中学化学探究性实验教学建模

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1、中学化学探究性实验教学建模山东省临沂第二中学崔可霞内容提要：本文作者根据教学实践提出了按学生主体作用发挥程度递增的五种探究性实验的教学模式，分别是：引导探究模式、步进探究模式、综合探究模式、分解－协作探究模式和实验探究－信息技术整合模式；利用五个教学实例为线索对五种模式进行介绍，指出了各种模式的特点和适用范围。       根据全国新课程改革的要求，我校化学组教师对探究性实验教学法进行了近两年的实践，进行了近二十堂相关的研究课，在外校的听课记录近百个。我们首先对每堂课的教学流程进行整理，找出其中的共性，分类整理，产生了“粗坯形”的

2、模式，将这些“粗坯”在研究课中进行实践，在实践中发现了不少问题，对“粗坯”进行了修改、调整，形成了“修改型”模式，最后把得到的模式进行等级划分和完善，形成了在中学化学教学中应用探究性实验教学法的五种相对“稳定型”的模式。这五种模式按学生在学习过程中主体作用发挥程度分为了五个层次，这五个层次也体现了我们从传统实验教学向现代课堂实验教学探索过程所走过的路。一、引导探究模式1、模式实例－氯气的化学性质（1）    样品展示、初步感知[教师活动]展示氯气样品，初步感知氯气的物理性质（2）    系列实验、引导探究[教师演示]实验一、氯气通

3、入石蕊试液中－现象：先变红后褪色。[学生分析]先变红：说明生成了氢离子。[设疑]是谁使变红的石蕊褪色了？[教师演示]实验二、干燥的氯气中放入干燥的含石蕊的纸片－现象：不褪色。             实验三、干燥的氯气通过用水润湿的含石蕊的红色纸片－现象：先变红后褪色。             实验四、在氯水中加入硝酸银溶液和稀硝酸－现象：产生白色沉淀。             实验五、在盐酸中加入石蕊试液－现象：变红[学生讨论]结合氧化还原反应原理，讨论以上实验现象说明了什么？[汇报讨论结果]A、氯气分子没有漂白性，与水反应后的

4、生成物中产生了有漂白性的物质。B、氯气与水反应的产物中有氯离子。C、氯离子没有漂白性。D、在反应中氯气转化为HCl，氯元素化合价降低，必有一种元素化合价升高，在反应中没有氧气生成，故另一种产物必然是一种氯元素化合价比零价高的化合物。（3）    得出结论、知识小结[教师讲授]通过实验可知：氯气与水反应，生成了HCl和一种有漂白性的物质，这种有漂白性的物质是HClO。写出化学方程式。2、 模式的特点（1）     本模式是在教师带动下的实验探究，与传统的教学组织形式差别不大，易于老师掌握。（2）     在分析大量实验现象的过程中，

5、能充分培养学生分析问题、筛选有效信息的能力。（3）     本模式教学过程中学生的主动性略差一些。3、本模式的适用范围（1）     依据教材，把教材中的验证性实验改为探究性实验对元素化合物性质进行教学（2）     有机化合物性质教学二、          步进探究模式1、模式实例－钠与硫酸铜溶液反应研究（1）    根据旧知，发现问题[引入]我们已学过了钠能与水剧烈反应，金属也能与盐溶液反应并置换出盐中的金属，在硫酸铜溶液中既有水，又有能与钠反应的盐，它们应怎么反应？（2）    理论分析、提出实验假设[思考并回答]如果与水反

6、应产生什么现象？与硫酸铜反应产生什么现象？[小结]如果钠与水反应应能观察到有气体产生，若与硫酸铜反应应能观察到有红色（或黑色）固体产生。（3）    实验探索、得出结论[学生实验探究]将一小块金属钠投入硫酸钠溶液中，观察实验现象，并记录。[小组汇报]产生了气体说明生成了氢气，故钠与水发生了反应。同时产生了蓝色沉淀，说明钠先与水反应生成的氢氧化钠再与硫酸铜发生了反应，生成了蓝色的氢氧化铜沉淀。（4）    发现新问题[学生置疑]部分小组实验过程中产生了黑色沉淀，这黑色沉淀是什么？（5）    小组讨论、理论分析[分组讨论]这黑色沉淀

7、产生的各种可能原因。[小组汇报]可能原因之一：钠与硫酸铜反应生成了疏松状态的铜；可能原因之二；由于钠与水反应很剧列，放出大量的热量，使生成的氢氧化铜分解成了氧化铜。（6）    设计实验[思考并回答]如何用实验证明生成的黑色固体是铜还是氧化铜？[小结]比较简便的方法是在所得黑色固体中加入过量的盐酸，观察黑色固体是否溶解。（7）    实验探索、得出结论[学生活动]分组完成实验：在所得黑色固体中加入过量的盐酸－固体完全溶解。[结论]A、生成的黑色固体是氧化铜，产生的原因是钠与水反应放出的大量热量使氢氧化铜分解。B、钠与硫酸铜溶液反应

8、的过程是：钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应。若钠的用量大、硫酸铜溶液浓度大或硫酸铜溶液在烧杯中太少导至钠不能游动时，可能导至生成的氢氧化铜分解成氧化铜。2、模式的特点（1）     教学过程体现“发现问题－实验探究解