浅谈化学探究性实验的设计方案

1、浅谈化学探究性实验的设计- 中学数学论文浅谈化学探究性实验的设计陈宝平（红安县八里湾镇初级中学，湖北黄冈438409 ）摘要：发展学生的科学素养离不开科学的学习过程，科学的核心是研究。尽管教材中的知识是人类已知的，但对学生来说却是未知领域。因此，教师在课堂教学中要充分利用初中化学教材中的教学资源，设计一些探究性实验。 “还原”这种获取知识的“自然途径”为学生创设相当的环境，“再现”未知到真知的发现过程。希望学生通过积极的科学探究，习得知识，培养能力，学会科学研究的方法，获得积极的情感体验，学会学习，学会解决问题。关键词：化学；探究性实验；设计中图分类号： G633 文献标识码： A 文章编号：

2、1005-6351(2013)-06-0068-02一、初中化学探究性实验的基本类型（一）基本操作的实验设计化学实验的基本操作可以培养学生操作的规范性，养成良好的操作习惯，掌握正确的操作技能。 通常在教学中采用讲练结合，以练为主的教学方法， 但一项技能的掌握常常要反复练习， 这样做比较单调， 容易使学生的学习兴趣下降。探究性实验则是采取学生自主实验的方法，利用学生对化学实验的好奇心，充分调动学生的学习兴趣， 让学生在探究实验的同时， 探究出正确的实验方法和正确的操作技能，有目的地对学生进行操作训练。如探究试管加热方法时， 可设计以下系列实验： 1、蒸干3 毫升水，看谁用的时间短。 （探究加热时

3、用试管夹，试管倾斜受热的道理）；2、垂直加热3 毫升左右的水至沸腾（水中加入少量洗涤剂并用一纸帽盖住试管口）（探究加热时试管口为什么不能对着人）。（二）物质性质的实验设计通常物质的性质实验大多数是验证性实验，是复习和巩固学生所学的化学知识，实验的难度比较小，但常常不能满足部分学生的求知欲，重复做这种实验，学生的实验兴趣会下降。 对这样的化学实验， 最有效的方法是把它放在课堂教学中去完成，变复习、巩固知识为探究新知识， 运用结论，在新情景中解决新问题。既学到了化学知识， 又训练了自己的科学方法， 提高了思维能力， 培养了不断探索的科学精神。如在探究二氧化碳的性质实验时，可设计如下几个实验：1 、

4、二氧化碳直接通入水中 （探究指示剂的用法）；2、二氧化碳通入滴有石蕊试液的水中； 3 、少量二氧化碳通入滴有酚酞的石灰水中（兴趣实验）； 4 、少量二氧化碳通入到石灰水中（激发学生的求知欲） 。通过以上实验，学生不仅学会了二氧化碳的化学性质，同时增强了学习兴趣，使学生在学习中感到自己的不足，从而产生求解的要求和积极的学习动机。在实验过程中，要随时抓住这种时机，把学生对实验的兴趣、求知欲引导到持续的、主动学习的轨道上去。（三）物质制备的实验设计物质的制备通常是一个综合性实验：它要求学生具备一定的化学知识，同时对实验操作技能要求比较高， 学生对这样的化学实验， 好奇心特强， 兴趣也特别浓厚。但也是

5、问题最多的一类化学实验。实验设计的好坏直接关系到实验的成功率和结论的正确性。 因此这类实验设计应首先降低难度，把大实验划分成若干个小实验，先让学生探究出每个小实验中的实验方法（或要点） 和要掌握的知识及操作技能，最后再探索出完整的实验方案。如探究实验室制取氧气的方法时，先把实验分成若干个小实验：1 、对大试管内固体物质加热的探究 （最佳方案）；2 、排水法收集气体的探究 （如何收集气体）；3、仪器装配实验的探究（连结次序） ；4、气密性检查实验的探究（装置的完整性）。做完上述实验后再做实验室制取氧气时，实验难度明显减小，实验的成功率显著提高，同时让学生懂得探究知识的思路和方法。这类实验是让学生

6、从基本的实验操作过渡到独立完成化学实验。（四）知识应用的实验设计化学知识运用于实践是化学教学的最终目的，知识应用性实验不仅要完成教材中要求的化学实验， 而且还要紧密联系实际， 解决生活中的一些实际问题。这类实验首先由教师经过精心筛选， 选择有代表性的符合学生实际水平的问题来进行探究（因为学生在其感到熟悉和认为有用的情境中特别能发现问题和产生解决问题的迫切欲望）。要求学生先设计出解决问题的方案，然后经过师生共同分析讨论、修改后进行实施， 必要时由部分学生协作来完成。这样的探究性实验是对学生所学化学知识和化学实验操作技能的一次检验。如真假大理石的鉴别,教师应选择颜色不同 ,成份不同的大理石让学生进

7、行鉴别.从定性到定量。教师可设计带下列问题的系列实验进行探究：1、鉴别大理石用什么试剂；2、测定大理石成份时要用到哪些仪器和药品；3、定量收集气体的方法（探究实验方案）。通过对这类实验方案的探究不仅提高学生的知识应用水平，同时也让学生知道化学与我们生活实际及工农业生产有着密切的关系。化学就在我们的身边， 研究化学并不神秘。同时要充分发挥化学实验的探究功能，进一步设计如燃烧和灭火，金属的活动顺序， 气体和固体在水中的溶解， 贝壳或鸡蛋壳与醋反应等探究性实验，引导学生思考，发现问题。二、设计初中化学探究性实验方案应注意的问题一个好的探究性化学实验方案，既能培养了学生的思维能力，又提高了学生的实验操

8、作技能， 同时对化学实验教学起到事半功倍的教学效果。但在设计探究性化学实验时除了应该根据中学生的心理特征和认知结构外，还需注意以下一些问题：（一）把握好实验的难度在探究性化学实验方案的设计中，若设计的实验难度太小，不利于学生进行探究，甚至没有探究性，达不到应有的教学效果，若设计的难度太大，学生又不知如何去做，从而影响到学生的情绪和学习的主动性。所以在设计时应根据学生的实际水平，先从单个的仪器操作到仪器组装的应用性实验，从单个的已知物质鉴别到多个未知物质的鉴别， 从一般的简单实验到较难的综合实验，慢慢过渡，逐步提高。（二）对意外结果的解决和注意安全学生在探究过程中可能出现意想不到的结果，设计时应

9、作充分的准备，解决可能发生的问题。 如在探究氧气的性质时， 学生闻到氧气中带有刺激性气味（混入氯气），由于受知识的局限，教师应加以引导，让学生查阅有关资料自己解释，或让学生进一步探究（课外指导） 。（三）注意教学组织形式探究性化学实验的教学组织比传统的教学组织复杂和难以组织。在传统的教学中，教学程序是设计好的，教学问题也是准备了的。而在探究性实验的教学中，教学过程的发展是随着学生探究活动发展而进行，是随着同学的思路而及时改变的，学生的问题也难以预见。 虽说探究性化学实验教学具有以上特点，是不是它的教学组织形式也是随意的呢？回答是否定的。在探究性实验教学组织中， 应注意两点：一是教学形式的开放性。在教学过程中，学生分组合作，设计方案接下去各组按自己的方案进行实验，在整个过程中，学生全身心投入到神圣的科学研究中，完全是自己设计