新課標(biāo)下化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)體會論文
探究實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下進(jìn)行的，有別于個人在自學(xué)中自發(fā)的、個體的探究活動。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需要的是“指導(dǎo)”或“幫助”，不僅僅是“傳授”或“教導(dǎo)”。探究實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)中，教師將是學(xué)習(xí)活動的組織者、參與者和指導(dǎo)者。老師的主要職責(zé)是創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景和學(xué)習(xí)途徑。探究實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)是學(xué)生對科學(xué)研究的思維方式和研究方法的學(xué)習(xí)運(yùn)用，我在實(shí)踐中體會可分為三個階段。
�。ㄒ唬�、要創(chuàng)設(shè)生動的學(xué)習(xí)情景，激發(fā)學(xué)生的探究興趣
探究學(xué)習(xí)情景是探究學(xué)習(xí)活動的背景和舞臺。缺乏學(xué)習(xí)情景的“探究”只是一個要求解答的探究性習(xí)題或?qū)嶒?yàn)習(xí)題。失去了探究的背景和探究的氛圍，探究的現(xiàn)實(shí)意義和吸引力，就被淡化了。探究學(xué)習(xí)情景能使學(xué)生置于真實(shí)的問題情景或?qū)δ硞�問題的探究氣氛中。可以使學(xué)生清楚地意識到問題的所在，探究、解決該問題的必要性或重要性，產(chǎn)生解決問題的欲望；還可以使學(xué)生在心理上意識到，這不是解答習(xí)題和考題，不能靠引用、背誦課本或老師講過的現(xiàn)成答案來解決問題，必須通過自己的思考、試驗(yàn)、資料查閱、與他人交流和討論來解決問題。創(chuàng)設(shè)情境有利于學(xué)習(xí)的真實(shí)性和復(fù)雜性，有利于引出整體性的任務(wù)。教學(xué)設(shè)計(jì)不僅要考慮教學(xué)目標(biāo)，還要把情境創(chuàng)設(shè)看作是教學(xué)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。
例如：化學(xué)必修1第四章第四節(jié)硝酸的氧化性探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)程序如下：
1、提出問題：請同學(xué)們思考實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想是什么？為什么選銅作樣本與濃、稀硝酸反應(yīng)？那么銅與濃稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象又有什么顯著區(qū)別呢？
2、探究實(shí)驗(yàn)：學(xué)生在上述問題的啟迪激發(fā)下立即產(chǎn)生一種急于求知的欲望。隨即，教師要安排學(xué)生分組進(jìn)行銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)前教師應(yīng)講清該試驗(yàn)的操作程序和注意事項(xiàng)并作好觀察記錄。
3、觀察記錄：
銅與濃、稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)記錄
條件
現(xiàn)象
10ml 12mol/L、HNO3加 1克 銅
10ml 4mol/L、HNO3加 1克 銅
銅片表面
銅片表面立刻產(chǎn)生氣泡,最后銅片全部溶解
銅片表面產(chǎn)生氣泡,最 后銅片全部溶解
溶液顏色變化
溶液由無色變綠色,并逐漸加深
溶液由無色變藍(lán)色，逐漸加深
反應(yīng)速率變化
開始較慢較慢,30s左右突然加快
開始慢一段時間后反應(yīng)有所加快.后又減慢
試管上部空間氣體顏色變化
很快變紅棕色,后階段顏色更深
開始淡紅棕色,后成無色,試管口變紅棕色.
試管外壁觸覺變化
反應(yīng)后觸摸發(fā)燙
反應(yīng)后觸摸溫?zé)?/p>
比較表中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生剖析其中的差異點(diǎn).即:
(a)為什么濃硝酸跟銅片反應(yīng)后得綠色溶液，而稀硝酸跟銅片反應(yīng)后得藍(lán)色溶液呢？
學(xué)生最初提出可能是Cu2+濃度差異的，但溶液體積相同,反應(yīng)掉銅片質(zhì)量相等,很容易排出這種可能性。聯(lián)系NO2能溶于硝酸溶液,NO不溶于水，推測“綠色”是Cu2+、NO2混合于溶液中造成的。（這是個難點(diǎn),學(xué)生一時難于理解）此時可追問:”怎樣證明這樣一個推測?”討論后可得出下列驗(yàn)證方案：再加熱濃硝酸跟銅片反應(yīng)的綠色溶液,發(fā)現(xiàn)又有紅棕色氣體放出,溶液變成藍(lán)色.
(b)、為什么反應(yīng)速率“ 慢快慢”的變化?
引導(dǎo)學(xué)生從濃度、溫度、催化劑三方面入手分析,得出反應(yīng)速率由“慢快慢”的變化是多種因素綜合影響的結(jié)果.
(c)、為什么試管上部顏色變化有明顯差異?
(d)、為什么反應(yīng)后觸摸試管外壁熱感不同?
從上面“由表及里”的剖析后,就可引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)歸納。
3、歸納結(jié)論：
(1)、濃、稀硝酸都有強(qiáng)氧化性,且濃度越大氧化性越強(qiáng)
(2)、絕大多數(shù)金屬能被硝酸氧化,且變價金屬一般能氧化為高價態(tài)。
(3)硝酸濃度不同可生成不同的`還原產(chǎn)物.一般濃硝酸生成NO2,稀硝酸生成NO,一般不產(chǎn)生H2
4、應(yīng)用拓展：討論,將濃稀硝酸加入下列物質(zhì)中會產(chǎn)生什么現(xiàn)象,并寫出離子方程式。
(1)甲基橙指示劑并微熱;
(2)木炭并加熱；
(3)Na2SO4、NaI和FeSO4溶液；
學(xué)生討論回答后,由教師指導(dǎo)評價.。
在以上整個過程中,學(xué)生親自參與發(fā)現(xiàn)問題,探索問題,解決問題,這既培養(yǎng)了學(xué)生的自信又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。
�。ǘ�、引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，激活學(xué)生創(chuàng)新思維
探究實(shí)驗(yàn)的核心是創(chuàng)新思維。而創(chuàng)新思維的主要表現(xiàn)形式就是發(fā)散性思維，多角度的思考問題，以求得多種設(shè)想、方案或結(jié)論。在化學(xué)教學(xué)中，通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的創(chuàng)新思維可以得到“活化”和發(fā)展。如化學(xué)選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》第四章第三節(jié)關(guān)于原電池的探究實(shí)驗(yàn)我是這樣指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)的，把2mol/LNaOH溶液分裝在兩個試管中,然后分別投入純鋁片和表面沉積有銅的鋁片各一片,觀察所發(fā)生的現(xiàn)象。后者產(chǎn)生氣泡速率比前前者快，在這基礎(chǔ)上向?qū)W生提出下列問題：“能否設(shè)計(jì)出比較活潑的金屬作正極、不活潑的金屬作負(fù)極的原電池?”原電池中活潑金屬作負(fù)極、較不活潑金屬作正極,這是學(xué)生熟知的.所以問題一提出,馬上有學(xué)生認(rèn)為不可能設(shè)計(jì)出這樣的原電池。但也有學(xué)生聯(lián)系教材中的實(shí)驗(yàn)展開了聯(lián)想,聯(lián)想中創(chuàng)造性思維火花產(chǎn)生了,提出了以下設(shè)計(jì)方案:
(a)鎂、鋁作電極,浸入NaOH溶液中,鎂的金屬活潑性雖比鋁強(qiáng),但鎂不跟NaOH溶液反應(yīng),所以鋁作負(fù)極、鎂作正極。
還有學(xué)生聯(lián)想到鋁遇冷濃HNO3鈍化,又設(shè)計(jì)出另一種方案:
(b)鋁、銅作電極,浸入濃HNO3溶液中,鋁的金屬活潑性雖比銅強(qiáng),但鋁被濃HNO3鈍化作正極,銅作負(fù)極。
用電流計(jì)驗(yàn)證,果然符合�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)誘發(fā)學(xué)生突破常規(guī),跳出原有知識的框框,能使學(xué)生的思維激活到最佳狀態(tài),學(xué)生的創(chuàng)造能力也得到了培養(yǎng)和鍛煉。
�。ㄈ�、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力
目前，高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多注重實(shí)驗(yàn)功能的驗(yàn)證性，課本編排出實(shí)驗(yàn)條件藥品、步驟，來驗(yàn)證某物質(zhì)的性質(zhì)、某物質(zhì)的制取方法或某個反應(yīng)原理，學(xué)生依葫蘆畫瓢、照方抓藥，毫無創(chuàng)意和新意。而探索性實(shí)驗(yàn)就是挖掘書本已有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和把學(xué)生所掌握的知識聯(lián)系起來的有新意境、新內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)，充分挖掘?qū)W生的潛力，引導(dǎo)學(xué)生去大膽地創(chuàng)新和思考。把學(xué)生導(dǎo)入科學(xué)探索的新起點(diǎn)、新境界、新高度，讓他們親歷其境，刻苦努力地探索新知識，解決新問題，獵取新成果，從不同角度、不同方法、不同層次上觀察和思考，使其有較強(qiáng)的知識遷移、創(chuàng)新探究能力，并在創(chuàng)新探索的過程中，“靈感”有所激發(fā)。如在化學(xué)必修1第一章實(shí)驗(yàn)配100mL1.00moL/LNaCl溶液的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，以往教學(xué)是教師按“講述→實(shí)驗(yàn)→驗(yàn)證→討論”的程序，既先講述用什么儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)過程中注意的事項(xiàng)，甚至寫到黑板上，學(xué)生按照教師講的去做。而按探索性實(shí)驗(yàn)要求，高一學(xué)生已具備一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制、物質(zhì)的量、化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用等有關(guān)知識，應(yīng)該能夠自己完成這個實(shí)驗(yàn)。所以在教學(xué)時，只告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生自己準(zhǔn)備，做實(shí)驗(yàn)時，教師沒有過多的講述，巡回對個別問題加以指導(dǎo)。對兩個班級分別采取上面的兩種教法，結(jié)果，按“講述→實(shí)驗(yàn)→驗(yàn)證→討論”去做的班級，課堂秩序井然，全部學(xué)生操作有序，學(xué)生很快并順利的作完實(shí)驗(yàn)，沒有提出更多的問題。而后一種教法截然不同，課堂秩序非�；钴S，學(xué)生的積極性空前高漲，操作步驟和方法各不相同，暴露出存在的不少問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，每組同學(xué)都拿著自己配制的溶液請老師觀看，這時教師不失時機(jī)以某一組或幾組的實(shí)驗(yàn)為主，針對學(xué)生遇到的問題或違背操作規(guī)程的現(xiàn)象，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題以及學(xué)生發(fā)展智能及實(shí)驗(yàn)技能的有關(guān)問題，與同學(xué)們共同討論，學(xué)生積極性很高，根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)情況，在回顧和反思的基礎(chǔ)上提出了很多問題，并相互討論，甚至到了爭論，最 終在 老師的指導(dǎo)下，形成了正確的總結(jié)性評價。這樣既能掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，又能活躍課堂氣氛，使學(xué)生理解深刻，記憶牢固，創(chuàng)新思維得以發(fā)展，知識視野得以拓寬，達(dá)到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。
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