一堂别开生面的实验探究课 ----初中化学《金属》一课实录及评析

一堂别开生面的实验探究课 ----初中化学《金属》一课实录及评析 2007-12-10 9:32:43　　《中学化学网》 　 扬州市梅岭中学 /杜稼勤

[摘要]： 以实录的形式记载了沪教版九年级化学《金属》一课中实验探究的出色片段，并从课的切入点、教师的教学艺术等方面进行了评析。 [要害词]： 金属；实验探究；金属的性质；性质的应用 在刚刚结束的扬州市初三化学新课程标准研讨会上，宝应实验初中的张雪标老师给我们带来了一节题为《金属》的实验探究课（所用教材为沪教版九年级实验教科书），与他合作的是我所教的初三（ 1）班全体学生。那天，学生与张老师的默契配合近乎完美，让与会的几百名代表大饱眼福，也让我大为自豪了一番，同时真切地领悟到了探究课的真谛，并深切感受到我的学生的身上潜藏着一股勃发的好奇心和难以猜测的聪明，正等待着我用知识的琼浆去将它唤醒、开发…… 下面让我们再来重新回顾这节课的出色片段，以感受新课程标准给我们带来的清新气息。 上课铃响了，老师学生互相问候，老师作了简短的自我介绍后就开始提出了问题（因为师生原本不熟悉）： 老师：今天这节课我们来熟悉金属。生活中你们都接触到哪些金属？ 学生：铁、铜、铝、金、银 …… 老师：我们的生活生产中都有哪些地方用到金属呢？ 学生 1边环视教室边回答：钥匙、眼睛架、钢笔、电池、电脑、电风扇、电视机架、日光灯吊架、座椅扶手、铝合金窗框。 学生 2补充：还有烧饭炒菜用的锅、电线、人们戴的金银首饰、硬币等。 老师：说得好！说明同学们很善于观察。我们知道，物质的用途由性质决定。金属的用途如此广泛，你们知道是利用了金属的哪些性质吗？ 学生接二连三地站起回答：金属很硬、有光泽、能导电、导热、熔沸点高、耐腐蚀 …… 老师：将学生所提到的性质一一列到黑板上。大家所说的这些都对吗？实践是检验真理的唯一标准。下面请同学们自己验证。 学生实验探究（两人一组）： 内容： 1.鉴别金属（老师课前在水槽中放有长度、粗细均相同的铜、铁、铝各两小截以及其他所需用品）。 2.学生自己设计实验，验证金属的任一个性质。 老师：三种金属鉴别出来了吗？ 学生：红色的是铜，另两根中表面有锈迹的是铁。 老师：好！说明同学们经验很丰富嘛！（其实在课前张老师还真的有点担心学生鉴别不出铁和铝呢。） 老师：通过实验，你们知道金属有哪些性质了吗？ 学生 1：三种金属相比较，铜的密度最大。 老师：何以见得？ 学生 1：我掂量过了。长度和粗细都一样的三种金属中，铜的质量最大。而且物理课本中的数据也表示铜的密度最大。 学生 2：三种金属中，铜的导电性最强。 老师：怎么知道的？ 学生 2：我们将三根金属分别串联到电路里，发现串联铜丝的时候小灯泡最亮。 学生 3：将金属丝打磨后我们发现铜是红色的，另两种是银白色的，说明它们都有金属光泽。 老师：为何打磨后才发现有光泽？ 学生 3：原来被空气中氧气氧化了。 学生 4：铝最软。 老师：怎样感觉到的？ 学生 4：我把几种金属丝弯曲，发现弯曲铝丝的时候用力最小。 学生 5：我还发现金属有很强的导热性。 老师：你怎么发现的呢？说说。 学生 5：我用镊子夹着金属，让其一端在酒精灯火焰中灼烧，再用火柴棒去接触金属的另一端，结果火柴燃烧了。 …… 老师：同学们发现得还真不少，说明你们很不简单呐。

通过学生的发言，老师不断补充完善着黑板上起初列下的金属性质。

老师：实验告诉我们，金属是否都很硬？

学生：不是这样的，铝就很软。

老师：有谁知道，金属能否被砸扁？金属能否被拉伸？

学生不置可否。

老师：想试试吗？

许多学生举手：我来！我来 ……

（ 1）三位学生上讲台用铁锤敲砸铜、铁、铝三根金属，然后通过实物投影展示给大家看，三根金属确实被砸扁。

（ 2）一位学生上讲台与老师配合将一根铜丝拉长。

最后，经过同学们一系列的探究，终于归纳出金属的物理性质：颜色、光泽、软硬、熔点、导电性、导热性、密度、延展性等等。

老师继续引导：刚才你们将金属加热的时候看见了什么？

学生：铜由红变黑，其它两根金属变得暗淡了。

老师：知道这是为什么吗？

学生：它们与氧气反应生成了氧化物了。

老师：是否一定要加热它们才能被氧化？

学生 1：不一定，常温下在空气中它们就能被氧化，刚才我将它们用砂纸打磨后才能看到金属光泽，就是因为原来它们已被氧化的原因。

学生 2补充：铁和铝在常温下就能够被氧化，而铜加热后氧化才明显。

老师：有什么明显现象吗？

学生 2：变黑了。

老师：黑色是什么？

学生：氧化铜。

老师：大家知不知道常温下铁在空气中氧化后生成了什么？

学生 1：四氧化三铁。

学生 2：不对，是三氧化二铁。

老师：四氧化三铁是什么颜色的？

学生：黑色。

老师：常温下铁被氧化后是生成黑色的物质吗？

学生 1：不是，好象铁锈是红色的。

老师：那是四氧化三铁吗？

学生 1：不是。

老师和学生共同总结： ① 金属与氧气反应：

老师：大家知道吗？金属与冷水能否反应？

学生茫然。

老师：试试看。

学生：分别将金属放入冷水中。

老师：有反应吗？

学生：摇头。

老师：告诉大家，这几种金属与冷水确实不能反应。但是不是所有金属与冷水都不反应呢？

学生 1：不是。金属钠就能与冷水激烈反应。

老师：哈，不简单，你知道的真不少！你从哪儿知道的？

学生 1：我曾经从其他书上看到的。

老师：你真不错！那么，金属与稀盐酸呢？

学生实验：将三种金属丝分别放入稀盐酸中。

学生不由自主地：哇 ……铝与盐酸反应太快了，有大量气泡产生，还放热，好烫！

老师：铁与铜如何？

学生 1：铁反应很慢，铜几乎没有变化。

学生 2忽然站起来：老师，我发现铁和盐酸反应的这个溶液变成绿色了。

老师：知道绿色是什么吗？

学生 2：是不是生成的一种新物质啊？

老师：想想看，怎样才能证实？

学生 2：我将少量绿色液体加热蒸发了，发现析出了浅绿色的固体，这是不是就是生成的新物质？

老师：对！大家还记得曾经学习过的实验室制取氢气的方法吗？

学生：记得，刚才反应中生成的气体就是氢气，另一种物质溶解在液体里。刚刚蒸发得到的就是另一种生成物。

学生根据以前所学知识总结：

② 金属与盐酸反应：

学生：老师，我又发现了一个新问题，铜与盐酸也反应。

老师：反应吗？说说你是怎样发现的？

学生：我为了使铜与盐酸能反应，所以先给铜加热了，然后将它放入盐酸中，发现盐酸变成绿色了，与刚才铁与盐酸反应的现象很象。

老师：你有没有注重铜加热后有什么变化？

学生：没注重，只看见放入盐酸中液体的颜色变了。

老师：那你再试一遍看看，注重一下加热后铜的变化，以及放入盐酸后铜的变化。

学生：（继续探究）我发现铜加热后变黑了。

老师：放入盐酸后呢？

学生：黑色物质消失了，液体却变成了绿色。

老师：你能否猜想一下，这绿色是什么物质？怎么生成的？

学生：噢，我知道了。

老师：知道了什么？说说看。

学生：我估计是铜加热后生成的氧化铜与盐酸反应了，而铜与盐酸是不反应的。

老师：你的回答真棒！根据实验，你们感觉一下，这几种金属哪种最活泼？哪种最不活泼？

学生：铝最活泼，铜最不活泼。

老师：说得对！

教师总结常见金属的化学性质：各种金属的活动性并不相同。（ 1）有些金属极易与空气中的氧气反应，而有些金属则需要加热或点燃后才能被氧化。（2）有些金属能与冷水发生剧烈反应（如钾、钙、钠），而绝大多数金属与冷水不反应。（3）有些金属与稀酸反应剧烈，在实验室里常用它们来制取氢气，而有些金属则不与稀酸发生反应。

老师：金属的性质我们就探讨到这儿好吗？

学生：好！

老师：不过金属的性质远远不止这些，我相信今后同学们一定能够探究到更多的金属的性质。现在，我们知道了金属的这些性质以后，大家能够解释下列这些问题吗？

（ 1）为何铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？

学生：因为铁导热性能很好，加上木柄就不会烫手了。

老师：大家认同她的观点吗？

学生：同意。

（ 2）银的导电性比铜好，为何不用银制造电线、电缆？

学生 1：银太贵了。

学生 2：银的储藏量没有铜大。

老师：对，同学们说得没错，物以稀为贵，所以我们要找最适合我们的。

（ 3）选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？

学生 1：首先应该选择不导电的，否则人在使用时万一碰到一个带电体触电怎么办？

老师：但我们今天学习的金属都有导电性呀。

学生 1：那也应该选择导电性能差一些的。

老师：呵呵，我建议把你的想法写进铸币论中。

其他同学议论纷纷，情绪无比高涨。

学生 2：应该选择硬度大一些的，不能太软。

学生 3：应该选择不易被氧化的。

老师：为什么呢？

学生 3：否则生锈后变成一堆废铜烂铁还有什么用啊。

老师：说的对！但是假如被氧化后生成的是一层致密的氧化膜，反而起着保护作用，那不是更好吗？

学生：点头认同。

学生 4：我认为既然是制造钱币就应该用珍贵的金属，这样才能与钱本身的价值相当。

老师：你的想法很有趣，我可以告诉你，在我国清朝时期，外国人就专门用洋货换取我国的银圆，结果造成我国白银大量流失。

学生 5：我觉得选择的金属应该是比较轻的，否则放在身上太重了，不方便。

……

老师：好，大家想的真周到，或许制币专家都没有你们想得这么全面呢。大家还有什么见解，我们课后再继续讨论好吗？

今天这节课就上到这儿，请每位同学回去根据你们的体会，写一篇《我是金属》的小论文，可以吗？

学生意犹未尽地：好 ……

张老师的课结束了，但课堂上的诸多情景在我的大脑里依然清楚，给我留下了无尽的回味 ……

张老师这节课之所以能成功，首先，是因为这节课是从学生熟悉的生活切入，这就为探究奠定了基础，继而研究学生熟悉的东西，极大地调动了学生的热情。你看，那实验 1的设置无形中考察了学生在日常生活中的观察能力，而观察正是问题探究的第一要素。实验2的设置又体现了充分尊重学生的自主意识，任其选择探究，发展爱好，而爱好则是问题探究的动力。

其次，是因为张老师那幽默、平易近人的授课风格。你听，张老师那 “你说的没错！”、“你真棒！”、“你懂得可真多！”“你考虑的问题很有趣”等话语都布满了对学生的肯定、鞭策和鼓励，学生在这种亲切又随和的氛围中怎能停止对知识的渴求呢？在这儿我想到有不少老师在开课之前都反复叮咛学生：“一定要与我默契配合啊！”，其实，配合是否默契哪是强求而得的呢。你看这节课，学生整个沉浸在实验探究的乐趣中了，他们在知识的海洋中荡漾，相互切磋，激烈讨论，此刻，师生交流、生生活动完全成了一种自发的行为，没有了课堂的约束、时间的束缚，他们如入无人之境……这种效果绝对不是课前反复嘱咐或课前预演能够达到的。

第三，张老师充分发挥了学生的想象力，敢于让学生说话，从不把自己的看法强加于学生，即使有时学生的回答有欠妥之处，他都是婉转地用一段史实或以让大家讨论的形式加以更正，而不是直截了当地说 “你错了”，极大的保护了学生的积极性。所以，学生敢于发表自己的见解，敢于在一个问题还未深思熟虑之前就脱口而出。要知道，科学的发现往往就来自于忽然间萌发的念头。

第四，张老师收放自如。放出去学生能够探究出名堂，收回后就能够得出结论。实验探究课的课堂不可能象教师一言堂那样安静，学生总是处于不断的讨论甚至于是在争论以及仪器的碰撞声中，这时对教师的教学组织确实加大了难度，这就要求教师能以一种引力把学生的注重力在某一个需要的时刻集中起来。在这方面，张老师无疑是有办法的，或者说是有魅力的。你听，张老师是这样把学生的注重力集中起来的： “我们刚才的实验看到了这么多的现象，假如光看热闹不找门道那就可惜了。一个苹果砸在一般人的头上只是感觉疼，而砸在了牛顿的头上，却砸出了万有引力。所以，我们碰到问题不能只看表面现象，而是要追根溯源看本质。”当学生的阐述被别的声音打断时，张老师会说：“我们既要自己研究，也要听取别人的见解，或许他的话对你很有启迪呢……”