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勿轻溪流只一脉，汇成江海始知威

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在没有进行研修学习之前，对科学探究仅仅停留在是一种学习方法的认识层次，认为这种学习方法能使学生近距离的接触化学实验，较好的调动学生的实验兴趣，发展学生的思维或能力，了解科学研究的一般方法。但由于各方面因素的影响，在平时的教学中，能拿出时间组织学生进行完整实验探究的时间是很少的。通过这次专家的解读，才知道“课程标准是把科学探究作为一级主题提出的足以证明它不仅仅是一种理念，不仅仅是一种教学要求,它是一种重要的课程内容。作为重要的课程内容和课程的基本构成成分来进入到初中化学新课程的，也就是说它的重要性和地位是跟物质构成的奥秘跟化学变化和身边的物质实际上是齐平的。”“必须要体现出它承载的科学的这样的一种教育的要求。”通过学习使我知道了学生实验探究的重要地位和价值，知道了组织学生实验探究的设计安排和注意事项，把所有的感悟浓缩起来就是：学科知识是盐，实验探究是水，盐和水的科学搭配就是学科发展的生理盐水。现通过一节课的探究式教学片段，把自己的体会和感悟呈现给大家，请各位专家和老师批评指正。

铁锈蚀条件的实验探究

【问题背景】鲁教版第七单元金属“第三节钢铁的锈蚀与防护”是一节与学生生活密切相关，且有着重大社会意义的课题。在日常生活中，学生大多已经知道钢铁制品在潮湿的环境中容易生锈的事实，但对导致钢铁锈蚀的各种因素不能全面的了解。在这一节课的教学中，教材通过列举大量日常生活中铁制品生锈的事实，让学生猜测假设钢铁锈蚀到底和哪些因素有关？然后，展示了活动小组同学们的5个实验方案，进一步提出问题：

1.你能解释他们为什么这样设计实验吗？在每个实验中他们想要探究的是哪种因素的影响？

2.左图是四天后的实验结果，请你据此分析钢铁锈蚀与哪些因素有关？

3.还有哪些因素也能造成钢铁的锈蚀？课后查阅相关资料，并自己设计实验证实。

教材之所以这样设计安排，是因为钢铁锈蚀的过程需要很长的时间，实验无法当堂完成，而学生仅仅通过课本插图和文字说明，缺少了亲自参与实验的切身感受，很难激发他们对这一问题的关注，缺少研究的兴趣。而钢铁锈蚀实验既是这节课的一个重点，也是这节课的一个难点，对实验的观察和分析不到位，就会对下一步钢铁锈蚀条件和防锈措施的理解造成困难。由于学生没有参与实验的设计和准备工作，他们不能马上理解实验的设计意图，对上述问题的回答也会感到困难。如果教师能把这个实验设计成实验探究活动，提前一周让学生自己设计实验，再经过一段时间的观察，学生就会留下很深的影响，再学习本节内容时就会有强烈的兴趣来探究现象的本质。因此，把这一实验设计成学生探究实验很有必要，以下是我的设计方案：

【探究目的】1.结合日常生活实际，探究金属锈蚀的条件，同时对防锈知识有一定的了解;

2.通过设计实验的过程，了解科学探究的一般思路和方法。

【探究活动】

1.问题情境教师先提前几天布置任务（1）让学生通过图书资料或互联网查阅金属锈蚀造成的事故和危害；（2）思考是什么因素造成了钢铁制品的锈蚀。这样可以使学生对将要进行的活动有一定的了解，产生探究问题的需求。

2.收集证据学生的第一步准备工作还只停留在问题表象阶段，缺乏客观实际的事实依据，这一步让学生走出去，就是让学生在寻找事实根据的过程中，对问题的本质产生更深入的思考。教师可以给学生提供几种建议，如：

方法1.请教家长或邻居如菜刀、水果刀、铁锅等铁制品在什么情况下容易生锈？

方法2.观察周围的车棚、水管、自行车等铁制品生锈的部位，分析环境因素对钢铁锈蚀的影响。

方法3.参观一些工厂设备，观察设备锈蚀情况，了解设备防锈措施。

3.建立假设组织学生综合分析收集到的证据，对钢铁锈蚀原因提出假设。学生的答案可能有很多，可能是一些生活发现，如刀切了水果没擦干净容易生锈、剪了咸带鱼的剪刀不洗容易生锈，也可能直接考虑到几种影响因素：如水、空气、氧气、二氧化碳、酸、食盐等，教师要引导学生对这些现象和结论讨论分析、筛选排除，确定最可能的影响条件：如水蒸汽、氧气等。（这里需要老师提醒学生考虑钢铁锈蚀的必要条件是什么？）

4.验证假设直接让学生设计实验是很困难的，但是教师可以引导学生运用前面课程中所学到的控制变量法，利用表格分析的方法进行思考。如设计下列表格：

假设影响因素（控制变量）	实验1	实验2	实验3	实验4
水蒸气	有	无	有	无
氧气	无	有	有	无

5.探究方案

在运用控制变量法对各影响因素分析的基础上，让学生根据表格设计实验方案，再组织学生讨论方案的可行性。这时学生存在的问题主要有：

（1）在设计时，可能会忽视水中溶解有氧气的事实，只需老师稍点拨一下，如鱼为什么能在水里生存？学生就会明白。再让学生自己思考怎么解决这个问题。

（2）怎样防止空气中的氧气溶解到水里？学生容易想到加橡皮塞的方法，教师也可提供水中滴加植物油的方法。

6.实验记录

各实验小组完成后，教师可安排学生把装置放在教室中易观察，又安全的地方，每组安排一位同学观察记录实验现象。

观察时间	实验现象
观察时间	铁钉在干燥的空气中	铁钉在不含氧气的水中	铁钉在空气和水中
第1天
第3天
第5天
第7天
第9天

【获得结论】在课程讲到“第三节钢铁的锈蚀与防护”时，教师可让各组学生一起观察实验现象，讨论实验结论-------影响钢铁锈蚀的主要因素有哪些？由于学生在整个实验准备、设计过程中已经过多次讨论，通过对实验现象的分析就很容易得出结论：铁生锈是铁与氧气、水蒸气共同作用的结果，继而提出怎么防止铁生锈的问题，学生从理论上也很容易找到答案，再根据学生查阅资料和日常生活中的经验就能够提出许多具体的防锈措施，从而完成本节课的教学工作。

【交流反思】学生通过实验探究的方式，得出钢铁锈蚀的必要条件，实际上通过查阅资料和生活经验学生还能知道环境的温度、湿度，钢铁的纯度，有酸碱盐的环境对钢铁的锈蚀也有很大的影响。教师可组织学生进行反思，如：探究方案、实验设计中有无忽略的问题？实验方案、实验装置的设计有无其他更好的方法？可以引导学生从互联网上查找资料，在课下继续对实验改进，探究其他因素对钢铁锈蚀的影响。

装置参考：