张斯淼
【摘 要】本文对初中化学探究性实验教学实践进行了研究,阐述了化学探究性实验的设计方法,并以二氧化碳的制取实验为例,对化学探究性实验开展的具体步骤进行详细的说明,从实践的角度对探究性实验教学进行验证。
【关键词】初中化学;探究性实验;教学实践
一、前言
随着新课程改革的不断推进,初中化学的教学方式已经有了一定创新,但是在化学实验教学中,依旧是以教师的讲解和演示为主,学生只是单纯的重复教师的实验步骤,这对培养学生的自主探究能力是极为不利的,开展探究性化学实验教学能够有效地解决此问题。
二、初中化学探究性实验的设计
初中化學的探究性实验需要在教师的指导下进行,结合教学的内容和任务,从课堂教学或日常生活中找出难度适中的问题,并通过探究实验的方式解决。具体步骤如下:
第一,确定实验问题和目标。教师需要根据课堂教学的进度来选择实验的问题,问题应该具有一定的研究价值。在开始实验之前,向学生讲解实验的目的以及需要在实验中解决的问题。
第二,提出实验假设。教师在向学生讲解实验问题后,学生应该根据目前掌握的化学知识对问题进行独立思考,并在思考后提出实验假设,对实验的过程、结果进行预测。
第三,观察并记录实验过程。学生根据已掌握的知识设计出实验装置和实验方案,教师应该适当的给予指导,帮助学生顺利进行实验。在实验的过程中,学生应该仔细观察实验的现象和反应,并记录下来[1]。
第四,探究化学规律。通过实验,学生可发现化学实验的规律,教师带领学生对化学规律进行归纳和总结,并对实验结果进行巩固和延伸,进一步完善学生的知识体系。
三、初中化学探究性实验教学实践
初中的化学实验课有很多都可以设计为探究性实验,下面将以CO2的制取实验为例,说明开展探究性实验的具体步骤。
(一)实验思路
(1)向学生讲解教材中二氧化碳制取实验的原理,通过实验室中现有的资源,给予学生足够的空间进行探究性实验。
(2)在进行实验之前,教师应该将教材中二氧化碳的制取方法与氧气的制取方法进行对比,并让学生分析二者之间的不同。
(3)在实验的过程中,教师需要将学生分为几个小组,并鼓励学生在实验装置上进行探究,不要拘泥于教材上给出的实验装置。教师可以给予学生适当的指导,帮助各个小组探究不同的实验装置,并组织学生针对本小组的实验装置进行讨论。在实验结束后,组织全体学生对每个小组的实验装置进行研究,分析不同实验装置的优点和缺点,并根据实验中的表现评选出最佳装置。
(4)在实验的过程中,教师应该鼓励学生对实验的装置进行探究和创新,培养学生的探究能力。
(二)实验目标
1.通过对二氧化碳制取实验中不同实验装置的探索,培养学生的自主探究能力。
2.以小组合作的方式展开探究性实验,培养学生的小组合作意识。
3.通过对二氧化碳制取实验的探究,进一步引导学生对气体的制取方法进行归纳总结。
(二)实验仪器
在开展探究性实验的过程中,学生可以在讨论之后自行选择实验使用的仪器。在实验中,每个小组均选择了玻璃导管、玻璃片、集气瓶、橡皮管四种仪器,其它不同的仪器如下:
第一组:带铁夹的铁架台、单孔橡皮塞、U型管、橡皮塞
第二组:平底烧瓶、单孔橡皮塞
第三组:烧杯、漏斗、滤纸
第四组:烧杯、破试管、单孔橡皮塞、铜丝
第五组:分液漏斗、锥形瓶、双孔橡皮塞
第六组:注射器、锥形瓶、单孔橡皮塞
第七组:单孔橡皮塞、锥形瓶
(三)实验过程
1.实验导入:二氧化碳是生活中最常见的气体之一,在化学实验中,二氧化碳的制取通常是采用石灰石和稀盐酸反应来进行的。从二氧化碳的制取原理来思考,制取装置应该如何确定呢?相比教材中的实验装置,同学们有更好的想法吗?这节课将以小组为单位来进行实验,每个小组都可以自行选择在实验中使用的仪器,并自己设计实验装置。在实验结束后,将会评选出最优秀、最特殊的制取装置。
2.讨论:
(1) 请指出每个小组实验装置中的发生装置和收集装置。
(2) 在进行实验装置设计的过程中应该根据什么来选择实验仪器的?
(3) 在进行二氧化碳制取实验时有哪些需要注意的问题?
(3)举一反三:在二氧化碳制取的探究性实验结束后,教师可以向学生提供双氧水、二氧化锰等制取氧气的材料,并让学生设计一套制取氧气的实验装置。需要注意的是,教师在这一过程中不应给予学生任何帮助,需要学生独立进行思考[2]。
(4)学生设计:在实验结束后,教师可以让学生大胆的思考,并在本次实验的基础上对自己小组的实验装置进行完善,或设计出新的实验装置。
(5)交流展示:各个小组将自己的实验装置向其他小组的成员进行展示,并与其他小组进行沟通,探讨双方的设计思路,总结实验中遇到的问题和需要改进的地方,从而得出最佳的实验装置设计方案。
(6)评价反思:组织学生对本小组和其他小组的实验装置进行评价,结合教师的评价,对实验装置存在的问题进行反思,并对其进行完善。
(7)比较归纳:对比氧气制取与二氧化碳制取的实验方案,并对气体制取的实验方法和思路进行归纳总结。
四、结语
综上所述,开展化学探究性实验教学,能够有效激发学生的学习兴趣,增强学生的课堂参与度,并充分解放学生的思想,使其能够在实验教学中进行创新,从而强化学生的自主探究能力和创新能力,提高化学实验教学的质量和效率。
参考文献:
[1]吴进.初中化学探究性实验设计及其教学实践[J].课程教育研究,2017(03):125.
[2]任欣泉.初中化学探究性实验设计与教学实践研究[J].中国教育技术装备,2016(01):139~140.