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1、 圆 豳藿豳 生 活 化 实 验 中 的 问 题 例 析 科学教材 中设计的实验 ， 是科 学 教 师 展 开 教 学 活 动 的 基 本 依 据。现行教材中， 有很多实验设计 趋向于“ 生活化 ” 实验 内容往 往指向生活中的常见现象， 如观察 铁钉生锈 ； 实验材料更多选用生活 中的常见物品 ， 如用蜡烛代替酒精 灯 。这样 的 编写 更“ 接 地气 ” ， 有助 于科 学课 教 学 的有效 开 展 ， 有 助 于 促进学生的发展 ， 但同时也对教师 把握和落实教学 目标 、 调控教学过 程提出了更高的要求。 意 外 ： 将 铁 钉 泡 在 自来 水 中 。 为什 么 出现 了绿 色 的沉
2、淀 物? 有 老 师在 Q Q群 里问 ： “ 照书 上 做铁钉生锈的实验 ， 为什么在水下 出现绿 色沉淀 物?那是什么 ? ” 铁 在水 里会生锈 ， 铁锈是 红的 ， 这是 刘 峥 汪 明禄 常识 啊 !可是试管里 的绿色沉淀 物在大量红色铁锈 的衬托下太扎 眼了!这是怎么 回事? 2 o 1 3年 3 月 ， 武汉市 自来水遇 到污染期间 ， 我们也发现了同样的 问题 。因为当时 自来水 的气 味很 大， 我猜想可能是水的问题导致实 验 出现 问题 ， 于是 用超 市买 的蒸馏 水 再 做实 验 ， 这 次 实验 中生成 的铁 锈里就 没有 出现绿 色物质 了。我 们进一步查找资料 ，
3、 希望弄清楚绿 色物 质 是 什 么 ? 为什 么 出现 ?在 反复分析和实验之后 ， 得出了以下 结论 ： 城市 自来 水 中会 添 加氯 气进 行消毒 ， 氯气添加的比例会随着水 源地降雨 、 污染等因素的影响而适 当增 减 。氯 气溶 于水 ， 并 与水 发生 反 应 生 成 次 氯 酸 和盐 酸 。 如果 添 加氯气 的比例增加， 意味着 自来水 中含 氯 的酸性 物 质增 多 ， 用 这 样 的 自来水做铁生锈实验 ， 就会 出现氯 化亚铁等呈绿色 的物质 ， 于是 ， 就 会出现绿色的沉淀物。 看似简单的实验 ， 却因为 自来 水 的 原 因 出 现 了 意料 。仔 细想 一 想造
4、成这个现象的原因 ， 大概有两 个 ： 其 一 ， 教材设计 的化学实验材 料取材于 日常生活时， “ 药品纯度” 被 忽 视 了 。 对 于涉 及 化 学 反应 的 教学 内容而 言， 实验用 的药 品“ 不 纯” 会导致实 验现象不典型 ， 甚 至 出现意外现象。就这个实验来说 ， 实验中用到的水不应该 明显偏酸 性或者碱性 ， 也不应该含有会与铁 发 生 明 显 化 学 反 应 的 其 他 物 质 。 其二 ， 从 日常 生活 中取 得 的实 验 材 学生“ 真枪实弹” 地对种子进行观察 ， 并观看种子萌发 所需外界条件实验的视频， 让学生在对种子萌发条件 的讨论过程中， 自然 了解种子
5、萌发的条件。 3 。结合难点， 巧妙驾驭课 堂。在实际教学 中， 对 于种子萌发外界条件 的认识是一个重点。基于此 ， 教 师让学生通过对 比、 分析 、 猜想、 验 证等环节 ， 从而轻 松 地解 决 了问题 。 4 师 生合 作 ， 创 设和 谐 课 堂 氛 围。 教 学 中， 教 师 以组 织 者 、 引领者 和 亲 密伙伴 的身份 参 与 到课 堂教 学 中， 与学生共 同探究种子萌发 的相关知识， 从学习者 角度出发， 做好启发与引导。 臣夏至互 78 湖 北省 天 门市岳 口镇 新堰 小学 ( 4 3 1 7 0 2 ) 料 ， 需要进行筛选 ， 教师要特别注 意将生活里 的“ 用
6、 品” 与实验需要 的“ 药 品” 区分开来 。 日常生活用 品 ， 如 自来水 ， 为保证饮用安全， 一 定会 添 加 消毒 除 垢 的物 质 ， 这 些 物 质会随着环境 因素的变化 ， 在 自来 水 中 的浓 度 和存 在 时间 不 尽 相 同 ， 而且还会使水 的P H值发生 变化。 在这 个 实 验 中 ， 我们 需 要 的“ 水 ” 就 是 “ 水” ， 不 能保证这 一点 ， 意外就 会不请 自来。 尴尬 ： 淀粉 在水 里 溶解 了 吗? 在溶解单元教学 中， 教材设计 将 淀粉 、 盐 、 沙 这 3种物质放 入水 中 ， 观察它们在水 中的变化 ， 并引 导学 生初步建构溶
7、解概念 。淀粉 是其 中一个关键 的实验材料 。教 材设 计用过滤 的方法将悬 浮在水 中的淀粉过滤出来 ， 从而进一步明 确“ 水 中的物质不能被过滤f B 来才 叫溶 解了。 ” 教材 的实验设 计是假 定淀粉不会溶解 的， 但对于实验用 的淀粉和淀粉类 的食 品没有进行 任 何 限 定说 明 ， 许 多老 师 就会 理解 为 ： 淀 粉是 单 一 的 、 纯 粹 的物 质 ， 不 像塑料这种人工合成物 ， 会根据配 方差别分为许多类型。 可是我们按 照教材设计 开展 教 学 ， 就 遇 到 了尴 尬 ： 有 部 分 学 生 实验后认为淀粉溶解 了。因为淀 粉 放入 水里 以后 ， 水 摸
8、上 去黏 黏 的 ， 过滤以后 ， 看上去水变清澈 了， 但 是摸上去还是黏黏 的。还有一 部 分 学 生认 为 淀 粉可 以溶解 ， 并 用 “ 证 据 ” 解 释 ： 妈 妈炒 土 豆 丝要 先 把 土豆 泡 在 水里 ， 说 是让 土 豆里 的淀 粉溶到水 里， 那样炒 出来的土豆丝 口感更 好 。 这是为什 么呢?百思 不得其 解 后 ， 我 们 上 网 以 “ 淀 粉 ” 为关 键 词查 了一下 ， 找到这样两段话 ： “ 淀 粉是葡萄糖 的高聚体 ， 水解到二糖 国 阶段为麦芽糖 ， 完全水解后得到葡 萄糖 。淀粉有直链淀粉和支链淀 粉 两类 。直链淀粉含几百个葡萄 糖单元 ， 支
9、链淀粉含几千个葡萄糖 单元 。在天然淀粉 中， 直链的约占 2 2 2 6 ， 它是可溶性 的 ， 其余 的则 为支链 淀粉 。当用碘溶液进 行检测 时 ， 直链淀粉液显蓝色 ， 而 支链 淀粉 与碘接触时则变为红棕 色。 ” “ 淀粉是 由多个葡萄糖分子缩 合而成 的多糖聚合物 。烹调用 的 淀粉 ， 主要有绿豆淀粉 、 木薯淀粉 、 甘薯淀粉 、 红薯淀粉 、 马铃薯淀粉 、 麦 类 淀粉 、 菱 角淀 粉 、 藕 淀 粉 、 玉米 淀粉等 。 ” 进一步查询 以后 ， 我们才 知道 实验用的淀粉被称为“ 支链淀粉和 直链淀粉标 准品” 。原来 ， 淀粉不 简单 !我们 教学用的淀粉都是在
10、 超市购买 的， 在知道淀粉分为直链 淀粉和支链淀粉 以前 ， 我们从没有 意识 到做实 验用的淀粉是需要选 择 的 。 由此 ， 进一 步 联想 到科 学教 材 中提到的“ 塑料” 、 “ 橡皮泥” 等实验 材料 ， 都是用生活 中的一般称谓来 表述的， 可它们 的本质属性往往 比 它们单一 的称谓 丰富多 了。如果 教 材 ( 或教 师用 书 ) 不加 以说 明 ， 教 师又不主动了解和区分它们 ， 当孩 子们发现 的事实与我们期望 的事 实 相矛 盾 ， 超 出了教 师的知 识范 畴 ， 尴尬就难于避免了。 费解 ： 碘 酒 滴 在 淀 粉 上 ， 怎 么 变 成 了黑 色? 在 日常教
11、学 中， 做碘酒和淀粉 的实验， 一般是直接将碘酒滴在淀 粉 或 含 有 淀 粉 的 食 物 上 面 。 很 多 老师都 照着 教材那样做实验 。可 是 ， 学 生 汇报 时 多半 会 说 ， 看 到 混 合后 的物质是 黑色的。仔细一点 的学生会说 ， 混合物的边缘是蓝色 噩至 豆互 79 或者紫红色 。紫红色的出现， 前面 介 绍了是选用了支链淀粉做实验 的结果 。可是黑色又是怎么 回事 呢? 回忆 一 下 中学 化 学 课 我们 接 触到的这个实验 ， 老师使用的实验 材 料是 稀 释 过 的 碘 酒 和 淀 粉 悬 浊 液 。当把碘酒滴入试管 中， 我们可 以很 清楚 地 看 到碘 酒
12、 的颜 色 发生 了显著变化 ， 透过光线观察试管中 的颜 色 ， 可 以清 晰看到 蓝色 。 而直接 将碘酒滴在培养皿 中 的固体 淀粉上 ， 实 验方法 简单多 了 ， 适 合小学 生操作 ， 可是 却忽视 了碘酒 和淀粉 的混合 物堆 积在一 起时的观察效果 ， 即使教室的灯光 足够明亮 ， 也不能穿透这一堆黏糊 糊 的混合物 。再加 上颜色 的叠加 效果 ， 将直接导致学生看到的现象 就是 碘酒滴在淀粉上 变成 了 黑 色 。 对材料属性了解不够 ， 再加上 错误的实验方法 ， 用“ 事实” 说话的 孩子们怎能不令老师费解呢? “ 意外 ” 、 “ 尴尬” 、 “ 费解 ” 这些 教学
13、 活动 中我们不 希望 出现的现 象 ， 如何化解 ?我们认为 ， 当教材 的实验设计越来越“ 生活化” ， 越来 越 方便操 作 的时候 ， 我们 不能像 “ 用说 明书” 那样“ 用教材” 。 “ 生活 化” 的实验设计不是 “ 简化” ， 是为 了强化探究 ， 使课堂单位时间内有 更多的时间 ， 用于引导学生深入地 开 展 探 究 活 动 而 做 出 的调 整 。这 就 意 味着 ， 教师 需 要花 更 多 的时 间 来思考和设计整个教学活动。 华 中师 范大 学附属 小 学 ( 4 3 0 0 7 9 ) 湖北省 丹江 口市凉 水河镇 小学 f 4 4 2 7 0 4 ) ( 本栏 目责任编辑 刘绍江 )
