金属钠实验改进与教学创新评述

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1、金属钠实验改进与教学创新评述基于2016年江苏省高中化学优质课评比作品作者:孙楠/陈凯/赵华/陈悦作者简介：孙楠，南京晓庄学院环境科学学院学生；陈凯，南京晓庄学院环境科学学院副教授；赵华，江苏省中小学教研室，高级教师；陈悦，南京晓庄学院环境科学学院学生。原文出处：《教育与装备研究》（京）2018年第20182期第62-66页内容提要：挑选2016年江苏省高中化学优质课比赛中“金属钠的性质与应用”主题教学作品进行分析，针对教学中化学实验的改进特色进行评价，并对其中实验教学创新特色提出几点看法，强调配合实验的提问、论证是强化学生深度思考的重要途径。期刊名称：《中学化学教与学》复

2、印期号：2018年05期词:优质课/实验改进/科学论证/实验提问【基金项目】本文由2016年江苏省高校哲学社会科学研究一般项目“屮小学科学教育屮的语言素养研究一一科学读写的教学设计与活动开发”（编号：2016SJD880022）；2014年全国教育科学规划教育部“十二五”重点课题“理科教育屮科学风险认知与决策能力培养”（DHA140284）；江苏省高校“青蓝工程”培养对彖基金资助。2016年的江苏省高中化学优质课比赛围绕〃发展学生核心素养的高中化学课堂教学"主题,按高一、高二、高三分3组开设了27节现场课,课题分别为“金属钠的性质与应用"、〃化学平衡的移动"、〃氧化还原反应

3、复习课"。无论是围绕无机物的新课”还是化学反应原理的剖析”或是总复习阶段的整理归纳”大部分选手都将新颖别致的实验设计融入课题进行演绎。我们关注〃金属钠的性质与应用"优质课例,分析9节课的录像视频和教学设计文本,对于课堂上实验的创新和改逬以及教学手段逬行评述。教材原有实验概述目前高中化学新教材（新课标版）通过中小学教材委员会审定通过的主要有三个版本：人教版、鲁科版和苏教版。笔者查阅并比对了这三个版本的教材关于〃钠的实验〃的内容，总结出异同之处（见表1）。通过对比发现,三个版本教材中都设置了钠在空气中的常温氧化和燃烧反应及钠与水的反应三个实验项目，但实验中具体所用的实验器材略有

4、不同。如钠在空气中燃烧所选择的反应器皿不同,人教版采用的垃竭与其他两个版本所采用的石棉网相比，反应现象更为明显［1］。而在鲁教版中钠与水的反应在培养皿中进行则体现了微型化实验思路。虽然这些实验内容大体相同，但是在实际教学中往往由授课教师的理解和创意来彰显出不一样的教学效果。二、优质课比赛实验改进案例评析（-）关注实验安全,培养科学风险意识我国高中化学教材对实验的介绍通常比较简洁，一般很少提及实验背后存在的安全隐患。如钠的取用实验：金属钠具有腐蚀性，不要用手直接接触［2］。再如钠与水的反应实验,反应较为剧烈,若所取钠的量过多,与水反应时可能会造成溶液飞溅,甚至爆炸。在实际教学

5、过程中,限于实验安全认识与考核评价制度的脱离,安全教育并没有得到一线师生的深刻认识”大多数化学教师没有充分认识到实验安全教育的重要性和必要性［引。作为江苏省高中化学教学的公开示范,本届比赛中有不少选手注意到了这点，从实验改进上彰显了科学风险意识并作岀了相应的教学决策。在学生动手做钠与水反应的实验时，南京外国语学校的张玉娟老师和江苏省前黄高级中学的苏建立老师都为学生们准备了盖在烧杯上的表面皿并配备护目镜,以防反应剧烈时液体溅入眼睛。给学生提供完善的安全保护措施,不仅可以减少实验危险,还可以帮助学生消除对化学实验风险的恐惧——给予学生安全感，能更有效地激发学生的学习兴趣。此外,

6、新沂市第一中学的许丽永老师则在前面两位老师的基础上，将盖在烧杯上的塑料盖钻出小孔，以将钠粒更安全的投入水中。靖江市斜桥中学的尚婷老师设计了一个特别装置以预防潜在的危险，见图lo先将容器瓶塞稍微提起留出一个小口，粉内投入后迅速将塞子盖上，避免了钠与水剧烈反应所存在的安全隐患。（二）简化实验操作，提升演示效率高中化学的课堂演示实验，常常需要教师能够熟练操作，尤其在教学比赛中，需要将实验顺利、圆满完成而不影响后续教学。教材中关于取出钠块并切取的实验的描述只有寥寥几笔，但在实际操作时,可能会出现师生无法准确控制切取的量或钠块飞进等意外情况。为了提高演示效率，洪泽县第二中学的衡科学老

7、师和南通大学附属中学的徐小健老师都将注射器改造成图2所示〃自制取钠器"。将其插入煤油中便可轻易地取岀一块金属钠,然后只需将钠推岀一段再用小刀切下即可。这种取钠的方法，既可避免手的直接接触又能方便截取,十分巧妙。（三）提倡绿色化学，强化环保意识化学课程标准强调化学实验应避免环境污染，明确绿色化学理念在实验教学中的重要性,强调对学生环保意识的培养［4］。教材中指出钠在空气中燃烧应当生成淡黄色的过氧化钠，但实际操作过程中,常会有白烟产生——主要是过氧化钠和极少的碳酸钠⑸，且有一股煤油的味道⑹，造成教室局部空气污染。针对这