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論化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
論文關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境 非預(yù)設(shè)情況
論文摘要：化學(xué)是以試驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。化學(xué)試驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律。隨著素質(zhì)教育的不斷深化，對(duì)試驗(yàn)教學(xué)的要求也越來(lái)越高。通過(guò)設(shè)置探索問(wèn)題的情境，提倡學(xué)生質(zhì)疑，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新。讓學(xué)生在探究中體驗(yàn)的樂(lè)趣，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)世界的求知欲�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過(guò)程中是不可替代的，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)劣，直接影響學(xué)生多化學(xué)的認(rèn)知。因此，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，要因勢(shì)利導(dǎo)，不要因?yàn)樽非蠼虒W(xué)環(huán)節(jié)的完整性，而忽視了學(xué)生的求知欲。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律，是培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的操作的主要方法，是激發(fā)學(xué)生興趣和求知欲的重要手段。隨著素質(zhì)教育的不斷深化，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求也越來(lái)越高，但是在如今的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，仍存在著一些明顯的不足，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能得不到充分的發(fā)揮。通過(guò)設(shè)置探索問(wèn)題的情境，提倡學(xué)生質(zhì)疑，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新。讓學(xué)生在探究中體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，激發(fā)對(duì)化學(xué)世界的求知欲。發(fā)展學(xué)生的合作能力、自學(xué)能力、觀察能力、思維能力、實(shí)踐能力、和創(chuàng)新能力，以提高學(xué)生對(duì)科學(xué)的認(rèn)知，主動(dòng)探索研究，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。
一、積極創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)理念，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
重視問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)和思維動(dòng)機(jī)的激發(fā)是優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一條有效途徑。對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)，我們應(yīng)提出質(zhì)疑“為什么要這樣設(shè)計(jì)？換一種方法能不能做？”例如學(xué)習(xí)了Na2CO3和NaHCO3兩種白色粉末？要求學(xué)生根據(jù)它們不同的性質(zhì)設(shè)計(jì)出不同的試驗(yàn)方案。
1根據(jù)它們?nèi)芙舛鹊牟煌ㄔ谙嗤w積水中溶解的質(zhì)量不同）
2根據(jù)它們堿性大小的比較（相同濃度的Na2CO3溶液堿性大于NaHCO3溶液）
3根據(jù)它們與鹽酸的反應(yīng)現(xiàn)象（NaHCO3與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象更劇烈）
4根據(jù)它們的穩(wěn)定性（NaHCO3受熱分解生成二氧化碳、水和碳酸鈉）
5根據(jù)它們與CaCl2反應(yīng)現(xiàn)象的區(qū)別
學(xué)生可能會(huì)設(shè)計(jì)出各種各樣的方案，然后教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步考究那些方案是科學(xué)合理的，那些是存在缺陷需要改進(jìn)的。鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋大膽設(shè)想，積極主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程，充分展示試驗(yàn)的設(shè)計(jì)理念。
二、非預(yù)設(shè)情況的問(wèn)題情境，應(yīng)適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生拓展試驗(yàn)內(nèi)容
化學(xué)試驗(yàn)規(guī)律的表現(xiàn)形式是多層次的，教材上的實(shí)驗(yàn)方案有著較大的局限性或單調(diào)性。而在試驗(yàn)操作過(guò)程中，有時(shí)會(huì)發(fā)生意料之外的情況。
例如：教師講解過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的性質(zhì)時(shí)，在盛水的燒杯中加入過(guò)氧化鈉粉末，立即有大量氣泡放出，經(jīng)“帶火星”木條檢驗(yàn)，證明是氧氣；再向反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞試劑，溶液明顯變成紅色。
提問(wèn)：“酚酞試液為何變紅呢？”
學(xué)生回答：“有氫氧化鈉溶液生成。”
“對(duì)。”教師肯定了學(xué)生的答案，并在黑板上寫出反應(yīng)方程式
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
但再讓學(xué)生觀察時(shí)，燒杯中的紅色消失了。學(xué)生很意外，“為什么紅色消失了呢？”有的教師就解釋為Na2O2具有漂白性，使溶液褪色了，事實(shí)真是如此嗎？我們做一組實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)1向試管中加入一定量的Na2O2粉末，再加入少量的水，直到Na2O2固體完全反應(yīng)為止，再加入酚酞，溶液的紅色依然褪色。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明并非是Na2O2漂白作用使之褪色的，那么是什么原因呢？依據(jù)反應(yīng)原理，該反應(yīng)的中間產(chǎn)物是H2O2，H2O2具有漂白性，是不是H2O2使紅色褪去了呢？為了驗(yàn)證H2O2是否具有褪色作用，我設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)2.
實(shí)驗(yàn)2取少量NaOH溶液于試管中，加入酚酞溶液變紅，再加入少量30℅H2O2水溶液，紅色立即褪去。
該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明H2O2的確能漂白堿性溶液中變紅色的酚酞，也就是說(shuō)如果Na2O2與水反應(yīng)生成的H2O2并未完全分解成H2O和O2，而是仍有一部分在溶液中，因而該溶液就有了漂白性。為了證實(shí)這個(gè)結(jié)論，我又做了下面的實(shí)驗(yàn)。
結(jié)論： 經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)證明Na2O2與H2O反應(yīng)后，加入酚酞變紅后褪色的根本原因是溶液中有未分解的H2O2造成的。遇到非預(yù)設(shè)情況時(shí)，教師應(yīng)沉著冷靜，認(rèn)真分析問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生，根據(jù)學(xué)情打破預(yù)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、爭(zhēng)議，鼓勵(lì)學(xué)生把探索結(jié)論的活動(dòng)變?yōu)轵?yàn)證結(jié)論的活動(dòng)，加強(qiáng)知識(shí)的鞏固和拓展，增加學(xué)生動(dòng)手能力，全方位提升學(xué)生素質(zhì)。
三、精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的演示過(guò)程，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容分析力度
演示實(shí)驗(yàn)經(jīng)常是“教師做，學(xué)生看”“教師講，學(xué)生聽”。學(xué)生經(jīng)常處于被動(dòng)地位，很難引起學(xué)生的興趣，這樣的演示實(shí)驗(yàn)本身就是失敗的。因此，教師在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，要精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的演示過(guò)程。
例如：演示Fe(OH)2的制備時(shí)，很難看到白色沉淀的生成，沉淀經(jīng)常是灰綠色，逐漸變成紅褐色。針對(duì)這種情況，要怎樣才能比較持久地看到白色沉淀呢？如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)？提出問(wèn)題：
1為什么得到的沉淀不是白色的，而是灰綠色或紅褐色？
回答：可能是氧氣把氫氧化鐵氧化了。
2如何防止氫氧化鐵被氧化？
回答：要觀察到明顯的白色沉淀，就要想法減少溶液中的氧氣，防止空氣中的氧氣進(jìn)入溶液。
3怎樣防止溶液中的氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？回答：
○1利用醫(yī)用注射器——先吸取兩毫升FeSO4溶液，再吸取適量的NaOH溶液，排出了空氣中氧氣對(duì)溶液的影響。
○2使用NaOH固體代替NaOH溶液——減少了中間過(guò)程，從而減少了空氣被帶入的機(jī)會(huì)，不使用膠頭滴管，避免了因滴管操作而擠入空氣，影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
○3可在盛FeSO4溶液的試管中先加入汽油或植物油（與水不相溶的且比水輕的有機(jī)物）來(lái)隔絕空氣，然后再將滴管伸到液面下面滴加NaOH溶液。
通過(guò)討論，最終確定方案①和方案③實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，得到的白色沉淀現(xiàn)象十分明顯。而方案②因?yàn)槭褂肗aOH固體，對(duì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有一定的影響。
教師在實(shí)驗(yàn)備課過(guò)程中要有一定的彈性，不要因?yàn)樽非蠼虒W(xué)環(huán)節(jié)的完整性，而忽視了學(xué)生的求知欲。積極創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，拓展實(shí)驗(yàn)的成果，才是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的根本途徑。
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