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(一)誘導學生實驗探究提高學生學習化學的興趣:
首先,要改變觀念,變“授之以魚”為“授之以漁”,變“教會學生實驗探究”為“教學生會實驗探究”。在教學過程中要充分發揮學生的主觀能動性通過設計、實驗、操作、觀察、資料收集、討論分析等多種渠道尋求問題的答案,進一步增強探索新知識的興趣,整個過程是在老師的啟發誘導下,以思維為主線,視聽并舉,深思結合,讓學生動口、動腦、動手,調動多種感官參與感知活動,激發探究化學知識的興趣。例如在教學《制取氧氣》一課中探究制取氧氣的反應原理時。引導學生分別進行以下探究:①無二氧化錳和有二氧化錳分解過氧化氫的對比實驗,觀察現象并記錄帶火星的木條復燃所需要的時間;②向上述實驗中有二氧化錳的試管中不斷的加入過氧化氫溶液,同時觀察帶火星的木條是否復燃。③分別加熱無二氧化錳和有二氧化錳的兩分氯酸鉀,觀察現象同時記錄申入試管中帶火星的木條復燃的時間。學生通過上述實驗發現將二氧化錳放入過氧化氫溶液中能較快的放出氧氣,并且二氧化錳好象永遠也用不完;加熱氯酸鉀不管有無二氧化錳都能放出氧氣,但有二氧化錳的試管中反應速率要快的多。進而明白利用過氧化氫和氯酸鉀均能制得氧氣,且在上述兩個反應中二氧化錳都只作為催化劑。突出了學生的實踐活動,學生在掌握知識技能的同時,增強了對化學學習的興趣。
其次,努力創設條件,盡可能的將驗證實驗變為探究實驗,提高學生的學習興趣。興趣促進探究,同時探究又促長興趣。萊特兄弟正是因為對航空技術有著癡迷的興趣,才不斷的探究,最終為人類搏擊長空和太空行走開了先河。化學教學中要讓學生在不斷的探究未知領域的同時促長學習興趣。例如,在探究二氧化碳的制取方法時學生已知道一些生成二氧化碳的反應,如①碳在空氣或氧氣中燃燒可生成二氧化碳②人和動物的呼吸能生成二氧化碳③酒精燃燒、蠟燭燃燒也都能生成二氧化碳,但這些都不利于收集較純凈的二氧化碳。此時學生迫切找到制取和收集較純凈的二氧化碳的方法,自然會從實驗臺上找出含碳元素的化合物(有質量守恒定律作基礎)如碳酸鈉粉末、碳酸鈉溶液、碳酸鈣固體、碳酸鈣粉末稀鹽酸、稀硫酸、酒精燈等進行一系列的探究活動(有加熱固體的、有將固體和酸溶液混合的等)并通過討論交流發現制取二氧化碳的最好方法是用碳酸鈣固體和稀鹽酸接觸。使學生在不斷探究未知領域的同時培養了學生科學的態度和探究問題的方法,無形中促長了學生學習化學的興趣。
再次,改變教學理念,激發學生的發散性思維,多角度的對事物進行探究,培養學生的創新精神。初中學生正處在慢慢走向成熟的階段,對好多事物有一種
朦朧的感覺,尚沒有自己獨到的見解。并且對教科書和資料有一定的依賴性,容
易產生思維定向。因而在教學中要引導學生從不同的角度對事物進行多方位的探
究。例如,在教學《燃燒的條件的探究》時,絕大多數學生都會按課本中提供的
方法(用白磷、t磷、燒杯、熱水、氧氣、薄銅片等)進行實驗探究,這樣盡管
可以探究出燃燒的條件,但卻束縛了學生的思維,不利于學生的發展。這時,就應引導學生用不同的方法對燃燒的條件進行探究,如用燒杯罩住燃著的蠟燭(蠟燭熄滅)、將坩鍋中燃著的松節油放入冰鹽水混合物中(火焰熄滅)、將燃著的木條移開(火焰熄滅)等從不同的角度對燃燒的條件進行探究。在拓寬學生思維的同時,增強學生的創新意識,提高學生的學習興趣。
(二)運用趣味實驗激發學生學習化學的興趣:
初中化學教學是化學教學的啟蒙階段,學生是否樂于實驗是化學教學成敗的
關鍵所在。趣味實驗在誘發學生進行實驗探究、激發學生學習化學的興趣方面的
作用是任何其他實驗不能替代的。在教學中增加趣味實驗是化學教學中不可或缺
的環節,例如可在第一節化學課中增加一些趣味性實驗。如“燒不壞的手帕”、
關鍵詞:實驗探究;教學模式; 探究性; 優化教法
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,化學實驗在中學化學課堂教學中非常重要。化學實驗課的教學設計則貫穿于整個化學教學,所以實驗教學設計的優劣直接影響著教學效果。新課程提倡“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學探究的過程,激發學習化學的興趣,強調化學探究意識,促進學生學習方式的轉變,在實踐中培養學生的創新精神和實踐能力”。由此可見,探究性實驗教學在中學化學中顯得尤其重要。
我在實驗教學中,首先選擇了不同類型的實驗內容進行了探究性教學設計并在教學班進行實施,收集了多方面的反饋信息,經過研究分析得出了以下教學啟示及教學建議:
1.明確實驗的教學目標,引導學生自主探究。2.注重對學生進行科學探究的過程,方法引導和探究必備能力的培養。。3.探究實驗的設計要與學生的認知水平相適應,與教學內容相吻合。。4.探究實驗教學設計要考慮學校的實際條件,注重多方資源的整合。。5.探究性實驗后的評價、交流、和反思是整個實驗教學活動的重要環節,是提高學生科學素質的重要途徑在教學設計中不可忽視。。6.教師在教學設計中對問題的設計要科學,語言描述準確,問題要具備適應性、目標性和驅動性。要注意保護學生的積極性和好奇心。
以下是我在中學化學實驗探究教學模式與教學設計實踐中的一個案例——二氧化碳制取的研究,其實驗教學設計如下:
1.以生活中的饅頭、面包疏松多孔的原因引入二氧化碳的生成原理。通過對稀鹽酸、稀硫酸分別與碳酸鈉和大理石的反應現象及操作性方面的考慮,讓學生分組討論,最后選擇出實驗室制取二氧化碳的反應原理:
2.復習鞏固實驗室制取氧氣的原理及對應的裝置的選取,確定實驗室制取氣體的裝置的選取需要考慮的因素。學生通過實驗室制取二氧化碳的反應物的狀態、反應的條件的分析,以及二氧化碳的溶解性、密度的分析確定實驗室制取二氧化碳的裝置。
3.學生探究活動:學生根據實驗室制取氣體一般考慮的因素:
A、產生的氣體純凈、便于收集。B、裝置簡單操作容易。C、取材容易、安全無污染。從以下儀器中選擇實驗室制取二氧化碳所用的儀器并組裝成制取二氧化碳的裝置。
(1)從每組學生反饋的信息來看,他們通過討論、反思的形式組裝出了如下反應裝置:
(2) 引導學生從取材途徑、操作性等方面考慮,分別對以上A——F七組發生裝置進行評價:
A裝置簡單易操作;B裝置能隨時控制反應的發生和停止;C、D兩套裝置能隨時控制梵音的發生和停止,但產生的二氧化碳的量少且不易找到注射器這種材料;E裝置一控制反應速率,但實驗室的圓底燒瓶較少,不能滿足分組實驗的要求;F、G兩套裝置能很好地控制反應速率且所需器材是實驗室常見的儀器。綜合上述信息反饋,學生從我們學校的實際情況出發,最終確定選擇如下兩套發生裝置和一套收集裝置進行實驗來制取二氧化碳。
發生裝置 收集裝置
(3) 學生開始分組實驗,教師巡視,指出學生在具體實驗操作過程中出現的不當的實驗操作。(4) 學生實驗完畢后,總結出如下檢驗二氧化碳和對二氧化碳驗滿的方法。
4.循循善誘,引導學生總結出實驗室制取氣體的一般思路和方法:(1)選擇合理、可行的實驗原理。(2)根據反應原理,確定反應物的狀態和反應的條件,從而選擇相應的實驗裝置進行操作、制取氣體。(3)確定驗證氣體的方法。
5.反饋練習:下邊的實驗室制取二氧化碳的裝置圖右哪些錯誤?為什么?
6.成效與反思:通過本課題的探究與學習,學生掌握了實驗室制取氣體的一般思路與方法,學習的積極性也得到了很大的提高,在探究的過程中,教師優化了課堂結構,學生也體會到了成功的喜悅。我認為:本探究活動是成功的,一方面學生學會了如何探究實驗,培養了學生的學科能力,另一方面有充分體現了學生的主體地位,充分調動了學生的學習熱情,對以后的化學學習也充滿了期望。 以上案例是我在從事中學化學實驗探究性教育模式下的一個教學設計。在以后的教育教學過程中,我會不斷總結、逐步完善我的探究性實驗教學模式,從而不斷激發學生學習化學的興趣,促進學生學習方式的轉變,在實踐中培養學生的創新精神和實踐能力,使學生的科學素養得到全面提升。
參考文獻:
[1] 宋心琦.有關化學實驗改革的想法與建議[J].化學教育;2001年03期.
[2]劉英琦.中學化學實驗創新教育的思考與實踐[J].學科教育;2001年08期.
1.大觀《考試說明》,領悟題型示例
《化學考試說明》強調了化學科命題以測量自主學習的能力為立意,將化學的理論知識聯系實際……我們所說的依綱扣本就是《考試說明》和課本,是我們備考必須牢牢抓住的東西。
1.1《考試說明》明確指出了化學實驗與探究能力的要求
一是認知層面的,了解并初步實踐化學實驗研究的一般過程,掌握化學實驗的基本方法和技能。二是運用層面的,在解決簡單化學問題的過程中,運用科學的方法,初步了解化學變化規律,并對化學現象提出科學合理的解釋。
1.2題型示例示范了化學實驗題的立意角度和難度
示例13為2007年海南高考題第17題,考查學生影響化學反應速率的因素的知識應用,以及對化學實驗數據的查閱、分析能力。示例14為2012年海南高考題第17題。試題的立意在于利用已經學過的化學實驗基本方法和基本技能,解決如何實驗產生的尾氣,實現安全環保,以及對產品的分離提純的相關實驗操作問題。
2.細觀全國高考,凸顯試題變化
近年來的全國高考理科綜合新課標卷中的化學實驗試題,以正確理解實驗原理為出發點,對實驗進行拓展和遷移,考查學生的創新意識是命題特點。
2.1 2014年新課標卷中的化學實驗設置
考查的方式是讓學生回歸教材,再次思考酯化反應的特征,認知球型冷凝管及其重要作用。其中,球型冷凝管與乙酸乙酯制備實驗中的導管的相似點和不同點是本實驗的創新點。
通過反應物和生產物的有關信息的提煉,為產品的分離提純找到可行性的操作方法。物質的分離提純是化學實驗最基本的操作,它悄無聲息地滲透到化學教材中,成為化學知識的必要組成部分。
2.2 2015年新課標卷中的化學實驗設置
關鍵詞:新課程 實驗探究 方案設計
化學是一門以實驗為基礎的科學,重視實驗教學早已成為共識。但在以知識為中心的傳統教材體系下,為了實驗考查,為了考實驗知識,而重視實驗教學,實驗成了驗證書本知識正確性的工具,學生動手實驗成為教師演示實驗的機器重復。實驗教學忽略了對人的培養和發展學生能力的功能作用。而新課程標準倡導知識與能力的協調性發展,以讓學生有更多的機會主動地體驗探究過程,在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力為基本理念。以重視學生的學習過程,培養學生科學探究的能力為目標。而這一過程的實施必須依賴于我們廣大的教師,根據學生的心理特點和具體的教學內容,精心設計和組織多種探究活動而最終達成。因此,我們廣大教師應盡快轉變觀念,優化實驗教學,改進教學模式,積極實施探究性實驗教學。根據現行教材和教學的需要,我從以下幾個方面注重了探究性方案的設計:
一、注重激發興趣,培養探究意識的實驗設計
為了能夠激發學生學習化學的興趣,培養他們的探究意識,每堂課我總是注重趣味實驗的應用。例如:給學生上的第一堂化學課,我用“白紙顯字”的方式進行自我介紹,介紹化學奇妙時,做了“白開水變牛奶”“空中生煙”“鐵樹開花”“燒不壞的手帕”等小魔術,把學生帶入了一個神秘的千變萬化的化學世界。講解二氧化碳的制取前,先給同學們演示一個“雞蛋跳舞”的實驗,講解酸堿中和反應時設計一個“燕子飛來飛走”的實驗。在演示這些實驗時,引導學生仔細觀察、思考,通過問題啟發、討論等方式,引導學生積極思維,大膽想像,使學生始終處于探究之中。
二、基本操作的實驗設計
化學實驗的基本操作可以培養學生的規范性,養成良好的操作習慣,掌握正確的操作技能,可為以后的探究活動做好準備。在這部分教學中,我利用學生對化學實驗的好奇心,充分調動學生的學習興趣,讓他們在愉快的探究中,激烈的討論中,探索出正確的實驗方法和操作技能,了解用探究性實驗研究化學的方法。如:在《走進化學實驗室》這一課題的教學中,我讓學生在參觀實驗室時帶上本子,記錄下看到的常見儀器,回去后通過查資料,小組討論等了解這些儀器的使用方法,使用時的注意事項,再次上課時邊演示邊講給其他同學聽。從學生們提出問題,探究實驗到得出結論的過程的中濃厚興趣,就可看到探究實驗帶來的好處。
三、物質性質的實驗設計
在講解物質的性質時,課本上設計的一些實驗往往不能滿足學生的求知欲,他們可能會有各種各樣的想法,我認為這個時候,老師不應該束縛學生們的思想,而是應該為他們提供方便,開放實驗室,讓學生們大膽嘗試,這樣既可開拓學生視野,提高思維能力,在又可培養他們不斷探究的科學精神。
例如:在講到碳酸飲料中溶有大量的二氧化碳氣體時,學生就產生了這樣的問題:汽水中真的溶有大量氣體嗎?這些氣體真的是二氧化碳?于是學生們買來了汽水,將從汽水中得到的氣體通入到澄清的石灰水中,又將氣體通入到滴有石蕊試液的水中,檢驗了這一事實。通過上述實驗探究,學生不僅復習了二氧化碳的化學性質,同時增強了學習的興趣,從而產生了積極的學習動機。
四、制備的實驗設計
物質的制取通常是綜合性實驗,它要求學生具備一定的化學知識,同時又對學生實驗操作技能的要求比較高,學生對這樣的化學實驗好奇心強,興趣也濃厚,但也是存在問題最多的一類化學實驗。實驗設計的好壞,直接關系到實驗的成功率和結論的正確性。因此這類實驗設計,應首先讓學生復習相關的知識,然后在將大實驗化成若干個小實驗,分別探究。最后再總結出完整的實驗方法。
例如:在探究實驗室制取二氧化碳的研究中,就可按以下步驟去做:
[課前準備](1)實驗室制取氧氣知識的復習,包括藥品、反應原理、儀器裝置的選擇、實驗操作步驟、收集方法、檢驗、注意事項等;(2)二氧化碳可以通過哪些反應得到?
[課堂探究]碳酸鈣、碳酸鈉分別與稀鹽酸反應得到二氧化碳的比較。
[討論]學生討論幾種反應得到二氧化碳的條件,確定反應原理。
[收集信息、設計方案]結合課本提供的信息,選擇儀器,設計氣體的發生裝置和收集裝置,討論各種設計的優缺點(學生之間點評),操作步驟、檢驗方法等。
[實驗探究]探究二氧化碳的制取,并收集滿一瓶二氧化碳氣體。
[課后延伸探究]自己設計實驗,說明二氧化碳能溶于水。
五、化學聯系生活的實驗設計
化學從生活中來,為生活所用。課本有很多的知識與生活聯系的非常緊密,并且在課堂教學過程中,學生們也會由課本知識聯想到生活中的某些方面,產生很多的問題。通過實驗探究解決好這些問題,既能鞏固學生們所學的課本知識,又能豐富課外知識,還能極大的提高他們學習化學的積極性。
例如:在講解酸堿中和反應的應用時,我就為學生提供“胃舒平”的藥物讓學生來探究,該藥物的酸堿性,在講解“水的凈化”時,就讓學生從家中找來凈水器的說明書,并鼓勵他們動手制作簡易凈水器,
通過對這類實驗方案的探究,不僅提高了學生的知識應用水平,同時也讓學生體會到,化學與我們的生活實際及工農業生產有著密切的關系,化學就在我們的身邊,研究化學并不神秘。
探究性實驗教學,重在探究,學生是探究的主體;貴在引導,教師在整個過程中是組織者,引導者,合作者。只要我們在教學中善于引導學生思考,尊重學生們提出的假設,不怕麻煩,多為學生提供方便,提供器材和實驗場地,能在課堂上經常運用此模式,就可提高學生學習化學的興趣,增強他們的探究意識。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定、化學課程標準(實驗稿) 北京師范大學出版社 2001、7
關鍵詞:探究;實驗;學習
化學是一門以實驗為基礎的學科,科學探究是學習化學重要而有效的學習方式,化學實驗是進行科學探究的重要途徑。實驗探究題在歷年的中考題中都占有一定的分數,也是讓學生最頭疼,失分最多的題型,這就要求教師在平時的教學中挖掘和開發實驗在探究性學習中的應用,激發學生的學習積極性,進一步提高學生的綜合探究能力。
一、以實驗激發學生的學習興趣
對于剛踏入化學之門的學生,為了調動學生的興趣,我先會讓學生多動手做家庭小實驗。例如:“廚房中的蘇打與食醋混合會有什么現象?”“蠟燭燃燒有什么現象并由此提出什么問題?”“水壺底部的水垢加入白醋會產生什么現象?你能提出什么問題?”等。通過學生自己實驗、觀察和提出問題,讓學生感到自己知識的不足,激發學生的求知欲,從而使學生產生學習的
興趣。
學生懷著好奇心在化學之旅中探索、學習,等他們具有一定的動手操作能力,我會再提出一些有難度的實驗,例如:“如何測定空氣中氧氣的含量?”“探究實驗室制氧氣的方案”等。學生通過查閱資料、動手實驗、查看課本小組合作完成,小組長將活動過程詳細地記錄下來,小組間交流共享,得出最佳實驗方案。通過學生自己動手實驗,不但加深了實驗知識的鞏固,而且對實驗結論的來龍去脈有了清楚的理解,使學生真正體會到作為一個“小化學家”的樂趣,對探究過程有了深刻的理解,學生解答此類題目時也會得心應手。
二、以實驗培養學生的觀察能力
觀察是認識的窗口,是思維的前提。實驗時要教給學生科學的觀察方法。例如:鎂帶燃燒實驗,要求學生觀察實驗前后物質的顏色、狀態,實驗條件,實驗過程中光的顏色。實驗生銹的鐵釘放入鹽酸中,要求學生觀察鐵銹顏色和鐵銹變化,溶液顏色變化,一段時間后,再觀察鐵釘表面現象。總之,要求學生觀察有針對性和目的性,并實事求是地做好記錄。久而久之,學生便會養成觀察的習慣,課堂上學生經常會提出“食品包裝袋中的干燥劑成分是什么?”“怎樣治理河水污染?”“過春節用的染料與酸堿指示劑有沒有聯系?”“霧霾的主要污染物是什么?”等生活小知識。學生不由自主地將化學與生活聯系在一起,增強了學習化學的信心。
三、以“實驗”培養學生的探究能力
實驗本身就是探究的過程,學生在實驗過程中可以大膽猜想與假設,設計實驗方案進行實驗。如“酸堿中和反應”,學生猜想酸與堿能發生反應,實驗時可借用酸堿指示劑、pH試紙、活潑金屬、金屬氧化物、氫氧化鎂、氯化鐵溶液等,學生通過實驗得出最佳實驗探究,實驗的過程中學生享受著實驗帶來的收獲與喜悅,體驗著化學家的實驗過程,同時也培養了探究能力。
四、以“實驗”解決難點知識
實驗是讓學生突破知識難點的一種手段,在實驗中獲得明顯現象,使理論知識現象化,加深學生的印象,從而便于理解。例如:探究二氧化碳能否與氫氧化鈉溶液反應,由于此反應沒有明顯現象,在一次教學中我特意用軟塑料瓶裝滿二氧化碳,再倒入氫氧化鈉濃溶液進行實驗,塑料瓶變癟,現象很明顯。此時,有部分學生就得出二氧化碳能與氫氧化鈉反應的結論,而有的學生就提出疑問,二氧化碳溶于水也出現類似現象,立刻,我用創設的這個情境提出問題,怎樣證明二氧化碳確實與氫氧化鈉反應了?學生帶著問題很快投入到實驗方案的設計與實驗中,從實驗中得到了解決問題的方法。
實驗是探究的重要途徑,在化學探究中充分發揮實驗的作用,會讓學生輕松愉快地探究化學的奧秘,保持學習化學的興趣,增強學好化學的自信心。