摘要:新課程理念強調教師是課程的開發者和建設者，教師可以創造性地開展教學，促進學生的發展。結合“探究空氣的組成”的教學實踐，
化學新課程作為科學教育的重要組成部分，是化學課程改革的基本目標。有效實施這壹目標的關鍵是將新課程理念轉化為教師的教學行為，改變學生的學習方式，積極開展科學探究活動，在化學教學中註重引導學生開展探究學習。以下是“探究空氣的構成”教學實踐中的有益嘗試，願與大家共同探討。
1的設計思想
空氣是壹種熟悉的物質，學生對空氣有更多的感性認識，適合引導學生開展探究性學習。“探究空氣的組成”的教學思路是引導學生從日常生活經驗中以各種方式感知空氣的存在，然後由學生舉例證明空氣中所含的各種物質，進而提出探究空氣中含氧量的任務。通過創設生動、真實的問題情境，引導學生通過合作探究學習，獲取空氣成分的相關知識，體驗科學實驗方法，形成科學思想。
教學設計要通過實驗和討論激發學生的學習興趣，培養學生探究的習慣，保持學生高昂的學習熱情。老師要根據學生的討論，給不會入門的學生出題。安排學生設計的其他可行方案進行課後實驗，並以書面形式展示結果(方案不壹定絕對正確，即使不能得出1/5的現象，也可以分析原因)。
剛進入初三的學生還處於不善於提問和質疑的階段，對待知識更多的是知其然而不知其所以然。在教學中，教師要善於啟發和引導學生利用已有的知識體系去探索未知領域的知識。在實驗探究過程中，教師要指導、釋疑、引導、總結，讓學生在實踐中逐步探索科學的探究方法，發展探究能力。
2教學過程
2.1創設問題情境，引發學生提問探究。
為了引導學生認識空氣，我們先展示飛鵝、奔跑的鹿、兇猛的鯊魚、盛開的花朵、綠色的樹林、登山家、潛水者等。通過視頻，然後讓學生深呼吸，說明空氣是人類和所有動植物的生命支柱，也是重要的自然資源。沒有空氣，生命難以存在。
學生在觀看視頻和親身經歷的基礎上，認識到空氣看不見摸不著，但確實存在。引導學生提出探究性問題，即“妳能用壹個簡單的實驗或列舉例子證明它的存在嗎？”妳能“抓住”它嗎？”“小學常識課上，大家都學過空氣。那麽空氣中的氣體成分是什麽呢？如何證明這些氣體的存在？" .探究從問題開始。結合壹些啟發性、挑戰性的問題，可以激發學生積極參與，積極思考，提高學習興趣，變被動接受為主動探索。
2.2關註學生已有的經驗，從“做”中培養學生的知識和能力。
學生的學習不是從壹片空白開始的，已有的經驗會影響到現在的學習。探究的問題要從自己的知識和生活實際出發，讓學生用心去感受和接受。在這個過程中，教師不能急於給出每個問題的答案，而是可以及時提供壹些建議，引導學生參與到探索過程中來。這不僅培養了學生的問題意識，也讓學生明白了觀察和實驗探究是主動獲取知識的有效途徑。在實驗中，學生可以用生活和童年遊戲中的小經歷來解釋空氣的存在，這體現了壹些學生善於觀察生活和思考的好習慣。
在討論和實驗的基礎上，學生們得到了以下結果:
(A)證明空氣存在的方法如下
1:先把塑料袋放氣，再打開，紮緊袋口。袋子會鼓起來，用手擠壓塑料袋會有壓迫感，因為塑料袋裏充滿了空氣。
2.在醫院用註射用的註射器在空氣中拉壹下，再推入水中，會看到針頭冒出很多氣泡，說明空氣確實存在。
3.將壹個空容器放入裝滿水的罐中，向下壓，感覺有壓力，水沒有完全進入瓶中，說明容器中確實有空氣。
4.用風扇扇它，感受風，因為空氣是流動的。
在天上放風箏可以證明空氣的存在。
(二)證明空氣中含有的氣體
1:有氧氣。有些物質在空氣中會燃燒。
2:有二氧化碳。將清澈的石灰水倒入空容器中，搖晃壹下，石灰水變渾濁，證明空氣中確實含有二氧化碳。
3.空氣中還含有水蒸氣，酥脆的餅幹暴露在空氣中會變軟。
4.夏天從冰箱裏拿出壹瓶啤酒。過了壹會兒，瓶子外面出現了很多小水珠，這也是空氣中的水蒸氣在冷的時候凝結而成的。
5.清晨的露珠也是空氣中的水汽凝結成的小水滴。
探究式學習模式不是讓學生直接從老師那裏得到結論，而是通過化學實驗“做”出來。
學生用生活體驗將知識與生活聯系起來，通過探究活動自己得出結論，參與和體驗知識獲取的過程，構建對化學知識的新認識，增長能力，提高科學素養。
2.3註重科學證據，培養學生質疑和反思的能力。
尋找證據是科學探究過程中的壹個重要特征。在化學探究學習過程中，學生可以通過收集證據、從證據中提煉解釋、將解釋與已有知識聯系起來等壹系列訓練，培養自己的推理、質疑和反思能力，也可以通過探究，讓學生了解科學探究是如何思考問題、如何工作以及如何發展和獲取新知識的。
老師投影出科學家拉瓦錫的肖像。當時拉瓦錫測量空氣成分的實驗裝置圖，簡單描述了實驗過程。
接下來，我想請同學們試著解決壹個問題:設計壹個實驗，粗略測量空氣中氧氣的體積分數。請大家互相討論，然後請大家各抒己見。
【教學體會】創設情境激發學生求知欲後，明確提出探究的任務和目的，滿足了學生的學習需求。
學生討論，情緒高漲。
學生1:取壹定體積的空氣(壹個氣瓶)，點燃蠟燭，放入氣瓶。滅火後，用原來的總體積減去剩余的體積，就是氧氣的體積，再計算氧氣的體積分數。
老師指導:我覺得這位同學抓住了關鍵——利用物質在空氣中燃燒，消耗氧氣來測量空氣中氧氣的體積，真的很難能可貴。其他同學對此怎麽看？
學生2:根據他的計劃，如何測量氣體體積的減少？
學生3:妳能做到。用燃燒的勺子點燃蠟燭，放入氣體容器中，蠟燭熄滅後取出。然後把氣瓶倒放在水中，進入氣瓶的水的體積就是氧氣的體積。
老師總結:我很欣賞這位同學的計劃。他巧妙地運用物理學知識和瓶中水的體積，清晰地表達出所消耗的氧氣體積，從而測算出壹定體積的空氣中所含氧氣的體積。很有創意。接下來我請這位同學演示壹下，看看他的實驗結果是否與科學家的結論壹致。
學生實驗表明，水上升的體積約為氣體容器體積的1/10。
學生4:蠟燭燃燒放熱，使殘余氣體體積膨脹，所以液面上升的體積小。也就是說，需要等到設備完全冷卻到原來的溫度後才能觀察。
(大約2分鐘後，觀測結果誤差還是很大。)
實驗過程的示意圖如下:
【教學體會】這種實驗現象讓學生感到迷茫，思維受阻。老師及時給予提示，有利於引導學生的思維方向。
老師指導:想壹想，蠟燭燃燒後的產物是什麽？情況如何？
學生5:蠟燭燃燒後，變成了水和二氧化碳。二氧化碳是氣體，占有壹定的體積，所以結果很小。
老師問:怎麽才能提高？
學生6:選擇燃燒後不產生氣體的可燃材料。
老師講課:很好。我來介紹壹種可燃物——紅磷，它與空氣中的氧氣反應生成白色固體。(展示紅磷樣品)現在，我們的方案基本可以了。
演示實驗如下所示:
(老師在課本上介紹和演示實驗2-1。學生觀察紅磷的燃燒和水面的變化。)
通過實驗可以看出，紅磷燃燒時會產生大量的白煙。氣瓶冷卻後，打開止水夾，水進入氣瓶，約占體積的1/5。
研究性學習需要在“民主、輕松、和諧”的氛圍中實施。只有這樣，學生才能發揮主體作用，教師必要的引導方法才能發揮作用。老師根據學生的討論，及時發現學生在認知和方法上的問題，及時給予幫助和指導。比如他經過討論，明白了氧氣燃燒後，水的體積可以間接感應到氧氣的體積，然後他又用實驗否定了用燃燒蠟燭進行實驗的方案。在分析了師生產生誤差的原因後，他明確了實驗中對可燃材料的要求。這不僅使學生從感性認識上解決了測量空氣中氧含量的教學難點，而且有助於培養學生提出問題、分析和解決問題、反思和評價實驗方案的能力。
2.4加強探究訓練，培養解決實際問題的能力。
在教學過程中，及時對實驗設計、實驗過程和實驗結果進行反思，可以增強學生的探究欲望，加強學生對探究過程的理解，培養學生的發散思維和運用知識分析問題、解決問題的綜合能力。
問題1:下面是兩個測定空氣中氧氣體積含量的實驗。
實驗1:在氣瓶中預充少量水，將剩余體積分成5等份，做好標記，將足夠的紅磷放入帶膠塞和導管的燃燒勺中，用彈簧夾夾住乳膠管，點燃燃燒勺中的紅磷，立即伸入氣瓶中，塞上膠塞(如右圖1所示)。當紅磷熄滅並冷卻至室溫時，打開彈簧夾。
實驗二:將試管的體積分成5等份，並做好標記。在試管中加入壹小塊(足夠的)白磷，用橡皮塞塞住管口，將試管放入熱水中，使白磷燃燒。白磷熄滅並冷卻至室溫後，將試管倒扣在室溫下裝滿水的罐中(如右圖2所示)，將橡皮塞從水中取出。
(1)寫出紅磷燃燒的文字表達式:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(2)實驗2中，膠塞在水中取出而在空氣中未取出的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(3)從測定結果分析，以上實驗哪個效果更好？寫下另壹個實驗的兩個缺點。
問題2:確定空氣成分的方法有很多種。右圖1為空氣中燃燒紅磷的測定方法。實驗過程是:
第壹步:在氣體容器中加入少量的水，將剩余的分成五等份並做好標記。
第二步:停水夾住氣道，然後點燃燃燒勺中的紅磷，伸入氣體容器中，塞緊塞子。
第三步:紅磷熄滅冷卻後，打開彈簧夾，發現有水被吸入氣體容器。進入氣體容器的水的體積約為氣體容器總體積的1/5。
請回答以下問題:
(1)為什麽氣體容器中要加入少量的水？
(2)實驗結束後，如果進入氣體容器的水的體積小於總體積的1/5，妳認為這種結果的原因是什麽？_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
(3)壹位同學對實驗進行了反思，提出了改進意見。
方法(如圖2)，妳認為改進後的優點是:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
【教學經驗】課堂氣氛積極，學生思維活躍，討論激烈。既鞏固了原有知識，又加強了學生的實驗分析能力和實驗設計能力，拓寬了學生的思維。
3教學效果與反思
用新課程理念指導這節課的教學實踐，讓學生在提出問題的學習過程中獲得知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀→明確我應該做什麽→我為什麽要做→我做的結果是什麽。教學實踐使我們體會到，這節課的教學有以下特點:
3.1將改變以教師為中心的封閉、靜態的教學過程，成為學生積極參與的開放、動態的學習過程。學生的學習活動不再是被動的聽、記、背，而是手、口、腦的主動探究行為。學生以提出和解決問題為主線，討論設計實驗方案，進行實驗，把學習變成主動獲取知識的過程。
3.2將單壹學科知識的教學轉化為學生綜合素質的培養，引導學生開展探究活動，不是教學的最終目的，而是培養學生科學素養的重要手段。本課以“探究空氣的組成”為主線，讓學生在獲取知識的過程中樂於探索、努力學習，逐步培養學生收集和處理科學信息、分析和解決問題、相互交流與合作的能力。