化学实验的设计与评价

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1、化学实验的设计与评价一．教学分析1.教学背景“化学实验的设计与评价”是新课程标准提出的提高学生实验能力的重要方面，在其总目标中就明确提出“使学生掌握一些化学实验基本操作技能，以及跟化学学习有关的认识、感受和体验的表达技能，简单实验设计能力，对化学知识和实验设计的评价能力，对学习内容、过程和方法的反思能力等。”实验设计是指实施化学实验之前，根据化学实验的目的和要求，运用相关的化学知识和技能，对实验的仪器、装置和方法进行规划，构思解决问题方案的过程。纵观历史，在科学研究中，科学、合理、周密、巧妙的实验设计，往往能导致科学的重大发现。居里夫人设计了用酸处

2、理矿渣并在数百个蒸发皿间进行重结晶操作的实验方案，四年后提取出了镭的化合物；艾伦-G-马克迪尔米德他从1973年就开始研究能够使聚合材料能够象金属一样导电的技术，并于2000年最终研究出了有机聚合导体技术。这些科学家们的创造源泉，除了他们对学科知识的广博精通，更加需要具备强烈的创造意识和实验设计能力，因此化学实验设计对于提高学生的实验设计能力有极大的促进作用。而对于相关实验方案的评价，则能有意识指导学生以理性、严谨、科学的态度对于实验方案的各个环节进行考察，比如以一定的原则选择最优化原理来实施，如何在实验过程中尽量避免可能出现的种种问题以将误差降到

3、最低，如何科学地审视实验数据并进行科学的误差分析等等，这种化学实验方式不仅改变了传统的化学实验中照方抓药、模仿重复的实验教学模式，而且激发了学生对知识的主动探求、发现和体验的兴趣，同时在提升学生对信息获取、分析、判断和选择方面十分有效，它能让学生认识科学探索的一般方法，掌握化学探究中常用的、有效的实验方法和手段，学会观察、记录化学现象以及数据处理等，了解化学原理应用于实际化工生产的方法。在情感态度与价值观方面，能培养学生尊重事实、积极探究、崇尚创新、重视合作的科学精神和科学态度。2.学情分析化学实验设计与评价试题的特点是：化学实验与设计题型思维量比

4、较大、综合性强、题目信息新颖、综合分析能力要求高、题设情境新、设问角度看似熟悉却又感觉陌生，能较好地考查学生对化学基础知识、基本技能的掌握情况和基本方法的应用情况，特别是信息给予形式的实验设计与评价试题能更好的考查考生的阅读、理解、分析、提炼、综合、创新等能力和考生的能力品质，因而在各类选拔与考试中尤其是高考中一直受到出题者的青睐。根据题目情境并结合所学过的基础知识来创造性地解决或分析实际问题，能激发学生的创新意识并提高其思维推理能力，为高考的选拔功能和突出化学学科特点起着不可替代的作用。学生存在的主要问题有：自学能力欠佳、提取题干有效信息能力不到

5、位、不能准确地组织文字和简明扼要地答出要点、不能准确地使用化学用语、思维缺乏严密性与逻辑性、缺乏解题技巧、对实验设计与评价试题有恐惧感。二．设计思路（一）关于三维目标1.知识与技能：◆能根据要求，综合应用化学实验的各部分知识与技能，做到设计、改进或评价实验方案。◆能绘制和识别典型的实验仪器装置图。2.过程与方法◆逐步培养学生简单实验设计能力，对化学知识和实验设计的评价能力，对学习内容、过程和方法的反思能力等。-11-◆让学生认识科学探索的一般方法，掌握化学探究中常用的、有效的实验方法和手段，学会观察、记录化学现象以及数据处理等，了解化学原理应用于实

6、际化学实验操作或化工生产的方法。3.情感态度与价值观◆培养学生尊重事实、积极探究、崇尚创新、重视合作的科学精神和科学态度。◆培养学生的辩证唯物主义思想，帮助他们树立科学的人生观、世界观和价值观。◆培养学生关注人类的可持续发展问题。（二）关于重点难点重点与难点：综合应用化学实验的各部分知识与技能，做到设计、改进和评价实验方案，形成最优实验设计思路，培养简单实验设计能力，对化学知识和实验设计的评价能力，对学习内容、过程和方法的反思能力。（三）关于教学过程1．回顾：前几次月考当中遇到的实验题第26、27题及同学解题情况。2．引入：实验题的基本要求。3．情

7、境设置：从具体实验题的设计与评价引发讨论与交流。4．引导总结：揭示实验设计与评价的一般思路与原则。5．解决问题：应用原则解决新的问题。6．总结提高：在实验设计的原则下，培养大家有思路、会评价、能选择。7．练习反馈：通过课外练习对于课内掌握情况进行反馈。三．设计知识点1.明确化学实验教学的目标：（实验方案）有思路、会评价、能选择。2.实验分类（1）从实验目的分：①物质的制备实验方案的设计；②物质的性质实验方案的设计；③物质的分离、提纯、检验实验方案的设计（2）从量的要求分：①定性实验：制备、鉴别、鉴定、性质的比较、分离、提纯；②定量实验：化学式、结构

8、的推断；结晶水数目的测定；纯度、浓度、溶解度的测算。中学化学主要有三个重要的定量实验：配制一定物质的量浓度的溶液，硫酸铜晶