李劍鑌
【摘 要】本文結合教學實踐,從高中化學實驗探究模式、化學實驗探究課題的選擇、化學實驗探究實施、化學實驗探究成果整理等方面較為系統地介紹了如何更加有效地開展高中化學實驗探究。
【關鍵詞】高中化學;實驗探究;模式;課題
化學是一門以實驗為基礎的科學,實驗是培養學生科學素養的重要手段,實驗探究更是一種高效的學習方式。如何更好地開展高中化學實驗探究,筆者認為可以從高中化學實驗探究模式、化學實驗探究課題選擇、化學實驗探究實施、化學實驗探究成果整理等方面入手:
一、高中化學實驗探究模式
1.提出問題
創設一定的問題情境,培養學生的問題意識,讓學生發現問題、提出問題,主動探究。
2.假設與猜想
激發學生強烈的求知欲望和學習積極性,鼓勵學生提出假設與猜想,并指導學生把大家提出的各種猜想與假設羅列出來,然后針對假設制定計劃,設計實驗,進行探究。
3.設計實驗方案
由于受知識水平的限制,高中生對探究實驗方案的設計,有較大的困難,而且設計出的方案往往是漏洞百出。這時教師要以咨詢者的身份出現,提供相關信息或資料,或指導學生如何查找相關資料。當各小組的方案設計好后,要指導他們進行比較與交流,并提交書面材料,由教師指出存在的問題并作修改后,再進行分小組實驗探究。
4.分組實驗探究
分組實驗探究是探究學習的重點,一些簡單的探究可放手讓學生去完成,但綜合性較強的,一定要組織好,不能搞放羊式探究。高中生的實驗技能不高,有些實驗往往達不到預期效果,這時教師可以參與者的身份參加,及時校正有關實驗操作及實驗裝置。
5.交流與評價
實驗探究活動要善始善終,做完實驗后,驗證了自己的假設和猜想正確與否,要對課題作出結論或解釋,并進行交流,作出恰當的評價。
二、化學實驗探究課題選擇
1.來自課本
例如人教版選修六(2004年初審通過)《實驗化學》第四單元《研究型實驗》安排的20項實驗,這些都提供了很好的探究素材和值得參考借鑒的探究方法。
2.來自實驗中的異常現象
例如筆者在講授《正確使用藥物》時安排了探究阿司匹林性質的實驗,其中在探究阿司匹林與氫氧化鈉的反應時分別用了較純的阿司匹林和含有阿司匹林的常用藥物阿咖芬散,實驗過程中發現阿咖芬散溶液與氫氧化鈉反應后的溶液先是無色的,一段時間后溶液變成藍色,而用較純的阿司匹林與氫氧化鈉反應卻一直是無色的,這就引起了筆者和學生的注意,課后通過進一步的實驗探究初步發現可能是阿咖芬散中所含的對乙酰氨基酚的影響。
3.來自試題
我們可以先從實驗論證的角度將化學實驗探究題中的實驗做一遍,并加以修正。
4.來自生活問題
例如有一位學生,其父母是醫生,她無意中發現有一份說明書,其中說到注射用紅霉素不能與葡萄糖輸液配伍以及不能與氯化鈉注射液配伍,這就引起了她極大的興趣。最后老師指導她在實驗室探究注射用紅霉素不能與葡萄糖輸液配伍以及不能與氯化鈉注射液配伍的原因。
5.改進課本中的實驗裝置或實驗方法
現行高中化學教材中有不少的實驗,從實驗裝置到實驗方法,再到實驗效果都不是最完美的,有待于教師引導學生進一步創造性地改進。
三、化學實驗探究實施
1.篩選課題
篩選的依據:一是結合現有實驗條件選擇能夠完成的課題;二是不要做不切實際和高中學生能力以外的課題,同時也不要去做沒有價值(即已知結果、對培養學生的科學素養沒有實際意義)的課題,以免浪費人力、物力、財力。
2.確定指導老師
每個實驗探究小組都有專職教師全程予以指導,每位指導老師所帶的實驗探究小組不能太多,以每次不超過3組為宜,以保證指導老師能將指導工作落到實處。
3.指導學生寫出實驗探究方案
在方案中應注明實驗名稱、實驗原理、儀器、藥品、裝置圖、實驗步驟、猜測可能觀察到的現象、實驗中可能出現的問題及應對措施。
4.開列儀器、藥品清單
開列儀器、藥品清單給實驗室,由實驗員做好實驗前的準備工作,其中一定要按實驗要求提供藥品,確保藥品質量。
5.確定實驗地點
最好有單獨的實驗室,由實驗員統籌安排。
6.確定實驗時間
要充分考慮學生的時間,畢竟實驗探究是利用學生的課外時間,也要占用教師的業余時間,盡可能選擇一個平衡點。
7.實驗探究
實驗探究過程中,指導老師要全程跟進,指導學生認真觀察實驗現象,做好實驗記錄,有條件的可以將實驗過程拍攝下來,實驗過程中發現問題應予以重視,及時解決,并適時修正實驗方案,同時要保存好有關的資料。實驗進行到一定階段,教師要組織各實驗小組就實驗進展情況、實驗中存在的問題進行討論、分析,適時調整。
8.實驗探究必須有計劃
實驗探究必須有時間計劃、進程計劃,在計劃的時間完成實驗,實驗探究應有始有終,不能半途而廢。
四、化學實驗探究成果整理
實驗探究成果包括新的實驗方法、新的實驗裝置、對問題的論證結果等。筆者認為可以從以下幾方面做好實驗探究成果整理工作。
1.指導學生規范書寫實驗探究報告
2.有條件的可以將圖片和實驗視頻資料整理出來
3.展示研究成果
4.將研究成果結合信息技術運用于教學實踐
5.將研究成果整理成論文對外發表
總之,開展高中化學實驗探究,除了制度規范、條件保障外,教師更要充分發揮學生的主觀能動性,激發學生的創造性思維,指導學生組建實驗探究團隊,實施有效分工,發揮團隊力量,注重探究過程,落實探究細節,形成實驗探究成果。
【參考文獻】
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