优化初中化学实验教学探究指导的研究

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1、优化初中化学实验教学探究指导的研究文章编号:1008-0546(2014)11-0021-03中图分类号:G633.8文献标识码：Bdoi：10.3969/j.issn,1008-0546.2014.11.008义务教育阶段化学课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用［1］。笔者在分析当前初中化学实验教学存在问题的基础上，以“雪碧中逸岀气体的探究”为例，就如何优化初中化学实验教学探究指导策略，改变传统探究教学进行研究。一、当前初中化学实验教学存在

2、的问题初三学生面临中考，吋间紧、任务重，受应试教育影响，传统实验教学中“画实验”、“讲实验J“背实验”及“验证实验"取代“探究实验^较多,学生口主探究实验“不多'，、“不全"、“不到位，现象严重，实验教学的有效性不高。近年来，在新课程理念倡导下，越来越多的教师尝试实验教学探究化，引导学生进行科学探究并取得了良好的教学效果，但同吋乂存在着一些问题：学生被动参与一些“照方抓药^的“伪，'探究，没有思考和质疑的过程，导致探究兴趣不高；学生探究过程中教师指导不力，导致表面热闹但实效甚微；不是成功就是失败的目标取向评价，导致学生探究激

3、情受挫［2］。二、初中化学实验教学探究指导策略的优化虽然教师不能因为中考而不进行有效的实验教学，但也不能因为实验探究而影响中考。如何提高初中化学实验教学的有效性？如何实现学生在探究过程中获得知识、提高技能、体验过程、掌握方法、形成积极的情感态度价值观的“三维目标”？重在教师的探究指导！重在探究指导策略的优化！1.优化探究情境培养问题意识“问题”是探究的心脏,“提出一个问题往往比解决一个问题更重要（爱因斯坦）S在研究过程中笔者发现“异常实验现象J“实验后的反思”都是非常重耍的探究情境，优化此类探究情境，可以培养学生的问题意识。

4、（1）倾倒二氧化碳实验屮问题意识的培养笔者参照人教版义务教育教科书?九年级化学上册［3］（以下简称新教材）中有关二氧化碳性质的教学内容，结合生活实际，设计了“雪碧中逸出气体的探究''这一探究课题，利用学生现场检验并收集的“雪碧中逸出气体”代替传统教学时课前收集的二氧化碳，向燃着的阶梯状蜡烛倾倒“雪碧屮逸出气体''（图1）,期望通过“下层蜡烛先熄灭,上层后熄灭”的实验现象，得出“二氧化碳密度比空气大"的物理性质、“不能燃烧也不能支持燃烧"的化学性质及“灭火，'的用途。但学生在探究过程中出现的“异常现象，有：同时熄灭的、先上后下

5、的、根本不熄灭的。期望的“标准现象，'难以达成。为什么？在研究过程中教师引导学生分析产生“异常实验现象叩勺原因，将“异常实验现象”作为下一步探究的情境来优化，指导学生提出下列问题：蜡烛的高低、火焰的强弱、烧杯的大小、集气瓶的体积、倾倒的角度、气流的快慢、玻片的遮挡等等，会不会都有可能成为实验失败的元索。如何解决这一系列的问题?(2)二氧化碳溶解性实验中问题意识的培养笔者仿照新教材实验设计，向一个收集满“雪碧中逸出气体”的质地较软的塑料瓶屮加入约1/3体积的水来探究二氧化碳的溶解性。通过瓶子变瘪的现象学生很容易分析得出：二氧化

6、碳能溶于水，瓶子内、外压强差是瓶了变瘪的原因。该实验儿乎无失败元素，但在探究过程中教师也能引导学生提出以下问题：为什么要到1/3的水？能不能定量测定1体积水中到底溶解多少二氧化碳？为什么要用软塑料瓶？该塑料瓶是否太大，不符合低碳理念？溶解了二氧化碳的水还会是“水”吗？(3)二氧化碳与水反应实验中问题意识的培养新教材中通过四个小实验的对比分析来探究二氧化碳与水的反应。在教学过程中笔者发现该实验作为演示实验现象不够明显；作为学生分组实验二氧化碳用量多、操作复杂。如何解决？在探究过程中学生还生成了以下问题：“红花”能永久吗？能否将

7、多个实验合为一体，一气呵成，通过对比的方式來探究二氧化碳与水反应的产物及产物的稳定性？1.优化探究方案激活思维能力“发现问题是起点，解决问题是核心。”笔者在指导学生发现问题的基础上，引导学生激活思维能力，自主选择仪器及用品，自行设计实验方案，并将探究方案进行优化组合。(1)倾倒二氧化碳探究方案的优化在教师的指导下，学生设计了如下优化方案：通过普通漏斗（图2）或切割的塑料瓶上端倾倒二氧化碳。（2）二氧化碳溶解性探究方案的优化在教师的指导下学生又设计了3种优化方案来探究二氧化碳的溶解性：将收集满二氧化碳的试管倒扣在滴有品红的水中

8、，试管中的红色液面上升（图3）；在收集满二氧化碳的集气瓶中加入少量水，用玻片盖住瓶口将瓶子倒置，瓶子就会紧紧“咬"住玻片（图4）；用自制仪器抽取10mL蒸僻水和10mL二氧化碳，吸入二氧化碳气体后立即关紧止水夹，反复多次将装置振荡，使得注射器中的蒸馆水与气体充分接触，最终可以根据注射器活塞