初中化学实验教学中预设和生成的和谐统一

初中化学实验教学中预设和生成的和谐统一

甘肃省平凉市第七中学 刘振中

【案例背景】

人教版九年级化学下册第十单元课题2《酸和碱的中和反应》课时，[实验10-8]在烧杯中加入约5ml氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。再用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断的搅拌溶液，至溶液颜色恰好变成无色为止。如下图所示：

5mL氢氧化钠溶液

酚酞溶液

稀盐酸

该实验的操作过程，主要是借助酚酞试液的变色情况来证明中和反应的发生。 实验过程后，突然有位同学提问“老师，溶液红色逐渐消失，是不是稀盐酸与酚酞发生了反应？”，紧接着又有位同学提问“老师，不用酚酞试液能证明反应的发生吗？”，第三位同学又问“老师，能用紫色石蕊试液代替酚酞试液吗？”。几位同学的问题都远远超出了我的课前预设，课堂出现了新的教学情境。 【问题研究】

对学生所提出的问题，我并没有一带而过，而是开始琢磨用提问和实验验证的方法，逐步地引导学生思考、设计实验、解决这些疑惑。

对于问题1：如何说明是稀盐酸和氢氧化钠溶液反应了，而不是稀盐酸和酚酞溶液反应了？我提出这样的问题：“请同学们回顾：用指示剂判断溶液的酸碱性时，是指示剂变色还是酸碱溶液变色？”。

对于问题2：不用酚酞能否证明中和反应的发生？我又提出这样的问题：“请同学们想想：中和反应的产物中有哪些物质，这些物质在生成的过程中是否有明显的实验现象？”。

对于问题3：能否用紫色石蕊溶液代替酚酞证明中和反应的发生？我抛出了这样的问题：“请同学们回忆酚酞和石蕊这两种试液从遇到碱性、中性、酸性溶液后，试液的颜色是如何变化的？颜色之间界限是否明显？”。 【实验设计与实施】

结合老师的课堂追问，同学们对以上的问题分组展开激烈的讨论，最终设计出以下对比验证实验，分三组进行演示：

实验1：向氢氧化钠溶液和稀盐酸完全中和后的无色溶液中，再加入少量氢氧化钠溶液，观察现象。

实验2：在烧杯中加入5ml氢氧化钠溶液，用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，观察现象。

实验3：在烧杯中加入5ml氢氧化钠溶液，滴入几滴紫色石蕊，再用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，观察现象。 【学生交流与归纳】

实验1：溶液又变回为红色。证明酚酞并没有与稀盐酸反应，仅仅起到“裁判”的作用。

实验2：没有明显现象。证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应时，若不加指示剂，则现象不明显，不能验证中和反应的发生。

实验3：溶液颜色变化为蓝色→紫色→红色，颜色改变的界限不明显，不便于确定中和的程度。说明借用紫色石蕊试液代替酚酞试液不能很好地判断中和反应的发生。 【实验的外延】

问题1：“是否所有的中和反应都需借助酸碱指示剂才能判断反应的发生和恰好完全反应？”。

问题2：“中和反应发生后，溶液中的成分该如何确定？溶液显碱性、中性、酸性时对应溶液中的溶质分别是什么？”。

问题分析：教材[实验10-8]，只能让学生知道酸与碱能发生反应，且最好借助指示剂酚酞的“裁判”作用。但淡化了不加指示剂时所引起的实验结果分析和完全反应后溶液成分的确定。

问题1对策：设计验证实验4——向蓝色氢氧化铜沉淀或红褐色的氢氧化铁沉淀的试管中逐滴加入稀盐酸，观察实验现象。（保留上节课氢氧化钠溶液性质验证实验中的有色沉淀用于本节课的实验。）

问题2对策：结合验证实验4，在老师的指导下，同学们按照三种情况讨论、分析烧杯中的物质（即剩余物和生成物）。（1）滴加稀盐酸使沉淀有剩余；（2）滴加稀盐酸至沉淀刚好溶解；（3）沉淀溶解后继续滴加稀盐酸。以同样的方法分析氢氧化钠溶液（加了酚酞）与稀盐酸的反应。

结论：学生通过对比观察，根据氢氧化铜沉淀逐渐溶解，能判断出氢氧化铜与盐酸发生了反应。该反应中不需要借助指示剂酚酞做“裁判”作用。因此并不是所有的中和反应都需借助酸碱指示剂才能判断反应的发生和恰好完全反应。

拓展：根据对问题2对策的处理，让学生思考在氢氧化钠溶液与稀盐酸反应中，忘了没有加指示剂酚酞时，如何验证反应中物质的成分（即溶液的酸碱性）。可引入中考探究题的PH图像分析，如下图所示，判断a、b、c三点的物质成分。

pH a b c 7 综合同学们的实验和推理结果，最后他们很容易得出结论：对于酸与碱溶液反应0 N溶液/g

时必须借助指示剂酚酞；对于酸与有色沉淀碱反应时不需要借助指示剂；通过有色沉淀碱和酸反应的实例，结合中考真题PH图像，有力探究了中和反应后，溶液中的成分该如何确定？溶液显碱性、中性、酸性时对应溶液中的溶质分别是什么？ 【实验的改进】

针对本节课堂上的突发状况和处理对策，我在课后作了认真地反思和小结。对处理课本中的[实验10-8]时，可采取分组演示对比验证实验：有指示剂酚酞、无指示剂酚酞、指示剂改用石蕊、有色沉淀碱与稀盐酸反应四组更加合理的实验方案突破中和反应的课堂教学难点。通过对比实验有力体现了酚酞的“裁判”作用和稀盐酸逐滴加入的重要性。同时让学生更好地掌握了对中和反应后物质成分分析的方法，也突破了中考重点。

【课堂预设与生成的反思】

这堂课因学生的偶然几问而变得生动活泼起来，促使我对课堂预设做了进一步的完善，同时对课堂教学进行了认真的反思和总结:

一、直面预设意外事件，开发动态生成资源

课堂教学是千变万化的，再好的预设也不可能预见课堂上出现的所有情况。在具体实施教学时，课堂经常会被学生的一些意想不到的质疑、反驳、争论所打断。这些“意外”或许会打乱教学的节奏，但许多不曾预约的精彩也会不期而至，从而使学生在不断的生成过程中得以发展。尤其是在化学实验课上，影响化学“实验的因素是多元的，除了常有的“异常现象”、稍纵即逝的“短暂现象”等出现，有些演示实验在课堂上意外地失败或引起学生的质疑。老师可以把这种质疑看作一种生成，并加以正确引导。如在该案例中，教师直面实验质疑，学会倾听，并在倾听过程中发现他们困惑的焦点、理解的偏差、观点的创意。把实验的质疑当作一种教学资源，既培养了学生尊重客观事实的态度，又提高了学生探究问题，设计实验的能力，体现了教学中，教学与学生共同成长的新理念。

因此，教学需要预设，但预设不是教学的全部，教学更需要生成，教学的生命力与真正价值在于预设下的生成。正如著名教育家叶澜教授在《重建课堂教学过程观》一文中指出的：“要把教学内容过程看作是师生为实现教学任务和目的，围绕教学内容，共同参与，通过对话、沟通和合作活动，产生交互影响，以动态生成的方式推进教学活动的过程。”

二、师生共同探究，合理使用生成教育资源

学生是生命体不是知识的容器，让他们带着自己的经验、知识、思考、灵感、兴致参与课堂教学，从而使课堂教学呈现出丰富性、复杂性和多变性。这就要求教师对教材的把握绝不能仅仅只局限于课文的本身和教参的提示，教师需要有自己对文本的独立阅读见解，发挥教师的引领作用。像本节课实验设计中，指示剂酚酞“裁判”作用的难点突破，通过学生的思维互补、集思广益，集中解决实验中将会出现的新问题，使实验设计得更加完善，实验更加成功。在通透后按学生的发问和创新重新组织课堂，不仅按期完成了教学目标，更收到理想的效果。

因此，从课本知识联系生活中同类现象指导学生设计实验方案，也是开发生成性教育资源的一个方向。在新课程理念下，化学教学的激趣功能应由激发学生积极地接受学习转变为主动地探究学习，由会学知识到求异创新。同时，现在中考对学生设计实验能力要求大大提高。学生从实验的探究过程中获取了知识，体验了实事求是的科学态度和一丝不苟的科学精神。实验设计教学的实施，能激励学生学习的兴趣。在发展学生求异和发散思维，创造思维等方面都是有益的，而且通过实验设计确能提高学生解决简单化学问题的能力。

三、善于整合课堂教学资源，使预设与生成和谐统一

生成性教育资源无处不在，一个富有经验的化学教师在教学时总是心中有案，教中无案，将有形的预设于无形的、动态的教学中，真正融入于互动的课堂中，随时把握课堂教学中闪动的亮点，把握促使课堂动态生成的切入点，促进学生在更大的空间里进行个性化的思考和探索。这就要求教师时刻关注并及时捕捉课堂上师生、生生互动中产生的有探究价值的新信息、新问题，并能在亮点处引领，在冷场处引领，在迷茫处引领，在错误处引领，把师生互动和探索引向纵深，使课堂再产生新的思维碰撞和交锋，从而再有所发现，有所拓展，有所创新，促进教学的不断生成和发展。正如该案例中，老师要梳理学生质疑，并启发学生分析存在的问题，设计实验探究，归纳知识，使课堂变得严谨而周密，环环相扣。

在新课程理念下，化学课堂教学应是预设与生成的和谐统一。因此，教师需要关注课堂的“突发事件”，挖掘课堂中学生的动态生成，即时发挥，创造条件促使学生向提高科学素养的方向转化，使课堂教学的有效性在不断变化地过程中逐步形成。将学生学习的积极性、主动性完全调动起来，课堂本身远远大于教师的预设，收到事半功倍的效果。由此我想，如果能把课堂变成师生共同探讨问题的主阵地，那肯定是一种成功的教学。