從未知探究化學2014

去年，在八下化學課開始的時候，讓學生自由操作了兩個禮拜的化學課。用八種化合物當做未知物，讓他們先查資料之後再去做實驗，然後看看那八種化合物是什麼。（課程與想法）

不過在這個課程中，學生是先去查資料再做實驗去對照。例如先去查到碳酸鈉是鹼性的，鈉的燄色是是黃色的，碰到酸會產生泡騰現象等等。然後當他們拿到一個未知白色粉末，有上述這些性質的話，就可以去對照資料，確認這個白色粉末的身分。

出現這種眼神，就會覺得課程做對了

今年換了一個作法是，先不要查資料。提供學生十種化合物，其中七種是已知化合物，三種當做未知物。讓他們用一些基本方式觀察檢測那七種化合物之後，讓學生去歸納出一些化學反應的規則。例如燄色是由金屬離子造成的；碳酸根離子和酸的反應；碳酸根離子和鹼土金屬離子的反應；硫酸根離子和鹼土金屬離子的反應等等

燄色反應當然是一個很有趣的過程...

觀察氣泡的產生、沈澱的產生、指示劑變色，也是超有趣的啊

等到他們把一系列的檢測都做完，再由他們歸納出的這些規則，去檢測未知物，看看能不能猜出那些未知物是什麼。最後再去查資料來做驗證。這個程序就更有探究意味了。


這個課程的重點是「觀察」「有系統的做測試」「彙整資料」「歸納分析資料」「比對實驗結果和資料去進行未知物的分析」「合作進行實驗」「討論」「碳酸鹽類的性質」「硫酸根的性質」「認識金屬燄色」「認識金屬離子與陰離子的反應」「能夠將自己的想法有條理的做出說明」

唉唷好貪心喔不是嗎？但是相信我，讓學生有時間空間進行有系統的探究，安排恰當的教學模式，就能達到這些目標喔。

課程還沒跑完，等到全部跑完會把剩下的紀錄再做上來... 進入第三節課之後，學生對實驗和記錄已經很上手了，也慢慢的把手邊的實驗都做完。於是在第四堂課的時候，就讓他們彙整實驗結果，進行討論。討論什麼呢？就是將雜亂的實驗結果開始進行歸納。

老師用提問的方式來幫助他們歸納，例如說：

1.你們覺得燄色是受什麼影響？陽離子還是陰離子？（上學期末有稍微介紹一下離子）證據是什麼？

2.哪些東西和酸會產生氣泡？這些會和酸產生氣泡的化合物，有共通性嗎？

3.你們還覺得哪些反應是有共通性的？


這些問題一討論下來，就等於再重新review一遍實驗。還把化學反應的許多特性好好的想過討論過一遍。即使老師覺得課程應該以知識架構為主，這樣探究的課程都還是輕易做到讓學生一次又一次（並且心甘情願）的閱讀資料的課程。與其把時間用在一遍一遍的考試，讓學生把那些描述現象的文字記起來，不如把時間花在讓他們把眼光能專注在那些自然現象上（手到眼到），然後動腦思考討論（口到心到）。東西還是背起來了，但學的東西多更多。時間是花的很多，但是考試的時間可以花少一點。

接著在第五、六堂課，就進入未知物的階段。

提供三個未知物讓學生去做一系列的測試，變測試邊猜，邊猜就邊討論。討論的過程，又等於把之前認識的化學反應又再review個好幾遍。而且這邊的review又有更多的思考和討論。這部份要合作有合作，要探究有探究，要討論有討論，要知識也還是有知識。

大部分的組別都已經完成所有實驗，接著課程就進行到「傳達」。也就是要讓他們想辦法把他們認為的未知物講出來，把實驗的結果和歸納推論講出來。


怕課上不完？還好我早有準備。接下來的課程因為非常屬於知識性的東西，也就是關於莫耳和化學計量。這段課程，已經都錄製成影片。探究課程結束後，就要開始做翻轉課程了。

其實已經偷跑了...

終於到了最後，讓學生把實驗結果做最後的整理，然後思考三種未知物的身分。這次的課程，是從實驗中獲得對於化學物質的經驗和知識，然後將這些經驗進行歸納整理，變成一個更高階的統整的知識，接著利用這些操作過學過的技能和知識去找出三種未知物的身分。最後將自己的想法用doceri寫下來後，經由airplay投影出來，進行講解。

這樣的課程跑完，他們的知識就建立起來了嗎？化學反應就通通記住了嗎？能力就學起來了嗎？分析歸納的能力就學會了嗎？

答案是：不可能！

但是如果我一整個學期，都不斷的在不同的地方讓學生接觸甚至應用化學反應式；在不同的地方不斷應用不同的實驗分析歸納能力，我想他們還是會比別人厲害一些的。

以下是幾小段影片剪輯起來的課程記錄