“化學(xué)反應(yīng)速率”教學(xué)中探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐

郝秋菊

在高中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)反應(yīng)速率教學(xué)具有重要意義，在考試中也占有較大比重.化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)容具有抽象性、綜合性等特點(diǎn)，學(xué)生對(duì)此部分內(nèi)容的掌握存在困難.探究實(shí)驗(yàn)，能將抽象知識(shí)形象化，綜合知識(shí)單元化，有利于學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.在高中化學(xué)反應(yīng)速率教學(xué)中，教師要設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，從而提高教學(xué)效果.

一、創(chuàng)設(shè)問題情境

問題是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵因素，也是引導(dǎo)學(xué)生思考、探究的源動(dòng)力.在化學(xué)反應(yīng)速率教學(xué)中，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生參與探究實(shí)驗(yàn).一是激發(fā)學(xué)生參與探究實(shí)驗(yàn)的興趣，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生的思維活性，確保探究實(shí)驗(yàn)有序開展.二是激發(fā)學(xué)生的探究欲望，為學(xué)生提供鉆研的動(dòng)力.也就是說，化學(xué)反應(yīng)速率探究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)階段是創(chuàng)設(shè)問題情境.為保證問題情境直觀、有趣，教師要引入貼近生活的案例，如鐵生銹、飯菜變質(zhì)等.據(jù)此創(chuàng)設(shè)問題情境，如飯菜變質(zhì)的速率有時(shí)較快，而有時(shí)相對(duì)較慢，其作為一種化學(xué)反應(yīng)過程，反應(yīng)速率是隨反應(yīng)條件而變化的.

二、提出探究問題

化學(xué)反應(yīng)速率涉及的內(nèi)容十分繁雜，在探究實(shí)驗(yàn)過程中，不要涵蓋所有知識(shí)點(diǎn)，否則會(huì)增大實(shí)驗(yàn)難度，不便于實(shí)踐活動(dòng).因此，在具體教學(xué)中，探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)該有一定的知識(shí)范圍.為保證探究實(shí)驗(yàn)契合研究原則，教師應(yīng)該據(jù)此提出相應(yīng)問題.比如，“哪些因素可能影響化學(xué)反應(yīng)的快慢”.

三、明確探究任務(wù)

探究實(shí)驗(yàn)的根本目標(biāo)是幫助學(xué)生明晰知識(shí)要點(diǎn)、掌握知識(shí)內(nèi)涵、理清知識(shí)結(jié)構(gòu)、形成科學(xué)的知識(shí)體系.為契合上述要求，教師應(yīng)該根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，規(guī)劃好探究任務(wù)，從而做到有的放矢.根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，筆者總結(jié)出以下幾點(diǎn)探究任務(wù)設(shè)計(jì)要點(diǎn).第一，明確研究要點(diǎn)及本質(zhì)，即對(duì)探究實(shí)驗(yàn)有大致把握.比如，在研究“影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有哪些？”時(shí)，教師應(yīng)該幫助學(xué)生理清研究要點(diǎn)“反應(yīng)快慢”，從而明確探究任務(wù)的對(duì)比性特征.第二，明確化學(xué)試劑.采取適當(dāng)、適量的化學(xué)試劑是確保探究實(shí)驗(yàn)成功開展的關(guān)鍵.因此，理清化學(xué)試劑是探究實(shí)驗(yàn)的重要任務(wù)之一.比如，根據(jù)“影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素”這一主題，教師可以設(shè)計(jì)幾組對(duì)比實(shí)驗(yàn).（1）“濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”.制備氧氣實(shí)驗(yàn)， 5%H2O2、0.5%H2O2、二氧化錳粉末、常溫水.（2）“化學(xué)試劑狀態(tài)的影響”.制備二氧化碳實(shí)驗(yàn)，3mol/L鹽酸、0.5mol/L鹽酸、塊狀碳酸鈣、碳酸鈣粉末，常溫水.（3）“化學(xué)試劑性質(zhì)的影響”.制備氫氣實(shí)驗(yàn)，1mol/L鹽酸、0.1mol/L鹽酸、鎂條、鎂粉、鐵粉、常溫水.第三，引導(dǎo)學(xué)生思考.通過對(duì)化學(xué)試劑的控制變化，能夠從不同側(cè)面探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素.

四、鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

為了探究實(shí)驗(yàn)的深入、延伸，教師要組織學(xué)生設(shè)計(jì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生解決自身的疑問，從而獲得新的領(lǐng)悟體會(huì).在上述實(shí)驗(yàn)中，教師引導(dǎo)學(xué)生討論了試劑濃度、狀態(tài)、性質(zhì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，但是沒有探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.對(duì)此問題，教師要鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究.比如，有的學(xué)生改進(jìn)了之前制備氧氣的實(shí)驗(yàn)：5%H2O2、0.5%H2O2、二氧化錳粉末、冷水、熱水.在這個(gè)過程中，學(xué)生解決了自身認(rèn)知盲區(qū)，提高了探究實(shí)驗(yàn)效果.

五、組織學(xué)生合作探究

在化學(xué)反應(yīng)速率探究實(shí)驗(yàn)中，組織學(xué)生積極交流、切磋，是學(xué)習(xí)的重要法門，也是提高學(xué)生理解能力的重要途徑.“獨(dú)學(xué)而無友，則孤陋而寡聞也”.在學(xué)習(xí)過程中，組織學(xué)生合作探究，是矯正學(xué)生認(rèn)知誤區(qū)、幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)的有效措施.在合作學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生之間互相幫助，互相提醒，并在交流探究過程中矯治自身認(rèn)知盲區(qū)，以他人之長，彌補(bǔ)自身之短處.因此，在探究實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)該組織學(xué)生合作探究，使學(xué)生在探究中深化實(shí)驗(yàn)心得，提高對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí).

六、引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思

在學(xué)生探究交流、獲得新的體會(huì)后，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)反思，使學(xué)生理清知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，從而建構(gòu)良好的知識(shí)體系.此外，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思所學(xué)知識(shí)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.

綜上所述，化學(xué)反應(yīng)速率教學(xué)具有重要意義.通過設(shè)計(jì)和實(shí)踐探究實(shí)驗(yàn)，能深化學(xué)生對(duì)此部分內(nèi)容的理解.在教學(xué)過程中，教師要從創(chuàng)設(shè)問題情境、提出探究問題、明確探究任務(wù)、鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、組織學(xué)生合作探究、引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思等方面形成良好的探究實(shí)驗(yàn)流程.endprint