高中化学选修6《实验化学》的教学建议

1人 教 版 高 中 化 学 选 修 6 实验 化学 的 教学 建议一、开设选修 6实验化学的必要性2010 广 东 省 理 综 高 考 考 试 大 纲 （ 征 求 意 见 稿 ） 规 定 ： 化 学 实 验 约占 22%， 可以 说高 考 中 实验 题做 得好 与坏 直接 关系 到考 生高 考的 成与 败， 因此 ，提 高实 验题 的得 分迫 在眉 睫。（一） 2010 年化学科考试大纲 在“ 化 学 科 要考 查的 能力” 中 提到 ： 化 学实 验 与 探究 能力（1 ） 了解 并初 步实 践化 学实 验研 究的 一般 过程 ，掌 握化 学实 验的 基本 方法 和技 能。（2 ） 在解 决简 单化 学问 题的 过程 中， 运用 科学 的方 法， 初步 了解 化学 变化 规律 ，并 对化 学 现 象提 出科 学合 理的 解释 。在“ 化 学考 试内 容与 要求” 中 提到 ：了 解科 学探 究的 基本 过程 ，学 习运 用以 实验 和推 理为 基础 的科 学探 究方 法； 认识 化学 是 一门 以实 验为 基础 的科 学。了 解化 学实 验室 常用 仪器 的主 要用 途和 使用 方法 。 掌 握化 学实 验的 基本 操作 ，能 识别 化学 品安 全使 用标 识， 了解 实验 室一 般事 故的 预防和 处 理 方 法 。 掌 握 常 见 气 体 的 实 验 室 制 法 (包 括 所 用 试 剂 、 仪 器 ， 反 应 原 理 和 收 集 方 法 )。 能 对常 见的 物质 进行 检验 、分 离和 提纯 ，能 根据 要求 配制 溶液 。 能 根据 试题 要求 做到 ：设 计、 评价 或改 进实 验方 案； 了解 控制 实验 条件 的方 法； 分析或 处理 实验 数据 ，得 出合 理结 论； 绘制 和识 别典 型的 实验 仪器 装置 图。（二）考试院对 20072 009 年的高考试卷的评价2007 年 高 考 年 报 中 有 关 化 学 科 对 高 中 化 学 新 课 程 教 学 的 建 议 共 有 6 条 ， 其 中 的 第 3 条 是 ：“以 实验 为 基 础， 有效 地进 行探 究能 力的 培养 ”。化 学是 一门 以实 验为 基础 的科 学， 不仅 要求 考生 掌握 化学 的基 本理 论知 识， 更重 要的 是 需要 考生 在实 验中 不断 发现 问题 ，提 供分 析问 题、 进行 设计 方案 、解 决问 题的 能力 。在 教学 中应 扎 实 重点 落实 一些 重要 的探 究性 实验 的教 学， 让学 生花 一定 时间 ，亲 自 参加 到实 验中 ，实 验每 一步 都积 极思 考， 学会 发现 与提 出实 验问 题、 能够 合理 解释 或假 设 、独 立选 择适 当的 实验 药品 与仪 器、 设计 正确 的实 验流 程、 较准 确预 测实 验重 要现 象、 进 行正 确的 实验 条件 控制 与操 作、 及时 发现 及解 决实 验中 出现 的问 题， 学会 实验 数据 处理 并 得出 合理 结论 或进 行相 关定 量计 算， 这将 有利 于学 生较 全面 地掌 握基 本实 验技 能与 科学 探 究过 程。 切实 促进 学生 实验 科学 探究 能力 和科 学思 想方 法的 真正 养成 。探 究性 实验 的教 学次 数不 一定 很多 ，关 键是 要学 生真 正理 解实 验探 究的 各环 节， 能最 终 独立 完成 一些 简单 的实 验方 案设 计与 实施 ，要 求其 实验 思路 应科 学， 实验 方案 、实 验方 法 应规 范、 严谨 ，实 验结 论得 出证 据充 足、 合理 。2学 生不 是为 了记 忆、 巩固 教材 中的 实验 而将 所有 实验 机械 做一 遍， 而是 应该 通过 精炼 的 实验 探究 训练 ，真 正有 效地 提高 自身 探究 能力 。2008 年 高 考 年 报 中 有 关 化 学 科 对 高 中 化 学 新 课 程 教 学 的 建 议 共 有 6 条 ， 其 中 的 第 4 条 是 ：“重 视实 验 教 学和 科学 探究 能力 的培 养 ”。化 学实 验作 为化 学课 程教 与学 的重 要内 容和 方式 方法 ，“ 对 于提 高化 学教 学质 量， 全 面 落实 培养 科学 素养 的目 标， 仍具 有其 他化 学教 学内 容和 形式 所不 能代 替的 特殊 作用 。”从 2008 年 的化 学高 考 生的 答题 情况 可以 看出 ，实 验教 学还 是比 较薄 弱的 。学 生实 验 的 基本 常识 和基 本技 能都 有待 加强 ，学 生平 时是 否做 实验 和在 做实 验的 过程 中是 否有 所思 考 ，是 有很 大区 别的 。要 培养 学生 学会 发现 与提 出实 验问 题， 能够 合理 解释 或假 设， 独立 选 择适 当的 实验 药品 与仪 器， 设计 正确 的实 验流 程， 较准 确预 测实 验重 要现 象， 进行 正确 的 实验 条件 控制 欲操 作， 及时 发现 与解 决实 验中 出现 的问 题， 学会 实验 数据 处理 并得 出合 理 结论 或进 行相 关定 量计 算， 这将 有利 于学 生较 全面 地掌 握基 本实 验技 能与 科学 探究 过 程 ，切 实促 进学 生实 验科 学探 究能 力和 科学 思维 方法 的真 正养 成。 一句 话： 实验 重在 学生 的 参与 与思 考。2009 年 高 考 年 报 中 有 关 化 学 科 对 高 中 化 学 新 课 程 教 学 的 建 议 共 有 6 条 ， 其 中 的 第 2 条 是 ：“ 重 视中 学化 学实 验教 学， 培养 学生 的实 验探 究能 力 ”。化 学是 一门 以实 验为 基础 的学 科， 化学 实验 教学 对学 生真 正理 解化 学， 喜欢 化学 学科 显 得尤 为重 要。 最近 三年 ，每 年高 考化 学试 题都 有 1 道 经典 的化 学实 验探 究题 ，足 以体 现 化 学实 验， 特别 是化 学探 究实 验的 重要 性。 从 2009 年 学 生 答题 情况 看， 学生 化学 实验 基本 技 能稍 显薄 弱， 对基 本实 验方 法不 熟悉 或是 没有 掌握 ，部 分学 生暴 露出 没有 真正 做过 实验 或 是很 少做 实验 的情 况， 对最 基本 的检 验装 置气 密性 的操 作无 从下 手。 也有 的学 生看 到典 型 的装 置就 直接 套用 平时 惯性 思维 作答 ，根 本没 有具 体为 题具 体分 析， 对试 题给 出的 实验 情 境 不 加 思 考 分 析 ， 因 而 错 答 失 分 。 2009 年 第 21 题 是 化 学 实 验 探 究 题 ，与 07 年 、0 8 年 的 第 1 道 实验 题非 常相 似， 按理 学生 应该 比较 熟悉 这类 题目 ，但 仍有 些学 生答 题时 无从 下 手 ，答 非所 问。 究其 原因 ，是 这些 学生 平时 少做 或不 做实 验所 致。 因此 ，要 重视 中学 化学 实 验教 学， 要让 学生 真正 走进 实验 室做 实验 ，不 能纸 上谈 兵， 这样 才能 培养 学生 的化 学实 验 基本 技能 与实 验探 究能 力。（三） 2005 2010 年广东高考化学试卷中的实验题分析2005 2010 年 的 广 东 高 考 题 中 实 验 题 共有 13 道 ，从 考查 的知 识点 将他 们分 为四 类：类 别 相 关高 考题 实验 化学 相 关实 验第 一类 ：以 常见 气体 的 制 备和 性质 为载 体 考 查气 体的 发生 装 置 、干 燥装 置、 收05 年 20 题06 年 21 题09 年 19 题P9 实 验 1-2 氯 气 的 生成 及其 性质 的微 型实 验3集 装置 以及 性质 实验 。第 二类 ：以 常见 物质 的 提 纯或 制备 为载 体 考 查中 学化 学基 本 实 验操 作。05 年 21 题06 年 20 题07 年 21 题08 年 19 题P18 实 验 2-2： 海水 的蒸 馏；P20： 从 海 带中 提取 碘；P25 实 验 2-4： 硫酸 亚铁 铵的 制备 ； P27 实 验 2-5： 乙酸 乙酯 的制 备； P28 实 验 2-6： 氢氧 化铝 的制 备。（ 苏 教 版 P13： 硝酸 钾晶 体的 制备鲁 科版 P3： 盐的 精制 ；鲁 科版 P18： 从茶 叶中 提取 咖 啡 因； 鲁 科版 P90： 实验 室制 备日 用化 学品 ； 鲁 科版 P101： 氨氧 化法 制硝 酸）第 三类 ：以 常见 物质 或 离 子的 检验 为载 体 考 查了 探究 性实 验方 案的 理解 、分 析 、设 计能 力。07 年 23 题08 年 21 题09 年 21 题10 年 33 题P28 实 验 2-6： 设计 实验 制备 氢氧 化铝 ，探 究实 验室 制备 氢氧 化铝 的最 佳条 件；P32 科 学探 究： 利用 已学 知识 和技 能设 计并 完成 下 述 实验 ：（1 ） 市售 胃舒 平药 片的 辅料 中含 淀粉 ，试 用 实 验证 明。 （2 ） 有四 种白 色 粉 末， 已知 它们 分别是 NaCl、 BaCl2、 Na2CO3、 无水 CuSO4。 试设 计实 验鉴 别 它 们。P37 实 验 3-1： 几种 无机 离子 的检 验；P38 实 验 3-2： 几种 有机 物的 检验 ；P39 实 验 3-3： 植物 体中 某些 元素 的检 验；（ 苏 教 版 P32： 牙膏 、火 柴头 某些 成分 检验 ； 苏 教版 P39： 亚硝 酸钠 和食 盐的 鉴别 ）第 四类 ：以 化学 反应 速 率 的测 定为 载体 考 查 了实 验条 件控 制的 思想 。07 年 22 题08 年 20 题P5 实 验 1-1 蓝 瓶 子 实验P27 实 验 2-5： 乙酸 乙酯 的制 备及 反应 条件 探究 ；（ 苏 教 版 P44： 硫代 硫酸 钠与 酸反 应速 率的 影响 因 素 ；苏 教版 P48： 催化 剂对 过氧 化氢 分解 速率 的影 响；鲁 科版 P49： 反应 条件 对化 学 反 应的 影响 ）二、关于选修 6实验化学的教学建议（一）实验化学的目标、内容 实验 化学 采 用以 过程 方法 中 心和 实验 活动中 心为 主， 向学 生展 示化 学是 一门 以实 验 为基 础的 科学 的丰 富内 涵和 独特 魅力。 使学 生认 识到 化 学 实验 是学 习化 学知 识、 解决 生 产 和生 活中 的实 际问 题的 重要 途径 和方 法； 掌握 基本 的化 学实 验方 法和 技能 ；了 解化 学实 验 研究 的一 般过 程， 初步 形成 运用 化学 实验 解决 相关 问题 的能 力； 形成 严谨 求实 的科 学态 度 ；形 成绿 色化 学的 概念 ，强 化实 验安 全意 识。 实 验 化 学 以 实 验 活 动 和 实 验 方 法 为 课 程 取 向 ， 精 心 选 择 、 组 织 了 四 大 单 元 9 个 课 题 、2 0 个 实验， 还有 一些 科 学 探究 和拓 展实 验。 旨在 通 过实 验活 动， 获得 一些 化学 事实 ， 再 经过 思考 、归 纳、 小结 ，进 一步 认识 化学 变化 的本 质； 初步 掌握 分离 、提 纯、 制备 、合 成 物质 的方 法； 认识 反应 条件 的控 制在 化学 研究 中的 作用 与意 义； 认识 定量 分析 在化 学研 究 中的 重要 作用 ；学 习实 验设 计的 基本 方法 和思 路。4（二）建议选择下列几个实验进行教学选 取与 必考 知识 紧密 有关 、能 够较 好地 落实 考试 大纲 要求 的实 验：类 型 题 目 来 源海 带中 碘的 提取 人 教版 P20； 苏 教 版 P2； 鲁 科 版 P5物 质的 制备用 KCl 和 NaNO3 制 备 KNO3 苏 教版 P13； 鲁 科 版 P6物 质的 检验 几 种无 机离 子的 检验 人 教版 P37；定 量测 定 食 醋中 总酸 量的 测定 人 教版 P53； 鲁 科 版 P69； 苏 教 版 P74实 验条 件控 制 浓 度 、 温 度 对 KMnO4 和H2C2O4 反 应速 率的 影响参 考 苏 教版 P44（三）如何进行实验化学一个实验的教学（建议 4 课时完成）1预习（1 ） 复习 与本 实验 有关 的化 学实 验基 本操 作（ 以学 案的 形式 印给 学生 ，让 学生 在课 前 完 成） 。（2 ） 设计 （或 熟悉 ）实 验方 案： 明确 实验 目的 ，选 择实 验仪 器和 药品 ，画 出实 验流 程 图 ，如 果需 要绘 制实 验装 置图 、设 计实 验记 录表。2通过交流、评价，优化实验方案，对方案中的具体步骤提出操作注意事 项。（ 可以 是学 生提 出问 题， 相互 交流 ，教 师补 充； 也可 以是 教师 提出 问题 学生 回答 ）（ 1） 从化 学反 应原 理出 发加 了什 么试 剂？ 加入 这种 试剂 的作 用是 什么 ？加 入试 剂后 反应 的化 学（ 离子 ）方 程式 如 何写 ？如 果是 氧化 还原 反应 哪种 物质 做氧 化剂 、哪 种物 质做 还原 剂？ 某一 试剂 能否 用其 它 物质 代替 ？ 这 些 试 剂 的 保 存 有 无 特 殊 要 求 ？ 若 有 ， 原 因 是 什 么 ？ 试 剂 是 否 可 能 变 质 ？ 如 果变 质 对 该实 验有 无影 响？实 验过 程中 加入 的反 应物 的是 需要 否过 量？ 过量 的原 因是 什么 ？反 应生 成的 产物 有哪 些？ 副产 物是 否会 对后 续实 验产 生不 良影 响？ 是否 对环 境产 生影 响 ？若 有， 应如 何处 理？（ 2） 关于 操作 和仪 器根 据流 程图 分析 ，某 一步 实验 所进 行的 基本 操作 是什 么？ 为什 么要 进行 这些 操作 ？如 何进 行这 一实 验操 作（ 如何 检查 装置 气密 性、 如何 引发 喷泉 实验 、如 何量 取气 体的 体 积？ 如何 进行 过滤 、趁 热过 滤、 蒸发 、分 液？ 如何 用 pH 试 纸 测 溶 液 的 pH？ 如何 按要 求 配 制溶 液等 ）？5操 作中 用到 什么 仪器 ？这 种仪 器的 作用 是什 么？ 能否 用其 它仪 器代 替？ 这些 仪器 组成的 装置 叫什 么？ 画出 装置 图。如 何从 试剂 瓶中 取出 试剂 ？（ 3） 关于 实验 现象实 验过 程中 可能 观察 到哪 些实 验现 象？如 果没 有观 察到 你所 预计 的实 验现 象， 可能 原因 有哪 些？3分组实验：（1 ） 按照 实验 方案 进行 实验 ，观 察并 记录 实验 现象 和数 据。（2 ） 发 现异 常情 况要 分析 具体 原因 ，提 出解 决方 法修 正实 验方 案， 根据 新方 案进 行实 验 检验 新方 案的 可行 性。（3 ） 分析 整理 实验 记录 和数 据， 书写 实验 报告 。4习题训练 (选 择与 该实 验有 关的 练习)（四）实施案例介绍【 案例 】实 验一 几 种无 机离 子的 检验实 验 一 几 种 无 机 离 子 的 检 验学 案一、实验内容混 合 溶 液 中 可 能 含有 Fe3+、A l3+、Ag +、Ba 2+。 设计 实验 检验 。 请 利用 实验 室常 用仪器、 用品 和以 下限 选试 剂完 成验 证和 探究 过程 。 仅 限选 择的 试剂 ：含 有 Fe3+、 Al3+、 Ag+、 Ba2+的 混合 溶液 、1 mol/L 硫 酸、2 mol/L 盐酸 、 2mol/LNaOH 溶 液 、 稀 氨 水 、 20%KSCN 溶 液。有 余力 的学 生还 可以 完成 下列 实验 探究 ： 白 色粉 末中 可能 含有 K2SO4、NH 4Cl、Na Cl。 设计 实验 检验 。 请 利用 实验 室常 用仪 器、 用品 和以 下限 选试 剂完 成验 证和 探究 过程 。 仅 限 选 择 的 试 剂 ： K2SO4、 NH4Cl、 NaCl 的 混 合 物 、 红色 石 蕊 试 纸 、 1molL 1 硫 酸、1molL 1 硝 酸、 1molL 1 盐