量的演示實驗，而在以往的邊講邊實驗的教學方式中，普遍以教師為中心，同樣也離不開填鴨式的灌輸。以往的教學過程，教師往往在演示實驗過后，不待學生形成關于實驗過程和現象的明確的表象，教師就迫不及待的將結論、概念抽絲剝繭后，強加灌輸給學生。這樣的教學方式，雖說以演示實驗為背景，對學生產生了一定的視覺和感官刺激，有助于學生的記憶，但也只能是被動接受，不能發揮充分的思維能動性，最終還是逃脫不了死記硬背的學習模式，不僅增加了記憶負擔，還影響了知識的靈活運用。
以實驗為引導的探究性學習模式就是以學生為中心，通過實驗的先導作用，讓學生發現問題，進而分析問題，從而解決問題，最終讓學生獲得豐富的感性認識，發展科學的思維模式。實行以實驗為引導的探究性學習模式，教師要將書本中的驗證性實驗，改變為探究性實驗，以此來激發學生的求知欲望。從現行的化學教材來看，以實驗為引導的探究性學習模式的基本思路是：問題情景——實驗現象——討論——結論——應用。問題是學生進行探究的根源，是學生通過實驗要解決的問題；而在尚未給出實驗結論的情況下，實驗現象也是需要學生去充分感知和把握的；最后學生根據以前所掌握的知識，利用這些知識對實驗現象進行解釋，以得出正確的實驗結論，從而達到靈活運用的目的。下面以鈉與硫酸銅溶液的反應演示實驗為例，設計以實驗為引導的探究性學習案例。
1、問題情景
鈉與硫酸銅溶液的反應是否能置換出銅呢?
2、實驗現象
鈉浮于液面上，迅速融化為閃亮的小球并不斷游動，發出呲呲的響聲，而后有藍色沉淀產生。
3、發現問題——分析問題——解決問題
對此，學生一般存在兩大疑惑：
疑惑之一：根據金屬活動性順序表，鈉與硫酸銅溶液反應應該是置換出銅，為什么實驗事實卻是置換出氫氣?
疑惑之二：為什么鈉與硫酸銅溶液的反應比鈉與稀鹽酸的反應劇烈?
而一般的教師為了促使學生掌握這一知識要點，僅只借助演示實驗的醒目現象來強化記憶。但是學生對此仍存在很大疑惑，只能機械記憶，不能理解掌握，其結果當然不利于學生能力的發展。筆者就此反應的兩個疑難問題與學生進行深入的剖析。
3.1反應的微觀機理解析疑惑之一
疑惑之一緣于學生對此反應的微觀機理的認識的偏差，有必要對此做較深入的分析。在此氧化還原反應中，從微觀上看，Na失電子是無可非議的，即：Na-e-=Na+\\(aq\\)，由于下列三個反應：2Na\\(s\\)+Cu2+\\(aq\\)=2Na+\\(aq\\)+Cu\\(s\\)，①△G=-588.78kJ/mol2Na\\(s\\)+2H+\\(aq\\)=2Na+\\(aq\\)+H2\\(g\\)，②△G=-523.80kJ/mol2Na\\(s\\)+2H2O\\(l\\)=2Na+\\(aq\\)+2OH-\\(aq\\)+H2\\(g\\)，③△G=364.00kJ/mol其△G均小于0，表明①、②、③都在常溫下自發進行[1]，因此溶液中的Cu2+、H+和H2O都有可能得電子，簡單地表示為：Cu2+＋2e-=2Cu，2H+＋2e-=H2，2H2O＋2e-=H2+2OH-另一方面，我們從鈉與水反應的現象可知鈉與水的反應速率極快。
當然，我們知道，微粒間相互反應的先決條件是微粒間的接觸。在此，硫酸銅溶液中雖然存在銅離子的水解，但H+的濃度仍是很小，能直接與鈉接觸的機會極微。至于Cu2+，雖然濃度較大，但因與H2O結合成[Cu\\(H2O\\)6]2+，被水所包圍，在鈉與它接觸之前就已先接觸H2O而與之發生反應了。因此盡管反應①、②的△G遠小于反應③，但無法進行。
因此，對于疑惑之一的解析：正因為金屬活動性順序表中鈉遠在氫、銅的前面，表明鈉非?；顫?，雖然銅在氫的后面，但金屬鈉遇水則立即與之反應而析出氫氣，而Cu2+因與H2O結合成水合銅離子，完全被水包圍著，失去了與鈉接觸的機會，也就不會與鈉發生置換反應而析出銅了。
3.2物理、化學跨學科知識的綜合運用解析疑惑之二疑惑之一緣于學生對跨學科知識的綜合運用能力不強，在此有必要作出合理的分析。
對于疑惑之二的解析：稀鹽酸的密度要比相同濃度的硫酸銅溶液的密度小。根據阿基米德定律，相同大小的鈉在反應中受熱熔成小球后，在硫酸銅溶液中排開液體體積減小，它與溶液的接觸面積就減少，又由于空氣傳熱比液體傳熱要慢的多，與溶液的接觸面積減少，溶液對鈉球的散熱能力也就大大減弱了。這樣，在硫酸銅溶液中鈉球周圍溫度升高更大，雖然稀鹽酸中H+濃度大，與鈉接觸機會大，但相對溫度對反應速率的影響，反應物濃度的影響次之，故鈉與硫酸銅溶液的反應更劇烈，有時出現輕微爆炸，甚至跳出液面。
最終，學生水到渠成地得出如下結論：鈉與硫酸銅溶液的反應為2Na+2H2O+CuSO4=Cu\\(OH\\)2↓+Na2SO4+H2↑
4、靈活運用
為了加深學生對這一知識點的掌握，設計了一個復習題，以考查學生跨學科知識的綜合運用能力。對此，筆者設計了一個簡答題來鞏固學生對這一知識點的掌握。
該題分兩部分：
問題\\(1\\)：比較鈉與水的反應、鈉與稀鹽酸的反應，我們發現鈉與稀鹽酸的反應更劇烈。為什么?
問題\\(2\\)：比較鈉與硫酸銅溶液的反應、鈉與稀鹽酸的反應，我們發現鈉與硫酸銅溶液的反應更劇烈。為什么?
\\(ρ\\(1mol/LCuSO4\\)=1.2g/cm3，ρ\\(1mol/LHCl\\)=1.0g/cm3\\)問題\\(1\\)解答：稀鹽酸中H+濃度大，H+可直接與鈉接觸反應,而水與鈉只能以非離子狀態反應,離子反應速率要大的多,所以鈉與稀鹽酸的反應更劇烈。
問題\\(2\\)解答：見疑惑之二的解析。
這一問題的設計思路是通過問題\\(1\\)為問題\\(2\\)作鋪墊，當然問題\\(2\\)要比問題\\(1\\)的分值高。問題\\(2\\)也給出了兩種不同溶液大概的密度值，暗示學生稀鹽酸的密度與水的密度差不多，比硫酸銅溶液的密度小。如果學生意識到這兩點，那么解這道題就不是很難了。
這一問題的設計目的就是為了考查學生的跨學科知識的綜合運用能力。它所考查的知識點主要有：化學知識點包括\\(1\\)以離子進行的反應，反應速率快。\\(2\\)反應物濃度增大，反應速率加快。
\\(3\\)反應物的溫度升高，反應速率加快。\\(4\\)溫度對反應速率的影響比濃度對反應速率的影響大。物理知識點包括\\(1\\)阿基米德定律的運用。\\(2\\)空氣比液體傳熱能力弱。
我們在化學課堂教學中開展探究性學習，教師要轉變教學觀念，要努力營造研究氛圍，要運用靈活的教學方式和手段，當然，“親其師而信其道”，建立平等的師生關系也很重要。探究性學習模式是一種較為先進的教學方法，可以充分發揮學生的學習主體地位，培養其自主學習的能力，因此可以在化學教學中廣泛推廣。
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