“实验探究课”用于高三实验复习的初探

2015-12-16 03:36:21陈文婷
关键词:高三课题思维能力

陈文婷

(漳州第一中学 福建漳州 363000 )

“实验探究课”用于高三实验复习的初探

陈文婷

(漳州第一中学 福建漳州 363000 )

实验是高考考查的重点,也是学生认为的难点。实验试题对学生的综合能力要求高,不仅是各类知识的综合应用,究其本质目的是考查学生的实验思维能力。因此在实验复习过程中要求教师在教学中应适当转变复习策略,创设实验情景,利用“实验探究”复习学生实验知识,促进学生实验思维能力的发展。

实验复习 高考 实验探究课

新课程提倡以科学探究为主的学习方式,强调发展学生科学探究能力,培养学生的创新精神和实践能力。化学是以实验为基础的自然科学,化学实验室进行科学探究的主要方式,是学习化学、实现科学探究的主要途径。[1]化学是一门以实验为基础的学科,高考试题对化学实验的要求越来越高,考查分值比例也较大。

一、实验题考查要求高,复习策略应转变

实验试题对学生的综合能力要求高,不仅是各类知识的综合应用,究其本质目的是考查学生的实验思维能力。化学实验思维能力包括对实验课题和实验方案的理解,对实验活动的设计、决策、评价和概括,以及对实验事实、现象与结果的认知、判断、分析和处理的能力。[2]因此,这类题目学生往往感觉难度大,得分率低。而教师在复习过程中也存在困难,觉得实验知识的复习已够全面、系统了,可是学生的收获不大,解题效果成效不显著。传统的复习策略主要是以教师讲解为主,教师恨不得把全部的知识灌输给学生,觉得讲得越细致学生掌握就越好,教师才安心。但事与愿违,其实教师忽略了高考考试的本意,忽略了复习的目的。高考考试中虽然题目大多数是基础题,不会出现偏题怪题,但意在选拔人才,总是有一定的区分度,这就体现在思维上的考查。此外,复习的目的并不是知识的再现和重复,虽然知识的回顾是必要的,但更重要的是如何将这些知识融会贯通,要知道实验题的背景大多时候并非以课本实验内容为依托,而是选择陌生的材料背景,以此考查学生的能力。因此,在实验复习过程中如何提高学生思考问题的能力以及综合运用知识的能力是最为关键的。考题的设置要求教师在教学中应适当转变复习策略,笔者认为除了采用传统的知识复习策略,还可在实验复习教学中融入实验探究课。实验探究课虽然耗时,但磨刀不误砍柴工,学生的思维开发出来,脑筋活跃起来,解题必然事半功倍。

二、“实验探究课”运用于高考实验复习的优点

第一,有利于发展学生的思维能力。科学探究需要综合能力,需要查阅材料,对材料仔细读取,科学提出假设,周密设计方案,观察现象,得出结论,并进行相应的修正。通过这种高层次的演练,可以促进学生各方面的能力,尤其是思维能力,严谨的态度,这在解题中是至关重要的。

第二,有利于激发学生的学习兴趣。高三的复习课枯燥单调,基本采取的模式就是回顾知识,练习演练,讲解题目,甚至同类型的题目会反复强化。时间久了学生必然感到索然无味,听课效率不高,显而易见复习效果不理想。采用不同的上课方式,创设独特的学习情景,极大激发了学生的复习热情。通过了解,学生其实对实验室充满了憧憬,利用实验可激发学生的学习热情。兴趣是最好的“老师”,促进了学生自主学习。

第三,有利于学生复习实验基础知识及提升实际操作能力,一举多得。科学探究过程中还需要设计实验仪器的选取和使用、现象的观察,在这些环节中就可以融入实验仪器和实验操作的复习,且通过具体的实际操作,学生的印象会更加的深刻,如若只是照本宣科,学生记忆的效果不佳。

三、“实验探究课”运用于高考实验复习的案例

下面笔者以“探究Fe3+与SO2是否反应?”的教学设计为例,说明实验探究运用于实验复习课的教学。

表1 “探究Fe3+与SO2是否反应?”的教学设计

【教学过程】教学环节 教学设计设计意图环节1问题设置,引入课题提出课题:Fe3+离子能否氧化SO2?请设计实验来证明。可选试剂:Zn粒、Na2SO3固体、水、98%浓硫酸、1mol/LFeCl3溶液、NaOH溶液、HCl溶液、BaCl2溶液、酸性高锰酸钾溶液。问题导入,直截了当。提供可选试剂使学生有的放矢,至于其他的可用试剂可在最后引导学生思考。环节2学生讨论 ,制定方案提供常见的相关仪器,学生分组讨论,提出初步方案,画出相关的装置图。让学生利用已有的知识讨论,形成实验方案的雏形。集思广益,通过展示不同组的方案,提炼出最佳的方案。让学生学会如何评价实验。环节3学生展示,评价方案每组学生展示本组的实验方案,教师引导其他组同学进行评价。在评价前可先告知学生评价的原则和指标是什么。(1)展示方案前可先复习常见气体(H2、O2、HCl、Cl2、SO2)的制备、收集、尾气处理等操作。(2)利用Fe3+和SO2反应的产物推测,复习氧化还原反应的知识;两者反应的产物为Fe2+和SO42-,证明反应发生需检验产物离子,从而复习离子的检验。(3)评价各组实验方案以本课题为依托,复习实验理论知识。学生可能设计的装置图在用知识当中,学生必然会感受到自己知识上的缺漏,此时加以复习,学生应有豁然开朗感受。通过对实验方案的反思和改进,锻炼了学生的辩证思维能力。环节4改进方案,确定方案学生可能提出的检验产物的方案方案一检验SO42-:取反应后的FeCl3溶液加入HCl酸化的BaCl2溶液,观察现象。方案二检验Fe2+:取反应后的FeCl3溶液加入酸性高锰酸钾溶液,观察现象。不足:方案一未考虑空气中氧气会造成干扰;方案二未考虑若有Fe2+剩余会造成干扰。且学生易忽略防倒吸装置。通过对已提出的方案进行修改,确定最终的实验方案。环节5实验操作实现自己设计的方案,体会到化学实验的乐趣,提高学生的动手能力。环节6方法总结学生选择实验装置,并进行实际操作。教师从旁指导 。学生可操作改进前和改进后的实验,进行对比。提出问题,设计实验方案,实验探究,观察现象,得出结论,知识迁移 提升方法,使学生掌握科学探究的方法

四、有关实施过程的几点思考

1.注意选取课题的多样性

高三的复习时间宝贵,而实验探究耗时,故选择有针对性的课题是很重要的。以考试说明和教材为依托,选择不同类型的经典的实验课题分别进行探究。

(1)物质的制备实验。“在实验室条件下制取少量无水氯化铝”,此实验设计设计气体的制备、干燥,氯化铝常压下易升华,易吸收水分,遇潮湿的空气会产生大量白雾,故在制备过程中需要保持干燥的环境,还需要尾气处理;

(2)物质检验实验。“一定条件下,金属钠在氧气中会转化成固体粉末,设计实验探究所得固体粉末的组成。”利用此问题,教师可引导学生追问:“钠在氧气中会发生哪些化学反应?可对固体粉末的化学成分作哪些合理的假设?提出假设后可根据什么性质设计实验方案来探究?……”[3];

(3)定量分析实验。可将“2011年福建考题定性、定量探究牙膏中摩擦剂的成分”进行适当的改编,更适于学生实验室探究操作。

此外,还可设计性质探究性实验、性质验证性实验等等。

2.结合学案进行探究

设计好学案,将学案提前发给学生预习。对于高三的学生,已经具备了较为全面的实验基础知识,提前预习可促进学生积极思考。实践证明,在预习过程中很多学生会积极复习自己遗忘的实验知识,甚至查阅实验课题背景中所涉及的材料知识。将被动化为主动,极大提高了复习的效率。

3.课题涵盖实验操作点全面

实验探究课用于高三复习,不仅促进了学生实验思维的发展,而且在实际操作过程中,也让学生接触了实验仪器,复习了实验仪器的使用方法、操作注意事项、实验室的安全知识等。可以说是一举多得。故选取课题时,应兼顾实验理论的思维性和实验操作的全面性,课题所涵盖的实验操作知识点要尽可能全面些。

4.结合高考真题训练解题

复习的最终目的是为了高考,精选练习进行必要的训练是提高解题能力不可或缺的手段。高考真题经过出卷老师的精雕细琢,更具科学性,真题以考试说明为指导,更具针对性。通过实验探究的实验复习阶段,选择高考真题是进一步提高学生实验题得分率的有效手段。

在高三的实验复习中,笔者融入了实验探究课,虽然耗费了比较多的课时,但是取得了一定的效果。学生复习的热情高涨,课堂气氛好,摒弃了传统的沉闷的实验复习课堂。学生的实验思维能力有了较为显著的进步,实验题的得分率有了较大的提升。高三实验复习策略的初步探索,实验探究运用于高考复习也存在一些困惑,将在以后的教学中思考改进。实验的复习并不是机械的重复知识,而应创设实验情景,让学生主动发现和提出问题,思考问题,实现实验知识和技能的整合和建构,促进学生的发展。

[1]中华人民共和国教育部.全日制普通高中教育化学课程标准(实验稿)2003年

[2]邓永财.试论中学化学实验思维能力的结构和构建.《课程·教材·教法》.2004年10月第24卷。

[3]陈进前.从科学探究角度审视化学实验复习.《教学参考》.2012年第3期。

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