基于smart软件探究紫包菜*

叶哲凯

（南京市建邺初级中学江苏南京210017）

基于smart软件探究紫包菜*

叶哲凯

（南京市建邺初级中学江苏南京210017）

本案例的探究内容来源于2008年南京的一道中考题，作者将与本案例内容有关的知识串联起来，按新课标的要求呈现给学生，注重激发学生学习化学的好奇心，引导学生体验科学探究的过程，培养学生的科学思维，培养学生的实践能力；并将所学的知识点连成线，线连成面，提高复习效率，强化复习效果，同时探究了复习课的新方法——实验探究复习法。

自主学习；质疑释疑；合作探究；学业评价

一、课前准备

1.教学目标：

（一）知识与技能

（1）在生活中发现问题，设计紫包菜汁液可以做酸碱指示剂的实验方案并完成实验。

（2）通过实验发现问题，分析推断紫包菜汁液也可以指示碱性的强弱。

（二）过程与方法

认识科学探究的基本过程，能进行简单探究活动，初步学会用比较、分类的方法，对信息进行加工。

（三）情感态度价值观

保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲望，发展学习化学的兴趣。

2.教学重点

（1）能从学做紫包菜的日常现象中，独立地或经过启发发现一些有探究价值的问题，能比较清楚地表述所发现的问题。

（2）对问题可能的答案作出猜想并设计实验。

3.教学难点：

氢离子使紫包菜汁液变红色。

4.设计导学案

图1

二、教学过程

环节1：创设情境。在生活中发现问题：紫包菜汁液可以做酸碱指示剂？

“哪些同学吃过紫包菜？”举手学生很多，“哪些同学亲自做过紫包菜？”举手的人数骤减为零。我们先和翟同学一起跟妈妈学炒菜，在互动式电子白板上播放视频录像。现象：加完醋以后紫包菜变红了。

创设真实而有意义的学习情境，能够激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解和运用所学化学知识解释身边的现象。

接着引导学生提出有探究价值的问题，起初学生们只是提出表象性的问题：“紫包菜汁液为什么遇到醋变成红色？”、“什么使它变色？”及时向学生交代学法：用分类的思维方法进行思考，“醋是哪类物质？”学生再一次提出问题：“酸类物质会使紫包菜变成红色吗？”教师强化并延伸学生的提法：“与酸类物质对应的物质是什么？”学生跳跃式提出问题：“紫包菜可以做酸碱指示剂吗？”

经过教师的启发，学生能提出有探究价值的问题，并掌握了分类思考的学习方法。

环节2：自主学习。设计实验证明紫包菜汁液可以做酸碱指示剂。

选择实验中所需的仪器和药品，是由小组同学的讨论后选派代表在互动式电子白板上通过拖拉完成。再通过克隆技术进行补充和修改。学生们在愉悦的氛围中完成了实验方案的设计。

学生依据方案做实验：

（1）实验过程

（2）实验现象

表1 紫包菜汁液做酸碱指示剂

（3）实验结论：紫包菜汁液可以做酸碱指示剂。

环节3：合作探究。利用smart突破难点:用微观过程解释宏观现象。

食醋和盐酸都使紫包菜汁液变红色，是哪种微粒使它变红色？对于学生看不到的微观世界，只凭借教师的描述，学生就会天马行空的想象，因此，氢离子使紫包菜汁液变红色，是本节课的难点，而设计微观离子会使学生更直观地突破了这个难点。

图2

利用smart提供的资源制作了盐酸中的三种微粒：氢离子、氯离子、水分子；醋酸溶液中的三种微粒：氢离子、醋酸根离子、水分子。通过互动式电子白板展示给学生，它们有哪些相同的微粒?让学生把它们拖拉出来，学生们会一目了然，有利于教师掌控方向。

对于相同的微粒：氢离子和水分子，是哪种微粒使紫包菜汁液变色？是否通过再做实验：把蒸馏水滴入紫包菜汁液中，观察现象再得出结论呢？让学生们回忆制作紫包菜汁液的过程。

通过分析得出了结论：氢离子使紫包菜汁液变红色。

环节4:用紫包菜汁液检验身边的物质,制造矛盾，再探究。

食盐、纯碱、肥皂水是学生在日常生活中常见的物质，设计实验：用紫包菜汁液检测它们溶液酸碱性，是学生非常开心的事。

实验现象：

表2 检验三种物质水溶液的性质

实验结论：食盐水显中性；纯碱溶液显碱性。

现象质疑：肥皂水使紫包菜汁液呈现蓝色。

学生对蓝色现象和已存在的信息产生矛盾，提出质疑。

环节5:质疑释疑:肥皂水酸碱性。

对问题可能的答案做出猜想并设计实验是本节课的重点。

当出现矛盾的时候，教师及时交待学法：用科学思维的方法进行思考：猜想！

猜想：肥皂水显碱性。（学生提出）

判断的依据？

教师在提出“判断的依据”的时候，教室里鸦雀无声，教师提供信息：可以根据化学变化前后元素守恒、电荷守恒……物质的结构决定性质、性质决定用途、物质的制取……多角度进行猜想。

教室里仍然静悄悄，教师再提示：肥皂水日常的用途？肥皂主要由什么制取的？学生被点醒。

如何证明肥皂水显碱性？学生很容易将已掌握的知识迁移过来，用酚酞指示剂证明，为了控制变量，教师及时交代学法：运用对比实验法，将酚酞指示剂分别滴在已知的碱性溶液——纯碱溶液中和待测的肥皂水中，观察现象是否相同？

为了检查学生是否掌握了设计实验的科学方法，再提出问题：肥皂水还可能显什么性？如何证明？教师做到及时反馈和纠正。

学生实验:

实验现象：

表3 检验肥皂水显碱性

实验结论：肥皂水显碱性。

环节6：比较肥皂水、纯碱溶液的碱性强弱。

教师引导学生质疑：纯碱溶液、肥皂水都显碱性，但在紫包菜汁液中，颜色为什么不同？进一步让学生运用对比的方法思考，猜想两种溶液可能在哪里不同？如何证明？

学生很快猜出可能是碱性强弱不同，并把已学过的知识迁移过来，用pH试纸证明。

实验现象：

表4 测试肥皂水和纯碱溶液的碱性强弱

实验结论：两种溶液的碱性强弱不同，纯碱溶液碱性强于肥皂水的碱性。

环节6：总结紫包菜汁液的作用

运用互动式电子白板中的聚光灯将两个现象聚交在一起。

表5 紫包菜汁液做酸碱指示剂

表6 检验两种物质水溶液的性质

通过观察、整合引导学生得出实验结论：紫包菜不仅可以做酸碱指示剂，也可以指示碱性的强弱。

向学生展示资料：

表7 pH值和紫甘蓝汁液显示颜色的关系表

让学生体验到实践与理论的相统一的关系。

三、拓展延伸

1.设计实验，学生互评

评价学生是否理解科学探究，不应只看结果，更要关注科学探究能力的形成和持续探究的情感和方法。

学生已掌握了“在酸性溶液中，是氢离子使紫包菜汁液变红色”，此时，让学生设计：“在碱性溶液中，是氢氧根离子使紫包菜汁液变色”通过小组交流讨论，学生把实验方案书写在交互式电子白板上，汇报给同学们，大家进行评价。

评价标准：

5分：目的明确，设计方案正确，操作简单，交流反思具有广度和深度。

4分:目的明确，设计方案正确，操作较复杂，交流反思具有独特性。

3分：目的明确，设计方案基本正确，操作不可行，交流反思没有新意。

在学生感知、理解教学内容的基础上，紧扣教学目标设计实验题，及时进行巩固练习。题目具有一定典型性和代表性，举一反三，触类旁通，让学生交流，对练习中暴露出来的问题及时进行补偿性教学。

二、重视每一位学生情感的发展

为每一位学生提供平等的机会，使他们都能具备必要的化学基础知识。

在探究食盐溶液、纯碱溶液、肥皂水使紫包菜汁液变色的实验中,水的作用是什么时,设计了一道组合题：翟伟的妈妈过生日，妈妈喜欢紫色的花，他用紫包菜汁液染成的蓝紫色的干花送给妈妈，有三条路可以回家，他选择哪一条路呢？

图3

图4

将全班学生的照片放在Smart-random chooser软件上，教师随意点击出照片，这位学生就通过拖拉回答问题。这种互动不仅表现在学生、教师、白板之间的有形的、有声的互动，更主要的是体现在教师和学生之间无形的心灵的互动。

图5

四、课后反思法

教无定法，贵在得法。学生在协作和探究的环境中使用信息技术、探究身边的物质，会乐此不疲。学生们体验新的发现，会感悟到学习的真谛。这也符合陶行知的“生活教育理论”的核心。教师积极使用信息技术帮助学生提高学习效率、获取新的信息、分享学生们的快乐！

1008-0546（2017）09-0084-03

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2017.09.028

*本文系江苏省教育科学“十三五”规划重点课题“基于学科核心素养培养的化学课堂教学实践研究”（课题编号：E-b/2016/19）阶段性成果之一。