◇ 江蘇 宋井標(biāo)
(作者單位:江蘇海門實(shí)驗(yàn)學(xué)校)
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怎樣做好高中課本中的探究實(shí)驗(yàn)
◇ 江蘇 宋井標(biāo)
探究實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的主體內(nèi)容,是化學(xué)知識(shí)傳授的有效方式,是提升知識(shí)技能的主要方法.實(shí)驗(yàn)過程中的操作步驟、觀察的現(xiàn)象及對(duì)結(jié)構(gòu)的感悟都能激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、領(lǐng)悟新規(guī)律、構(gòu)建新體系的潛能.學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教學(xué)過程中要面向全體學(xué)生,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,讓學(xué)生在化學(xué)知識(shí)的形成過程中學(xué)會(huì)體驗(yàn),讓個(gè)性得到發(fā)展.
在高中,受教學(xué)時(shí)數(shù)的限制,也受高考考試大綱的影響,有一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)沒有必要對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),因此,需要對(duì)課本上的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)作恰如其分的選擇:1)所選擇的探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)是具有拓展延伸價(jià)值的,探究的內(nèi)容必然是學(xué)生所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)主干中的核心.2)所探究的課本實(shí)驗(yàn)要能切實(shí)地提升學(xué)生的思維能力,通過探究活動(dòng)能夠使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)而深刻的化學(xué)思維,使學(xué)生掌握探究實(shí)驗(yàn)的程序與方法.3)探究的課本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚪o學(xué)生帶來探究樂趣,能夠更好地解決高考中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題.
例如,學(xué)習(xí)鈉的化合物時(shí),探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是教材中的重要實(shí)驗(yàn).其實(shí)驗(yàn)的設(shè)置是為了讓學(xué)生能夠在探究中學(xué)會(huì)對(duì)比.在高考中主要考查的是鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉,因此,延伸課本實(shí)驗(yàn)對(duì)碳酸鈉和碳酸氫鈉2種白色固體進(jìn)行探究,可采用以下不同的方法實(shí)驗(yàn):圖1不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?因?yàn)樘妓徕c、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)都產(chǎn)生二氧化碳,氣體通入澄清石灰水都出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象; 圖2是課本實(shí)驗(yàn),鑒別方法是用等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應(yīng),根據(jù)氣球膨脹程度或快慢來判斷;圖3、4都是利用了NaHCO3的加熱分解進(jìn)行鑒別探究的,但圖4的優(yōu)點(diǎn)是同時(shí)作了對(duì)比實(shí)驗(yàn),方法更為簡(jiǎn)潔,現(xiàn)象更為清晰,是對(duì)課本實(shí)驗(yàn)的拓展.
圖1 圖2
圖3 圖4
化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)用生動(dòng)、刺激的現(xiàn)象開發(fā)了學(xué)生能主動(dòng)進(jìn)行積極思考的潛能,引導(dǎo)學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中對(duì)化學(xué)知識(shí)從不同角度進(jìn)行對(duì)比、歸納、收斂、發(fā)散、遷移、拓展等思維加工,從而提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力.
2.1 明確實(shí)驗(yàn)程序,抓住探究實(shí)質(zhì)
圖5
課本上的化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)是針對(duì)具體知識(shí)內(nèi)容展開的,在探究過程中讓學(xué)生通過設(shè)計(jì)、操作、觀察等方法獲得真知.因此,不同內(nèi)容的探究實(shí)驗(yàn)有著自己的一般程序.比如,學(xué)習(xí)元素及其化合物時(shí),可以按照物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定其用途和制備方法的程序進(jìn)行探究.對(duì)化學(xué)概念或化學(xué)原理的學(xué)習(xí),可以按照探究實(shí)驗(yàn)的事實(shí)或現(xiàn)象抽象出相應(yīng)的概念或概括出相應(yīng)規(guī)律,再由概念的挖掘或規(guī)律的拓展形成概念和理論的發(fā)散與應(yīng)用.比如,學(xué)習(xí)元素周期律的非金屬性強(qiáng)弱比較時(shí),課本探究了“最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱比較法”可以設(shè)計(jì)圖5裝置探究硫酸、碳酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱,進(jìn)而得出S、C、Si的非金屬性強(qiáng)弱.
2.2 精心提升探究,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)以提升課堂的活動(dòng)性和學(xué)生的自主性為目的,為了讓探究實(shí)驗(yàn)具有高效率,做好探究思路的設(shè)計(jì)是必要的.如,明確探究實(shí)驗(yàn)的目的是什么,原理是什么,操作方法是什么;大膽假設(shè)、實(shí)驗(yàn)取證、形成結(jié)論.通過質(zhì)疑形成激趣、假設(shè),通過探究誘思啟智,通過現(xiàn)象與化學(xué)知識(shí)的結(jié)合達(dá)到提升探究能力和思維敏捷性的目的.
如果能充分利用課本中的化學(xué)探究實(shí)驗(yàn),有選擇性地進(jìn)行拓展實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過具體實(shí)驗(yàn)探究去感悟物質(zhì)的變化,去分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,透過現(xiàn)象抓住本質(zhì),真正領(lǐng)悟化學(xué)知識(shí)中深藏不露的奧秘,那么,化學(xué)的學(xué)習(xí)即是豐富多彩的天地.
(作者單位:江蘇海門實(shí)驗(yàn)學(xué)校)