第一篇:化学探究性实验的设计案例-化学教案
教学目的:
1.认识化学实验方案设计的重要性。2.复习化学实验方案设计的基本要求。
3.化学探究性实验方案设计的原则和方法。教学重点:
化学探究性实验方案设计的原则和方法。教学难点:
设计化学探究性实验方案的体会和领悟。课时安排:1课时 [引入] 化学实验是化学认识的源泉,是启迪学生思维、培养能力的有效途径,是培养学生科学态度、科学方法的必由之路,是培养学生创新意识和实践能力的重要手段。前面我们学习了化学实验方案设计的基本要求,请同学们归纳一下。[学生回答,老师板书]
一、化学实验方案设计的基本要求 1.科学性 2.安全性 3.可行性 4.简约性
[引入]化学实验从传统的演示实验、验证性实验为主发展到探究性实验为主,教师通过启发性讲解,培养学生问题意识、实验探究和实验设计能力。
[板书]
二、探究性实验设计的原则
1.科学性的原则。所设计的实验应该符合科学道理,不能凭空捏造。
2.对照性的原则。要设计一个对照性的实验,要想这个实验更能够说明问题,一定要有正反两个方面的实验。
3.等量性的原则。所设计的实验中的平行反应,试剂的取用应该是等量的。
4.单因子的变量原则。对某个实验的影响,会有很多的因素,实验正是要人为控制条件,使众多变量中,只能有一个因素是变量,其余几个是一样的。[板书]
三、探究性实验的设计 1.探索性探究实验的设计
这类实验方案设计过程重在分析比较,操作中的现象是对方案设计合理与否的检验,以及探究性结论得出的重要依据。学生对实验方案的设计思路可能会多种多样,实验方案相应也会教多,只要无明显失误或不妥,均可由学生通过实验进行验证,之后再将方案修正完善。
例1.含有酚酞的氢氧化钠的溶液中,滴加新制氯水,边滴边振荡,直到红色褪去。对于红色消失的原因,甲同学认为是氯气与水反应生成的HCl和HClO中和了NaOH所致;乙同学认为是氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性使红色酚酞变成了无色的物质。[分析]:如果红色消失的原因是因为酸碱中和,则红色可能重现,如果红色消失的原因是因为被氧化,则红色不可能重现。
[实验设计]:向上述刚好褪色的溶液中再滴入一些NaOH溶液,若红色重现,则是因为HCl和HClO的酸性所致;若红色不再重现,则是因为HClO的强氧化性所致。
例2.对于CO32−和HCO3−结合H+能力,甲认为HCO3−结合H+能力强,理由是在等质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体中加入等体积等浓度的盐酸,碳酸氢钠固体中产生气体速率快;乙认为CO32−结合H+能力强,理由是在同一温度下同浓度碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH,前者大于后者。[分析]:CO32−与H+的反应是分步进行的:CO32− +H+ = HCO3− HCO3− + H+ = H2O+CO2,在碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液里滴加盐酸,若CO32-结合H+能力强,则不会马上产生气泡,HCO3-结合H+能力强,马上有气泡产生。
[实验设计]:取相同体积、相同浓度的碳酸钠的碳酸氢钠溶液放入同一试管中,再滴加盐酸,如果马上有气泡产生,则是HCO3−先结合H+;如果是滴入一定量盐酸后才产生气泡,则是CO32−先结合H+。
例3.在室温下,把铜片放入浓硫酸中,没有明显的反应现象。对此,甲认为这是铜在浓硫酸里发生钝化现象;乙认为室温下铜片放入浓硫酸中看不到明显的现象,主要是因为铜与浓硫酸在室温下反应速率很慢。
[分析]:如果铜发生钝化,则表面会覆盖致密的氧化物薄膜,一般情形下难于反应。[实验设计]:在烧杯中放入一块铜片,再加入适量的浓硫酸,使铜片浸没在酸中,稍待片刻,用镊子取出,用水洗净铜片表面的酸液。将用浓酸处理过的铜片放入盛有硝酸银溶液的烧杯中,观察现象。如果表面有白色的物质析出,溶液的颜色变蓝,说明铜在浓硫酸里没有产生钝化现象,乙的说法正确。如果表面没有白色物质析出,溶液的颜色也无明显变化,则甲的说法正确。
例4.加热稀氨水,溶液中的C(OH−)有什么变化?甲认为溶液中的C(OH−)增大,理由是NH3•H2O是弱电解质,在溶液中存在平衡:
NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH−,弱电解质的电离过程是吸热的,当升高温度后,平衡就会向电离的方向移动,所以氨水中的C(OH−)增大。乙认为一般加热有利于电离,但氨水受热时反而不利于NH3•H2O 的电离,这是因为受热时氨易逸出,下列平衡:NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH−向左移动,使C(OH−)减小。
[分析]:C(OH−)改变可以由酚酞试液的颜色变化来判断。酚酞试液遇碱显红色,如氨水中的C(OH−)增大,则颜色变深;若氨水中的C(OH−)减小,则颜色变浅。[实验设计]:在试管中注入滴有酚酞的氨水,并在试管口套上小气球(防止氨污染空气),加热,如颜色变浅,则加热使氨水中的C(OH−)减小,乙正确;如颜色变深,则加热使氨水中的C(OH−)增大,则甲正确。
[板书]2.验证性探究实验的设计
这类实验的目的主要是验证化学假说和理论,注意说服力要强。
例5.请结合所学知识设计实验,证实AlO2−结合H+的能力比CO32−强,供选试剂:NaOH溶液、AlCl3溶液、CuSO4溶液、pH试纸、NaHCO3溶液、FeCl3溶液(仪器自选)。
⑴应选试剂;⑵操作要点;(3)能证明AlO2−结合H+的能力强于CO32−的反应的原理的离子方程式。
[分析]:该实验为验证性实验,如果AlO2−和HCO3−相遇时,生成 Al(OH)3白色沉淀,即可AlO2−结合H+的能力强于CO32−
[解答]:⑴应选试剂:NaOH溶液、AlCl3溶液、NaHCO3溶液
(2)操作要点:①取少量的AlCl3溶液于试管中;②向试管中逐滴加入NaOH溶液直至产生白色沉淀恰好全部消失;③向其中再滴入NaHCO3溶液至足量。
(3)离子方程式:AlO2−+HCO3−+H2O = Al(OH)3↓+CO32− [板书]3.综合性探究实验的设计
例6.已知镁能跟盐酸、醋酸反应,产生氢气。即:
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Mg+2CH3COOH = Mg(CH3COO)2+H2↑
⑴请用镁粉、盐酸和醋酸为原料证明在同温同压下,当上述两种酸的物质的量相同时,反应产生的氢气的体积相同。
⑵若收集到的氢气体积不同,则请推测氢气体积不同的原因。[分析]:⑴因为该实验是比较性实验,故在设计时要控制好两实验的条件(镁粉质量、盐酸、醋酸浓度体积要完全相同,产生氢气的实验装置要完全相同,实验时的外界温度压强要相同)。具体如下:A、组装如图装置
B、气密性检查
C、取下反应发生装置,分别加入镁粉和盐酸或醋酸,再重新连接好装置 D、打开分液漏斗向烧杯加入100mL、0.1mol•L−1盐酸或100mL、0.1mol•L−1醋酸
E、测量烧杯中水的体积,比较两次实验结果。
⑵影响生成氢气的体积大小因素有:一是产生氢气的量,所取的两种酸的浓度,量取两种酸的体积大小;实际参加反应的两种酸的量(因反应放热,两酸挥发而减小的程度不同)。二是收集氢气时的温度压强不同,由于两者酸性强弱不同,反应的剧烈程度不同,瞬间放出的热量不等,导致容器中的温度压强不同。板书设计
化学探究性实验的设计案例
一、学实验方案设计的基本要求
1.科学性2.安全性3.可行性4.简约性
二、探究性实验设计的原则 1.科学性的原则 2.对照性的原则 3.等量性的原则
4.单因子的变量原则
三、探究性实验的设计 1.探索性探究实验的设计 2.验证性探究实验的设计 3.综合性探究实验的设计
[能力训练] 1.将双氧水溶液滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液中,红色消失。甲认为这是由于H2O2是二元酸:H2O2 H++HO2−消耗了OH−,而使红色消失;乙认为双氧水具有强氧化性,将酚酞氧
第二篇:化学实验设计(学案)
化学实验设计(学案)
一.学习目标:
1.让学生了解化学实验设计的重要性,掌握实验设计的一般方法.3.培养学生逻辑思维能力.4.为学生中考取得好成绩作准备。
一、旧知识回顾:
1.化学实验设计的一般规律
①除水一般用浓H2SO4②鉴别水一般用无水CuSO
4③除CO2、HCl一般用NaOH溶液④鉴别CO2一般用Ca(OH)2溶液 ⑤鉴别HCl一般用AgNO3溶液⑥鉴别CO用CuO、Ca(OH)2溶液 ⑦鉴别H2用CuO、CuSO4⑧除水装置尽可能放后⑨鉴别水的装置尽可能放前
1.N2中混有少量H2.CO.CO2.等杂质,欲除杂质得到干燥的N2应该怎样排序____________A.CuOB.NaOH溶液.C.浓H2SO
42.欲鉴别N2中混有H2.CO.CO2应该怎样排序____________
A.Ca(OH)2溶液B.NaOH溶液.C.浓H2SO4D.CuOE.CuSO4粉末 3.用水蒸气通过灼热的木炭得到水煤气,其主要成分是CO和H2还含有少量的CO2和水蒸气,用下图装置按一定顺序连接进行实验,以证明:水煤气中含有CO和H2.(装置不可以重复使
SO4 A B C D E ① 接上述所有装置的正确顺序为:_________________.水煤气点燃。
② 装置C的作用________________________。装置B的作用________________________。
装置D的作用________________________。
4.如果是鉴别水煤气中含有CO.H2.H2O.CO2连接上述所有装置的正确顺序是__________________(用上述装置,可重复使用)
5..某同学用如图装置证明一氧化碳能够还原氧化铜,并证明还原产物。回答下列问题:
大理石和稀盐酸 石灰水
试剂
(1)装置连接的正确顺序A B A接C
接接D接接FE(3分)F
(2)C中所加试剂是,所起的作用是。
(3)A中小试管的作用是(4)B中的现象是。
(5)D中的现象是。(6)F的作用是。(7)写出A、B、C、D、E、F所发生反应的化学方程式(6分)、、、、练一练.用水蒸气通过灼热的木炭得到水煤气,其主要成分是CO和H2还含有少量的CO2和水蒸气,用下图装置按一定顺序连接进行实验,以证明:水煤气中含有CO和H2.(装置不可以重复使用)③ 接上述所有装置的正确顺序为A B :_________________.C
D 水煤气__________________E 点燃。④ 装置C的作用________________________。装置B的作用________________________。
装置D的作用________________________。
2.如果是鉴别水煤气中含有CO.H2.H2O.CO2连接上述所有装置的正确顺序是__________________(用上述装置,可重复使用)
3.检验山洞内气体成分,利用下列装置检验它是否含有H2O.CO,先用______从洞内抽取气体样品,然后将装置按如下顺序连接,______接______,______接______,______接______。
4.(2007泰州)
杂质的实验如图,请回答下列问题:
1).若实验中看到__________________现象,可证明产生的气体中含有水蒸气,除此之外还能含有的气体杂质的化学式是________
2)如果用E装置检验该杂质,则E装置中所盛放的试剂名称为__________,E应连接在上述装置中_____________(填字母)之间
3)装置C的作用是___________,D中所放试剂的名称为__________
A C D
E
5.石油资源紧张曾是制约中国发展轿车事业,尤其是制约轿车进入家庭的重要因素。据2001年5月23日《扬子晚报》报道,中国宣布将推广“车用乙醇汽油”。乙醇完全燃烧生成CO2和H2O。
①写出乙醇完全燃烧的化学方程式____________
②乙醇燃烧时如果氧气不足,可能还有CO生成。用以下装置确证乙醇燃烧产物有CO.CO2.H2O应将乙醇燃烧产物依次通过(按气流冲左到右顺序填装置编号):____________
③实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊,C瓶中的石灰水不变浑浊。A瓶溶液的作用是______。B瓶溶液的作用是______。C瓶溶液的作用是____________
④装置③的作用是______装置①中所盛的是______溶液,作用是____________ ⑤ 装置④中所盛的固体是______,它可以确证的产物是______。⑥ 尾气如何处理?____________
⑦ 若乙醇燃烧的产物是CO.CO2.H2O,总质量为27.6
克,则参加反映的乙醇为______克,产物中CO为______克。6.为了制取干燥纯净的ACO2气体,并验证二氧化碳、碳、一氧化碳等物质的化学性质,设计B C的学生实验,装置图如下,试根据图回答问题:
A D
B C
E
灰水液 1)指出图中选用药品的错误:
F
①____________________②________________________③__________________________ 2)把错误改正后,指出在实验过程中,下列几处见到的现象:
A_______________________E____________________F____________________ 3)指出下列几处装置的作用:
B_____________________C_____________________G___________________ 4)写出下列几处发生反应的化学方程式:
D处_____________________________F处__________________________
5)在F处欲除尽CO2应盛放的溶液是____________,有关的化学反应方程式是___________
7.实验室用盐酸和某固体物质反应制取气体,导出的气体中可能含有某些杂质,请你从下列图示中选择合适的装置,组成合理的实验装置,制取气体,验证并除去杂质后,将纯净的气体用气球收集起来(暂不考虑与水的反应及除杂药品的价格b)
4NaOH溶液
浓硫酸
im浓硫酸
浓硫酸 AgNO3溶液 AgNO3溶液
1)选取仪器的药品,正确的接口顺序是:
(()2)导出的气体中可能含有的杂质是___________、______________
3)证明所含气体中含有杂质的实验现象是___________________________
4)制取密度比空气小的气体的反应原理是_____________________________(化学方程式)制取密度比空气大的气体的反应原理是_____________________________(化学方程式)5)用最简单的方法证明收集到的气体的密度比空气大还是小:
8.下图有多种用途请回答下列问题
① 检验:证明CO中含有CO2,装置内盛放______。
② 洗气:除去氧气中混有较多的CO2,装置内盛放______。
③储气:若用排空气法收集H2时,H2应从装置的____端通入(填A或A
若用排空气法收集氧气,O2应从装置的____端通入(填A④若用排水法收集O2时,瓶内应装满水,O2从______端通入。
⑤若用排水法将装置中的O2排除进行实验时,水应从______
9.有一气体可能是CO.CO2.H2..HCl气体混合物中的几种,依次将混合气体通入①澄清的石灰水,无沉淀生成,②通入灼热的CuO黑色粉末,有红色物质生成,但无水珠生成。③将通入的剩余气体在通入澄清的石灰水,则有白色沉淀生成,假设上述各步中的气体均完全反应,试推断混合气体中一定有____________,一定无____________可能有______
第三篇:化学课堂教学中探究性学习案例范文
化学课堂教学中探究性学习案例
探究性学习是面对知识经济的挑战,国际社会普遍认同和实施的一种新的课型模式。探究性学习突出了学生的主体参与意识,使学生体验学做科学的过程。
案例一:一类有机物燃烧计算题型解法的探究
题1 某有机物的蒸气完全燃烧后生成CO2和H2O,反应消耗的O2和生成的CO2均为原有机物蒸气体积的2倍(同温同压)。该有机物的分子式___________,它可能的结构简式是________________。
解法探究:由原子守恒可知:1mol有机物+2molO2→2molCO2+?H2O 所以1mol有机物中必含2摩C,又由于CO2中的氧原子数量与供氧相等,则说明有机物中H元素燃烧时不耗O2,所以分子通式可写为:C2(H2O)X,讨论X的值,再结合中学阶段以学过的几类有机物,所以该有机物分子式为C2H4O2,结构简式为:CH3COOH或HCOOCH3
探究演变:
题2 某有机物充分燃烧时,耗O2为2体积,同时生成2体积CO2,(同温同压下)则该有机物可能为________ 题3 某有机物充分燃烧时,耗O2为1体积,同时生成2体积CO2,(同温同压下)则该有机物可能为________ 题4 某有机物充分燃烧时,耗O2为3体积,同时生成2体积CO2,(同温同压下)则该有机物可能为________ 题5 某含C、H、O有机物充分燃烧时,耗O2与生成CO2的体积之比为3:4,则这些有机物中,式量最小的化合物的化学式为________。某两种C原子数相同的上述有机物,若它们的式量分别为a和b(a<b)则b-a必定为________(数字)的整数倍。
解法探究:
题2:没有确切的体积值,则可先假定为1体积有机物,则同第一题,得出分子通式为C2(H2O)X,再讨论:若2体积时则为C1(H2O)X,0.5体积时为C4(H2O)X,若为任意体积时则为Cn(H2O)m,此为任意通式。结果可为:甲醛CH2O、乙酸C2H4O2、甲酸甲酯C2H4O2。
题3:耗O2为1体积时,1mol有机物+1molO2→2molCO2+?H2O 由原子守恒知有机物中含2摩C,生成物CO2中含4摩O原子,而供氧为2摩O原子,说明1摩有机物中有2摩O原子,所以分子通式可写为C2O2(H2O)m,再推广为任意体积的有机物,则通式为(CO)n(H2O)m
题4:耗O2为3体积时,1mol有机物+3molO2→2molCO2+?molH2O 由原子守恒知有机物中含2摩C,生成物CO2中含4摩O原子,而供氧为6摩O原子,说明1摩有机物中有4摩H原子燃烧时耗2摩O原子,所以分子通式为C2H4(H2O)m,推广为任意体积,则为(CH2)n(H2O)m
题5: 耗O2与生成CO2的体积比为3:4,分析时按3体积O2与4体积CO2即可,写为 1摩有机物+3摩O2→4CO2+?H2O 同理得通式为C4O2(H2O)m 再推广为任意体积的分子通式为(C2O)n(H2O)m。所以答案为:(1)C2H2O2 乙二醛(2)18 探究成果总结:
(1)若有确定的体积时,则按确定体积推通式;
(2)若无确定的体积时,则先按1体积有机物推通式,再推广为任意体积的分子通式。规律总结:此类题以生成CO2与给定耗O2关系,则以C为准进行推断讨论,结论为:(1)当耗O2:生成CO2=1:1时,分子通式为Cn(H2O)m
(2)当耗O2:生成CO2<1:1时,分子通式为(CaOb)n(H2O)m(a、b为最简整数)。(3)当耗O2:生成CO2>1:1时,分子通式为(CaHb)n(H2O)m(a、b为最简整数)。
探究成果变式发散:若题目中给定为耗O2与生成H2O时,则以H原子为准进行讨论,通式在Hn(CO2)m的基础上变化。
通过以上过程的探究,给学生的启迪是对问题要进行探究发现,追本求源,发现本质,再度创新。长期训练学生不盲从于书本,老师和权威,敢于超越常规,敢于想象,对同一个问题多层次、多角度、全方面地探究,学生的创新火花才能被不断地激发出来,学生才能“自主创新、学会探究性学习、学会学习。
探究性学习是培养学生主动、探究的有效学习方法,其目标: 1.让学生获得亲自参与研究探索的积极体验,特别强调自主参与。2.培养学生发现和解决问题的能力。3.培养学生收集信息和利用信息的能力。4.学会分享与合作。
5.培养科学态度和科学道德,培养学生社会责任感和使命感。
第四篇:基于探究性教学理念的初中化学实验设计策略
基于探究性教学理念的初中化学实验设计策略
宁波市鄞州区雅戈尔中学(315153)
吴能军
摘要:在初中化学教学中,充分挖掘和开发化学实验在探究性学习中的功能,合理地组织和实施实验探究性学习活动,这对于改变学生的学习方式、培养学生终身学习的能力具有重要的意义。本文以探究性教学理念为指引,对当前初中化学实验设计的现状进行了分析,并对化学实验的设计策略进行了探讨。关键词:探究性
初中科学
化学实验
一、论题概述
1、探究性化学实验的定义
探究性化学实验给学生提供一个通过亲自探究来学习知识的途径,它把学生看作是天生的探究者,而将教师定位于引导者、支持者和促进者。探究性化学实验开放性比较大,实验的设计、数据分析以及实验结果评价等都离不开学生自己,完全不同于那种“己知化学原理——验证——应用”的“照方抓药”模式。探究性实验教学一般采取小组合作的方式,充分展现出师生互动、生生互动的特点,既拓展了学生的思路又能激发学生探究的热情。
探究性化学实验鼓励学生围绕感兴趣的某个化学问题,应用已经掌握的理论、知识、技能和方法,借助知识产生过程中类似科学家的思维方式,独自或合作进行实验(实验设计、实验操作、实验分析、实验结论)自主探索研究对象的未知性质、组成、变化特征,以及与其他对象或现象的联系等。它能让学生体验知识产生过程中科学家的思维方式,使学习过程变为通过实验探究解决问题的过程,有利于学生摆脱固定的思维模式,发展创新思维,增强解决实际问题的能力。
2、探究性教学理念在《科学》课程中的运用
《科学》课程中认为化学实验是进行科学探究的重要方式,积极倡导通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。
因此,探究性教学理念在《科学》课程中的运用有两层意思:一是科学探究应成为义务教育阶段化学教育的重要内容、学习目标;二是科学探究也是学生学习化学的主要方法和途径。作为学习内容、学习目标的科学探究,要求学生体验科学探究的过程和方法,培养他们进行科学探究的能力。作为学习方法和途径的科学探究,则要求让学生能亲历以探究为主的学习活动,增长科学探究能力,获取化学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度。
结合初中《科学》教材来看,探究性化学实验内容的选定一般有两个渠道:一是将书本提供的一些演示实验、学生实验改变为具有探究性的学生活动或实验,也可以将书本上有延伸必要的知识点或某一领域的学习内容推向深处。例如:“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”、“探索铁钉生锈的条件”、“碳酸氢钠分解反应的探究”等能体现化学学科特点的选题。二是选用书本以外的与生活紧密相联的问题。如“铜的锈蚀原因的研究”、“土壤酸碱度对植物的影响研究”、“酸雨的研究”、“考察自行车上的科学原理”等。
二、初中化学实验设计的问题
1、初中化学实验设计的常用方法
让我们来想象一下初中化学实验教学的情境:实验室里仪器已准备妥当,学生人人手拿《实验报告》,安静的坐在实验桌旁,老师正热情奔放地讲着实验的原理、实验的步骤和实验的注意事项,偶尔学生动了一下仪器,也被老师呵止,快到半课时老师才让学生动一下,记录几个实验数据、实验现象,一堂实验课下来学生感觉很不过瘾,远不如想象中的那么神 1 秘与有趣。
这种实验,纯粹是为了知识的掌握和巩固,为了技能的熟练和运用,为了证明教师讲解的正确性去做实验。仅仅为了达到学科教学目标而进行实验,教师心中没有课程意识,没有把实验教学与学生的发展需要联系起来。学生并未参与实验问题的提出,没有从假设到设计,从实验到得出结论的探究活动过程,也没有认真地对实验结果做出一定的分析、论证、评估。
2、初中化学实验设计可能存在的不足
有学者对80名化学教师和1048名学生进行了问卷调查,数据显示,52%的教师对自己设计探究性化学实验的能力评价一般,77%的教师认为引导学生进行探究性化学实验的开发与设计有必要,67%的教师对教材实验进行过改进或重新设计,但只有14%的教师能根据教学需要及学生的情况经常自己设计探究性实验,76%的教师使用的都是书本、教参提供的现成的探究性实验,自己开发设计的很少。
同时,因经济差异、教育差异、地区差异,化学实验的多样化受到限制。在有些学校存在实验内容选择面窄、缺乏新意,脱离生产生活实际;对实验设计的训练及理论研究重视程度不够、设计形式单
一、死板;实验形式简单机械、照本宣科等状况。
另外,受考试制度、升学制度、奖评制度等各种制度的制约,教师的教育教学实验与创新束缚重重,直接导致教师不可能花大力气来搞探究性实验教学。讲实验、看实验、听实验,就是不做实验的现象不可能得到根治,教师对探究性化学实验研究及教学的投入受限。
3、探究性化学实验的实证研究情况
有学者为了验证探究性化学实验的教学效果,在九年级选择了一个实验班和一个对照班进行实验。两班采用不同的教学策略,对照班的学生自始至终一直采用传统的讲授式,而对实验班的学生,则根据所学知识的特点有意识地开展实验探究式学习。一年之后,实验班的学生们合作意识明显增强,在实验时,他们分工明确,配合默契,他们不仅能积极发表自己的意见乐于与别人分享自己的成果,而且还能虚心听取别人的意见,取长补短。而且学生们能够设计简单的化学实验方案,有对实验条件的控制意识,实验时,所有的同学都能积极参与实验,并认真的观察和记录数据。实验后,学生们对实验结果可靠性评价的意识增强了。
这一个案例我们有理由相信,在初中化学实验教学中开展探究式学习是完全可行的,它可以全面提高学生的科学素养,全面提高学生的实验操作能力、观察能力和信息处理能力。
三、探究性初中化学实验的设计策略
为了更有效地运用探究性化学实验,本文提出了以下几点对策建议:
1、摸索探究性化学实验的教学模式
首先,利用化学实验创设教学情景。问题是探究的起点,在化学教学中,教师充分利用化学实验过程中伴随的各种各样的现象创设出令人惊奇的问题情景,能够激起学生的兴趣进而产生强烈的求知欲。介绍CO2能与NaOH溶液反应教学内容,可首先为同学们演示这样一组对比实验:分别将二氧化碳气体通入盛有澄清的石灰水和氢氧化钠溶液的试管中,请同学们观察实验现象,并找出两组实验的相同点与不同点。相同点同学们很容易达成共识,不同点则易引起争论,并激起学生解决问题展开探究的欲望。
其次,优化教材结构引导学生主动探究。根据一定的线索进行安排,引导学生进行观察、提出问题、假设、动手实验、思考与交流、整理与归纳、开展实践活动等,把知识通过科学探究的过程呈现给学生,目的就是让学生在科学探究的过程中学习,从中理解和领悟探究学习。这更能体现学习的方向性和阶段性,与文字图片材料有机结合,引导学生积极参与学习活动,充分体现教材与的“对话”功能,有利于引导学生探究学习,促进学生的学习和发展。
第三,探究性实验要以学生自组织为主。在探究性化学实验的应用过程中,向学生的主动探索开放,向学生参与教学的可能性开放,向师生合作共同探索新知识的过程开放,启发 2 学生自我组织调控学习进程等,这样能更好的激发学生的兴趣和探知欲,特别在实验教学中对学生敞开实验用品,更能激发创新的火花。
2、改进探究性化学实验的设计方案
第一,改进并创新化学实验,增加趣味性。化学实验可以激发学生学习化学的兴趣,但若只是按照课本上的方法去做,时间长了很多中学生学习化学的兴趣就会逐渐降低,为避免或减少这种情况的发生,教师要善于引导学生,综合运用所学知识,在探索中对原有实验进行创新设计,增加化学实验的趣味性,激发学生的学习兴趣。例如:《科学》九年级上在介绍NaOH的化学性质时,采用化学小魔术的方法:⒈白花变红花,⒉谁弄瘪了可乐瓶,⒊变色喷泉,⒋清浊互变。使学生对利用氢氧化钠的化学性质充满了好奇心,激发了学生的学习兴趣,达到了很好的实验目的。
第二,针对实验的不同目的来设计探究性方案。对于基本操作的实验设计,主要采取学生自主实验方法,如在探究蒸发的方法时,可设计以下系列实验:(1)用蒸发皿蒸发食盐水(探究加热时底面积对蒸发时间长短的影响);(2)用玻璃棒不断搅拌(探究玻璃棒在蒸发过程中的作用)。而对于知识应用的实验设计,则要求学生先设计出解决问题的方案,然后经过师生共同分析讨论,修改后进行实施。如氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠的鉴别,可以设计为下列问题的实验进行探究:(1)鉴别酸、碱、盐用什么试剂;(2)测定碳酸根离子用什么试剂;(3)测定氯离子用什么试剂;(4)测定氢氧根离子用什么试剂。
3、增进探究性化学实验的师生互动
化学实验探究性学习活动的整个过程中,学生是学习的主体,教师处于咨询、帮助、指导的地位。因此,教师应重视学生自己对现象的理解,多与学生进行对话。在师生对话过程中,教师要善于倾听和表达,通过倾听,教师能发现学生理解上的偏差、学生理解的深度、学生存在的疑惑;通过倾听,教师可以思考自己应该做哪些补充。
同时,强调教师的倾听,并不是否认教师的指导。相反,教师应该通过倾听来判断学生是否己经交流完他们所想到和所理解的一切,从而果断判断何时介入学生的讨论,以何种方式介入。教师对学生探究性学习活动中遇到的问题的适时介入参与,能够使整个研讨过程向更深高层次的进行。
教学反思与结论
探究性化学实验在培养学生的创新精神和实践能力方面有其独到之处,学生只有通过亲身经历才能探索,只有通过亲手操作才能获取,只有通过独立思考才能领悟。这种身体力行的过程,正是学生形成各种能力并得到锻炼和提高的过程,也正是化学实验的真正意义所在。
当然,探究性化学实验对我们教师的综合素质也提出了更高的要求,我们要充分利用各种机会各种条件进行学习,包括理念上的学习和教学工作方面的学习,在学习和反思的过程中培养运用探究性教学理念的能力。
参考文献:
1、吕湘香:《探究性教学在初中化学实验教学中的尝试》,《考试周刊》,2007年第49期。
2、费静:《试论初中化学探究性实验教学》,《成都教育学院学报》,2006年第12期。
3、尹木成:《初中化学探究性实验教学改革初探》,《长江大学学报》,2007年第1期。
4、姜克勇:《对初中化学探究性实验教学的几点思考》,《教育实践与研究》,2006年第4期。
第五篇:探究性教学教学案例
探究性教学案例
1、请大家用课桌上的长方体学具与非长方体学具进行对照,从面、棱、顶点三方面研究长方体的特征,并把研究的结果记录下来。
2、学生在独立探究的基础上,进行合作研讨。教师巡回指导。
3、全班学生共同进行研讨:
大家研讨得挺好,现在来汇报你的研究收获。(你认为有几个特征就说几个特征,老师帮你记录。)谁愿意先汇报?(学生举起学具汇报研究所得,教师在黑板上记录,并进行点拨,规范表述语言,特别是数“面”、数“棱”的方法,即“相对的面”、“相对的棱”的认识指导要到位。)
1、整理获取的结论,使之条理化:
⑴你能把长方体的这些特征有条理地整理一下吗?(结合板书,学生可以从数量、形状、大小和长短几方面整理;也可从面、棱、顶点三方面整理。)⑵到底长方体的特征有几点?是否都重要呢?我们看看书上是怎样概括的?(通过看书,使学生明晰——长方体的特征就是三点:①长方体是由6个长方形围成的立体图形;②相对的面完全相同;③相对的棱长度相等。)⑶师:这就是长方体的三个重要特征,也就是识别一个形体是不是长方体应具备的三个条件。
2、辨析比较,抓住本质:
⑴现在,你能说说这两个学具(指长方体模型与非长方体模型)都有6个面、12条棱、8个顶点,为什么它是长方体?而它却不是呢?
⑵师:通过比较,我们发现,长方体的三个特征中最本质的是“长方体是由6个长方形围成的立体图形”。
⑶我们前面列举实例中的电视、冰箱等物体的形状都是在长方体形状基础上 的艺术加工。
3、建立表象:
闭上眼睛想一想,长方体是什么样的?它有哪些特征?最本质的特征是什么?
4、识图:
⑴把一个长方体放在桌面上,你最多能看到了哪几个面? ⑵我们通常把长方体画成这样(图略)。
5、认识长、宽