高職化學(xué)實驗從驗證性走向探究性和創(chuàng)新性

摘 要：化學(xué)作為一門具有廣泛應(yīng)用性的學(xué)科，其教學(xué)目的，就是應(yīng)用所學(xué)的知識來解決實際問題。化學(xué)教學(xué)要有良好的效果，就必須充分利用好化學(xué)實驗教學(xué)，以驗證性實驗為基礎(chǔ)，設(shè)計探究性實驗；以驗證性試驗作為背景提示，創(chuàng)設(shè)情境；以項目為載體，把驗證性實驗變成探究實驗；用任務(wù)驅(qū)動，探索改進(jìn)和創(chuàng)新；確定其走向從驗證性走向探究性、創(chuàng)新性實驗。

關(guān)鍵詞：情境；驗證性；探究性；創(chuàng)新性

實驗是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，它不僅是教師的基本教學(xué)手段，而且也是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、動手能力，掌握系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究方法。以往的實驗教學(xué)多數(shù)循規(guī)蹈矩，影響了教學(xué)效果。缺乏學(xué)生的探索創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為此我們將教師學(xué)生發(fā)生身份的轉(zhuǎn)變，重新進(jìn)行設(shè)計實驗，引導(dǎo)學(xué)生探索研究，創(chuàng)新培養(yǎng)學(xué)生八大能力提高教學(xué)質(zhì)量。

1 以驗證性實驗為基礎(chǔ)，設(shè)計探究實驗

常常有人將他們之間看成對立的事物，則不然，如果認(rèn)為只有探索性試驗才具有探究性，而驗證性實驗不具有探究性，則是錯誤的，原因有三，自己在教學(xué)中，學(xué)生和教師探究有目的知識、技能等有很大區(qū)別，學(xué)生的探究除了某些典型的知識，內(nèi)容可以體現(xiàn)完整的探究過程外，大多數(shù)只是對某一問題局部進(jìn)行探索。實際上有很大的驗證成分，其次在實驗前，主體已經(jīng)確立了某些猜想和假說，實際過程也是對某些假說進(jìn)行檢驗。第三有沒有探究性看能不能最大限度發(fā)揮學(xué)生的自主性，無論哪種實驗都能為學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性提供較大的空間，因此驗證性實驗也有探究性。

2 以驗證性試驗作為背景提示，創(chuàng)設(shè)情境。

驗證性試驗中典型代表演示實驗，演示實驗一般都是教師在前面做，學(xué)生看、理解、觀察現(xiàn)象等，學(xué)生的印象不深，因此有必要對此進(jìn)行轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變成學(xué)生動手能力的探究性試驗，使學(xué)生動起來，氣氛熱烈，印象更深刻些。因此教師應(yīng)該在演示實驗設(shè)立一個情景，如：電解水可以制取氫氣，讓學(xué)生設(shè)計出多種，使學(xué)生不拘泥于一個途徑、方法、方案等，例如：啟普發(fā)生器制法、凝固空氣法等。

教學(xué)情境設(shè)計，就是教師出于教學(xué)目標(biāo)的需求，根據(jù)一定的教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)造出某種認(rèn)知情境和情感氣氛，用以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，進(jìn)行生動活潑的教學(xué)，教學(xué)情境能對教學(xué)過程起引導(dǎo)、定向、調(diào)節(jié)和控制作用。教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)是教學(xué)過程設(shè)計的重要內(nèi)容之一，是行動導(dǎo)向教學(xué)的有機(jī)組成部分。情境設(shè)計必須有理有據(jù)應(yīng)被學(xué)生所認(rèn)知并接受，這就要求我們在教學(xué)過程中對已學(xué)知識有一個驗證。在驗證的基礎(chǔ)上，我們讓同學(xué)們?nèi)ヌ骄俊Ｈ缦闰炞CO2能助燃；然后在設(shè)計情境1：在一個然杯中放入高低不一的二個燃燒蠟燭。將收集好的CO2慢慢倒入燒杯，探究其CO2的濃度比空氣大和能滅火的性質(zhì)。情境2：放在同一平面上的二只點燃蠟燭，一高一低用明玻璃鐘罩罩在蠟燭上面，探究哪一支先滅。教師引導(dǎo)學(xué)生，為什么？從而引出這一單元的項目、任務(wù)及典型任務(wù)。

3 以項目為載體，把驗證性實驗變成探究實驗

以往的驗證性實驗，教師發(fā)給學(xué)生實驗指導(dǎo)書，指導(dǎo)書中有實驗的目的、意義、原理、藥品、儀器、實驗原理、實驗步驟等等。把實驗做的結(jié)果和理論上比對一下，看是否相符。不相符指出原因，分析誤差等等，教師事先都已經(jīng)設(shè)計完畢。而我們現(xiàn)在則不然，把所要教的內(nèi)容設(shè)計成項目，根據(jù)項目下達(dá)具體的任務(wù)，使它變成一種學(xué)生自主完成的探究性試驗。要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識和試驗方法，設(shè)計出一個滿足要求的實驗方案，它包括確定實驗原理、確定實驗器材、裝置、設(shè)計實驗記錄，記錄實驗現(xiàn)象、設(shè)計實驗步驟等。設(shè)計實驗的關(guān)鍵是確定實驗原理，他決定了實驗裝置，實驗步驟和數(shù)據(jù)處理等。確定了實驗原理，就真正掌握了實驗的關(guān)鍵、操作要點。

實驗器材和裝置的設(shè)計及選擇，會實現(xiàn)實驗的目的，會創(chuàng)造出方便、經(jīng)濟(jì)實惠、一物多用、耐用、構(gòu)造簡潔實用、易于操作、安全可靠、重復(fù)性好、直觀形象、清晰、效果好、誤差小有趣味性、奇特性、體現(xiàn)出各種美，如對稱美，和諧美。實驗現(xiàn)象的記錄及表格設(shè)計，學(xué)生分析自變量，因變量和待求量的設(shè)計完成表格設(shè)計，最后實驗步驟，確定完實驗原理、實驗器材、實驗現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的記錄方法后，實驗步驟就水到渠成，呼之欲出。把各測量按照其具體要求排除，順序就是大體步驟，然后描述出來即可。在驗證性實驗向探究性試驗，應(yīng)以項目為載體，任務(wù)為驅(qū)動，首先，設(shè)定一個項目，然后在下達(dá)具體任務(wù)，讓學(xué)生們討論研究（以小組為單位），拿出合理的反應(yīng)步驟。

項目：把銀均勻地鍍在玻璃制鏡或保溫瓶膽。具體任務(wù)葡萄糖的銀鏡反應(yīng)：首先學(xué)生根據(jù)已學(xué)過的知識完成此任務(wù)。首先配制銀氨溶液然后生成銀鏡反應(yīng)。第三步：設(shè)計具體實驗步驟，分別以新制成久置的（保存1年期）2%硝酸銀溶液與新制成久置的（保存1年期）2%稀氨水進(jìn)行以下實驗：在潔凈的試管里加入2ml 2%硝酸銀溶液后，一邊搖動試管，一邊逐滴滴入2%氨水直最初產(chǎn)生沉淀恰好溶解為止，在滴入1ml 10%葡萄糖溶液，振蕩后把試管放在不同溫度的熱水中加熱。具體的設(shè)計過程：（1）全用新制；溫度不同（70℃ 50℃）（2）新制與久置；溫度不相同（70℃ 50℃）

共設(shè)計出八個集體實驗過程，銀氨溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象也不同，一種產(chǎn)生褐色沉淀，沉淀消失，一種未看到沉淀、一種淡黃色沉淀 沉淀消失，產(chǎn)生銀鏡的效果也不同，有的時間長、有的時間短、有的形成銀鏡、有的產(chǎn)生黑色沉淀無銀鏡，結(jié)論在70℃時均能形成銀鏡，新制的效果最佳。

4 用任務(wù)驅(qū)動，探索改進(jìn)和創(chuàng)新

確定一個項目后，應(yīng)給予同學(xué)們一個具體的任務(wù)（典型工作任務(wù)）同學(xué)們針對具體的工作任務(wù)，展開對實驗的改進(jìn)和創(chuàng)新。

4.1 更新設(shè)計理念，運(yùn)用巧妙構(gòu)思，如焰色反映的效果改進(jìn)，以往用鉑絲蘸取溶液，反映持續(xù)時間很短，學(xué)生不易看清，為了能長時間觀察金屬的焰色反應(yīng)，可將廢物綜合利用，請看毒素藥瓶制成顏色反應(yīng)燈。在燈芯撒放少許粉末檢測物點燃燈芯，可觀察到鮮明的被測元素的焰色反應(yīng)，保持時間也長。

4.2 利用投影儀做化學(xué)投影實驗，簡單裝置中進(jìn)行的化學(xué)實驗一般可用投影儀投影。實驗現(xiàn)象被投影放大后，使一些只有細(xì)微變化的現(xiàn)象，變得易于觀察，比如鈉和水的反應(yīng)，膠體電泳實驗等。這樣可以節(jié)約藥品，使實驗微型化。

4.3 探索最佳反應(yīng)條件

根據(jù)具體的條件創(chuàng)造出最佳的選項，從用量上（質(zhì)量比C+Cu反映質(zhì)量比以1：10至1：12為適合，從采用什么樣加熱方式（由于固相反應(yīng)需使用高溫?zé)艏訜幔┑取?/p>

4.4 采用代用品，動手設(shè)計制作簡單的專用儀器，如：紅磷做“白磷的自燃”實驗，本著因地制宜的方針，就地取材，固陋就簡的原則，可制作多種實用儀器。

4.5 實例銀鏡反應(yīng)實驗的改進(jìn)

銀鏡反應(yīng)的實驗通常需要熱水浴，略顯麻煩，然后學(xué)生們能不能在不需要熱水浴也能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。同學(xué)們經(jīng)過設(shè)計產(chǎn)生出可行方案。在新制的銀氨溶液中滴入10%葡萄糖和乙醇的混合液（體積比1：1）4-6滴充分振蕩，再滴入2滴5%氫氧化鈉溶液，不斷的快速振蕩，約2min左右出現(xiàn)光亮銀鏡。根據(jù)此思路可以設(shè)計出第二種方案，先加NaOH（氫氧化鈉1滴40%）然后在加2%稀氨水+1ml的10%葡萄糖即可完成。以上2種方法操作簡便，不需熱水浴，現(xiàn)象明顯，形成的銀鏡附著均勻，成功率較高。

參考文獻(xiàn)

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