摘 要：探究學習是學生學習的一種重要方式，也是培養(yǎng)學生探究精神和提高探究能力的重要途徑。本文從學生課上的一個疑問出發(fā)，引導學生設計實驗、完善實驗、改進實驗，符合學生的認知規(guī)律，體現(xiàn)了自主、合作、探究的理念。
關鍵字：探究活動、乙烯與溴的反應
“探究學習是學生學習的一種重要方式，也是培養(yǎng)學生探究精神和提高探究能力的重要途徑”。但學生學習方式的改變在很大程度上依賴于教師教育教學觀念的更新和改變。只有將先進的課程理念轉(zhuǎn)化為教師的教學行為，教學內(nèi)容的呈現(xiàn)方式才會發(fā)生變革，學生的學習方式才會發(fā)生變化，才會有學生主動探究、自主學習的時空，才會有學生動手動腦的機會，學生的創(chuàng)新精神和實踐能力才能得到培養(yǎng)和提高。
一、活動設計的背景和原理
學習乙烯與溴的加成反應時，有的學生提出疑問：乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液很快退色，這只說明乙烯與溴反應了，如何證明發(fā)生的是加成反應而不是別的反應類型？筆者根據(jù)學生提出的這一非常有價值的問題，在課堂上立即調(diào)整了教學安排，及時組織學生探究乙烯與溴反應的類型，引導學生分析思考展開討論，并鼓勵學生設計實驗加以驗證。
二、知識支持
乙烯的實驗室制法：在燒瓶中注入約20mL酒精與濃硫酸（體積比約為1：3）的混合液，放入幾片碎瓷片，避免混合液在受熱沸騰時劇烈跳動（暴沸）。加熱混合液，使液體溫度迅速升到170℃，此時有乙烯生成。
圖1 乙烯的實驗室制法
三、活動開展的過程
（一）學生在老師指導下進行討論分析，得出三點結(jié)論：
1．判斷一個有機反應的反應類型的方法。
首先要根據(jù)反應物的結(jié)構(gòu)特點進行科學猜想，推測出可能發(fā)生的反應類型及其產(chǎn)物，然后設計實驗，利用產(chǎn)物的性質(zhì)檢驗產(chǎn)物的存在。因為不同反應類型產(chǎn)物性質(zhì)的不同，從而推測出其可能的反應類型。
2．乙烯與溴可能發(fā)生的反應類型――加成反應、取代反應等
從乙烯分子結(jié)構(gòu)看，一方面乙烯分子中有碳碳雙鍵，當遇到加成試劑時，碳碳雙鍵中一個鍵斷裂發(fā)生加成反應；另一方面乙烯分子中有氫原子，可能被其它原子或原子團取代，發(fā)生取代反應。從溴單質(zhì)看，溴既可以作一種加成試劑；同時由甲烷的取代反應可知溴也能發(fā)生取代反應。
3．設計出了兩種實驗方案：（1）測量反應前后溶液的pH值。若發(fā)生取代反應，會生成溴化氫。向反應后的液體中加入少量水，測其pH值，溶液明顯呈酸性。若發(fā)生加成反應，則只有有機產(chǎn)物，反應后的液體呈中性；（2）使用硝酸銀溶液。若發(fā)生取代反應，向反應后的液體中加入硝酸銀溶液，會生成溴化銀淡黃色沉淀。若發(fā)生加成反應，加入硝酸銀溶液無明顯現(xiàn)象。
（二）組織學生實施實驗
實驗1．將制得的乙烯直接通入溴的四氯化碳溶液，然后向盛有溴的四氯化碳溶液中加入少量水，測量其pH值；
實驗2．將制得的乙烯直接通入溴的四氯化碳溶液，然后向盛有溴的四氯化碳溶液的裝置中加入硝酸銀溶液，觀察現(xiàn)象；
現(xiàn)象記錄：
現(xiàn)象
現(xiàn)象解釋
實驗1
溶液退色， pH試紙顯紅色
溶液中有H＋，與溴發(fā)生了取代反應
實驗2
溶液退色，有淡黃色沉淀產(chǎn)生
溶液中有Br－，與溴發(fā)生了取代反應
實驗結(jié)論：乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生了取代反應。
（三）引導學生分析實驗結(jié)論
針對這一實驗結(jié)果，老師并沒有直接給予簡單的否定，而是引導學生分析實驗失敗的原因。在老師的提示和指導下，學生從實驗方案有無缺陷、實驗裝置和實驗試劑是否存在問題等幾個方面進行了認真分析。
學生經(jīng)過分析討論，排除了實驗方法和實驗裝置導致實驗失敗的可能性，認為實驗制備的乙烯氣體中可能混有雜質(zhì)從而導致實驗失敗。
那么實驗中制得的乙烯里可能混有哪些雜質(zhì)呢？根據(jù)乙烯的制備原理，學生在老師的指導下進一步討論分析得出，乙烯中可能主要混有水、二氧化硫、二氧化碳等雜質(zhì)。老師對學生的分析結(jié)果給予充分的肯定，同時提出：如何證明制得的乙烯中混有以上雜質(zhì)、如何除去這些雜質(zhì)，鼓勵并指導學生設計實驗進行驗證和除雜。
經(jīng)過進一步分析討論，學生設計出如下實驗裝置，并進行了實驗。
圖2 乙烯與溴的四氯化碳溶液的反應
實驗結(jié)果：乙烯中的確混有水、二氧化硫、二氧化碳等雜質(zhì)，并且除去雜質(zhì)得到了純凈干燥的乙烯氣體。
學生對裝置做了改進后重新用純凈干燥的乙烯氣體再進行上述實驗，結(jié)果證明乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生的是加成發(fā)應。
（四）拓展延伸
此時又有學生提出疑問：有資料上說乙烯和溴水也能發(fā)生加成反應，這個反應與乙烯和溴的四氯化碳溶液的加成反應是否相同？產(chǎn)物是否完全相同？
圖3 乙烯與溴水的反應機理
因為這兩個問題比較難，涉及的內(nèi)容超出了高中化學課程標準的范圍，筆者建議感興趣的學生利用課時間查閱網(wǎng)絡資料、大學教材、化學期刊等有關資料解決。第二天，查閱資料的學生通過交流匯總將查閱結(jié)果匯報如下：乙烯通入溴水中，乙烯首先與Br2形成溴?正離子，然后反應體系中的Br－、H2O均可進攻溴?正離子，最后完成反應。故產(chǎn)物不是單一的1，2－二溴乙烷，而是1，2－二溴乙烷和溴代乙醇的混合物。在第二步親核試劑的進攻時H2O優(yōu)先于Br－，所以乙烯與溴水反應的主要產(chǎn)物是溴代乙醇。所以溴水中的水在反應過程中是不可忽略不計的。
四、課后反思
新課程實施過程中，筆者經(jīng)常思考應該教給學生什么？應該以怎樣的方式給學生？本案例探究活動就是在這一想法指導下設計實施的。對于這堂課，筆者課后總結(jié)如下：
1．教師應認真對待學生提出的問題。問題意識是學習和探索的原動力。只要創(chuàng)設的教學情景科學適宜，學生一定會迸發(fā)出智慧的火花。在筆者較長期的啟發(fā)式、探究式教學方式下學生已培養(yǎng)起較強的問題意識和深入思考的良好品質(zhì)。本案例的探究活動也正是根據(jù)學生提出極具價值的問題展開的。
2．課堂教學內(nèi)容不一定非要按事先備的內(nèi)容按部就班講完。備課再充分，意外的情況也可能在課堂上發(fā)生，這就需要教師不斷提高駕馭課堂的能力，隨機應變，適時指導。根據(jù)課堂教學中學生的表現(xiàn)及時調(diào)整教學內(nèi)容和教學方式往往會收到意想不到的效果。
3．學生是課程的主體，學生在學習實踐中也在創(chuàng)造著課程。教師、學生不能只做課程的執(zhí)行者，應該做課程的創(chuàng)造者。課程的學習方式以理解、體驗、反思、探究和創(chuàng)造為根本，而非靠教師傳授和學生記憶。因此在教學中是用教材教而不是教教材，用教材而不拘于教材，而是研究教材，開發(fā)課程，從學生實際出發(fā)，通過以探究活動為主的開放式教學，培養(yǎng)學生能力，讓學習化學成為深受學生歡迎的活動。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/gaoer/75645.html
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