mL蒸馏水，不断搅拌，煮沸2～3min，过滤，得到浅黄色溶液。

步骤2 验证

取3支小试管。分别加入约2mL上述滤液，并编号为A、B、C。

①向A试管中直接加入几滴淀粉溶液。

现象：溶液颜色无发生变化。

结论：溶液中不存在I2，假设1不成立。

②向B试管中加入加入几滴3mol/L H2SO4溶液，再加入约1mL质量分数为3%的H2O2溶液后，振荡，再加入几滴淀粉溶液。

现象：溶液颜色略有加深，加入淀粉溶液后，溶液立即变成深蓝色。

结论：证明溶液中有I-存在，假设2成立。

③向C试管中加入几滴3mol/L H2SO4溶液，再加入约1ml 1mol/L碘化钾溶液，振荡，再加入几滴淀粉溶液。

现象：溶液颜色无明显变化。

结论：溶液中不存在IO3-，假设3不成立。

（5）实验结论

紫菜中确实存在碘元素，且以I-形式存在。

（6）实验关键

①紫菜不能用水洗，防止I-溶于水而造成损失。

②灼烧紫菜时应使用高温，使其变成灰烬，有利于海带中的I-溶于水中。

③所用的淀粉溶液应当是用沸水配制，其配制方法如下：

取少量可溶性淀粉置于小烧杯中，用少量水调成糊状，然后在不断搅拌下倒入热水中，配成淀粉溶液，冷却后即可使用。若直接将淀粉加入冷水中配得淀粉溶液.则该淀粉溶液不会遇碘变蓝。

2.学生在互动讨论模块中记录实验现象并讨论下列问题（见图略）：

【评价反思】

1.引导学生在互动讨论（见图略）中进行质性评价与反思。

2. 学生在测验反馈模块中填写自我评价量表（见表1、图略）

【参考文献】

[1] 清华同方新课程教学创新实践平台使用手册[DB/OL].

[2]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书 实验化学[M].南京：江苏教育出版社。