陳鑾
【摘 要】新課程改革要求以學(xué)生為主體,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的探索能力。本文在新課程改革的背景下,結(jié)合高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐,從課堂教學(xué)策略和學(xué)生解題方法等方面進(jìn)行了教學(xué)研究。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)探究題;教學(xué)策略;解題方法;降低教學(xué)成本
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》 對(duì)實(shí)驗(yàn)探究有詳細(xì)的要求。2016年之前福建省高考化學(xué)必考內(nèi)容明確強(qiáng)調(diào)掌握22個(gè)實(shí)驗(yàn),其中化學(xué)1模塊9個(gè)、化學(xué)2模塊7個(gè)以及選修模塊“化學(xué)反應(yīng)原理”6個(gè)。2016年,福建省開(kāi)始采用全國(guó)卷,分析近三年全國(guó)卷高考化學(xué)試題,實(shí)驗(yàn)探究題比重大,對(duì)學(xué)生的要求很高。同時(shí),從學(xué)生的得分情況來(lái)看,又是最容易失分的一塊。因此,高中化學(xué)提高實(shí)驗(yàn)探究題的教學(xué)效率,提高學(xué)生的得分能力顯得尤為重要。通過(guò)高中教學(xué)實(shí)踐,我總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn),與大家分享一下。
一、實(shí)驗(yàn)探究題的課堂教學(xué)策略
1.“心動(dòng)不如行動(dòng)”——?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn),提高解題能力
從認(rèn)知的層面上說(shuō),人類(lèi)的認(rèn)知來(lái)源于實(shí)踐,實(shí)踐決定著認(rèn)知。化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用,有助于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識(shí)和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀(guān)。解決一道實(shí)驗(yàn)探究題,需要思考多方面的因素,如果能讓學(xué)生有自主實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,他們更容易從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在,從而理解實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程。經(jīng)過(guò)實(shí)踐所得到的經(jīng)驗(yàn)是記憶最深刻的,有利于學(xué)生舉一反三,應(yīng)用到后面的學(xué)習(xí)和解題中。
降低教學(xué)成本不是單純的減少財(cái)力物力的支出,也包含提高認(rèn)知能力,提高課堂效率,減少時(shí)間的消耗。所以,挑選典型的的實(shí)驗(yàn)探究題,讓學(xué)生體驗(yàn)是極為重要的。高考實(shí)驗(yàn)探究題一般有以下形式:1.有氣體參加的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。2.定量實(shí)驗(yàn)。3.實(shí)驗(yàn)條件控制、對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。所以,在挑選學(xué)生動(dòng)手的探究性實(shí)驗(yàn)題時(shí),首先,要挑選綜合這幾方面的試題,其次要盡量有涉及多種儀器的,讓學(xué)生明白各儀器的用途,最后,要選擇在實(shí)驗(yàn)室容易開(kāi)展的試題。例如,我們上課就挑選【2015年全國(guó)卷Ⅰ理綜的第26題】: 草酸存在于自然界的植物中,其K■=5.4×10■,K■=5.4×10■。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H■C■O■·2H■O)無(wú)色,熔點(diǎn)為101℃,易溶于水,受熱易脫水、升華、170℃以上分解。
(1) 甲組同學(xué)按圖示的裝置,通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀(guān)察到的現(xiàn)象是_____,由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有______;裝置B的主要作用是______。
(2) 乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中還可能含有CO,為進(jìn)行驗(yàn)證,選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和如圖所示的部分裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中,依次連接的合理順序?yàn)锳、B、_____,其中裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是_____;
②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是______。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:①草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)______; ②草酸為二元酸_______。
首先,讓學(xué)生思考每個(gè)裝置的用途,第二,讓他們討論實(shí)驗(yàn)操作的步驟和注意事項(xiàng),第三,讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠理清整套實(shí)驗(yàn)裝置的探究目的,探究要點(diǎn),探究結(jié)果,并且可以清晰地對(duì)實(shí)驗(yàn)中的各種問(wèn)題,誤差等進(jìn)行較為清晰,深入的思考。
2.“百花齊放”——探究多樣化,提高分析能力
新課程突出以學(xué)生的發(fā)展為本,倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式。在講授實(shí)驗(yàn)探究題時(shí),如何做到這些呢?首先,在分組討論中學(xué)生將自己各種假設(shè)匯總,在相互交流中相互分析、相互糾正形成正確的實(shí)驗(yàn)方案。此過(guò)程教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)學(xué)生需要的條件,為學(xué)生解決問(wèn)題提供幫助,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過(guò)程。其次,學(xué)生的互相評(píng)價(jià)也是提高學(xué)生自主探究分析能力的有效措施。例如,講解【2015年全國(guó)卷Ⅰ理綜的第26題】(題目如上題)(2)①儀器的連接順序。首先讓學(xué)生自主思考,然后讓學(xué)生提出他們的連接方案,甲:A、B、F、D、G、H、D、I,乙:A、B、F、G、H、D、I,丙:A、B、D、G、H、D、I……將學(xué)生的典型答案列到黑板上,然后提問(wèn)其他的學(xué)生來(lái)說(shuō)明自己的觀(guān)點(diǎn),并分析為什么。這樣的多方面思考,充分訓(xùn)練了學(xué)生的思維嚴(yán)謹(jǐn)性,提高實(shí)驗(yàn)探究題的分析能力。
3.“以小見(jiàn)大”——進(jìn)行局部實(shí)驗(yàn),降低教學(xué)成本
對(duì)于部分實(shí)驗(yàn)探究題,我們只需要著重探究一部分,讓學(xué)生有一個(gè)較深的印象和理解。例如:【2012年福建卷第25題】,測(cè)定制氯氣反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度,如圖:
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀(guān)察到:Zn倒入到殘余液與殘余液倒到Zn中有什么差別。并且認(rèn)識(shí)量氣管的使用方法,同時(shí)拓展量氣管如何檢查氣密性,如何讀數(shù)。
對(duì)于部分學(xué)生難以動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究的典型試題,我們也可以通過(guò)多媒體輔助視頻,讓學(xué)生有一個(gè)清晰的思路,形象的東西總是易于理解與掌握。
二、實(shí)驗(yàn)探究題的解題方法
1.實(shí)驗(yàn)探究題的基礎(chǔ)解題方法
實(shí)驗(yàn)探究題考查了學(xué)生接受信息、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,對(duì)學(xué)生提出了更高的要求。試題的解答一般采用:閱讀、理解、分析、運(yùn)用四步進(jìn)行。即先閱讀題干,抓住實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,明確已知什么,要解答什么;然后理清楚每一步實(shí)驗(yàn),每一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的用途;再?gòu)幕瘜W(xué)原理或知識(shí)的角度去分析,各個(gè)裝置的互相聯(lián)系;最后進(jìn)行綜合運(yùn)用。
要解答好實(shí)驗(yàn)探究題,要求學(xué)生平時(shí)做好以下幾點(diǎn):①學(xué)會(huì)從信息中直接找答案。②能根據(jù)信息書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式(??夹问剑?。③書(shū)本的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)要扎實(shí)。④開(kāi)放性問(wèn)題要盡量答全面。⑤總結(jié)常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)操作方法和表述方法。
2.高考實(shí)驗(yàn)探究題的解題指導(dǎo)
分析近幾年理綜試題,探究性試題的比重占實(shí)驗(yàn)題74%以上,考查點(diǎn)主要有以下類(lèi)型:⑴探究物質(zhì)的性質(zhì)。⑵探究化學(xué)反應(yīng)機(jī)理(或條件、現(xiàn)象等)。⑶探究物質(zhì)的組成、測(cè)量物質(zhì)的含量。⑷探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的反?,F(xiàn)象。⑸探究對(duì)經(jīng)典問(wèn)題的質(zhì)疑。⑹探究化學(xué)規(guī)律。我們以【2015年全國(guó)卷Ⅰ理綜26題】(題目如上)為例,展示下解題方法及學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問(wèn)題:
26.(1)從元素守恒入手,按照方程式的書(shū)寫(xiě)推理,可以推出有CO■產(chǎn)生,澄清石灰水變渾濁。從“草酸鈣鹽難溶于水。晶體受熱易升華?!笨赏评硌b置B的作用。這就要求學(xué)習(xí)時(shí)注意:掌握四個(gè)基本反應(yīng)類(lèi)型和氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě);過(guò)關(guān)書(shū)本方程式;學(xué)會(huì)從題目提取信息。
(2)①要先明白檢驗(yàn)的方法,然后選出需要的儀器,檢驗(yàn)CO要用灼熱的CuO和澄清石灰水,所以先定住H、D,然后注意前后干擾、尾氣處理,就可以排出正確順序。所以對(duì)于常見(jiàn)物質(zhì)的檢驗(yàn)方法要求要熟記。新課標(biāo)提出實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該簡(jiǎn)約化、安全化、綠色化、生活化,尾氣處理要注意能吸收干凈,要安全,這就要求平時(shí)學(xué)習(xí)要抓住氣體的性質(zhì)和有關(guān)反應(yīng)。
(3)①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一定要從最熟悉的入手,證明酸性強(qiáng)弱,最常用的就是強(qiáng)酸制弱酸,所以馬上想到在碳酸氫鈉中加入草酸,觀(guān)察是否產(chǎn)生氣泡。這種題目要求平時(shí)建立一套表述方法:步驟、現(xiàn)象、結(jié)論一定要描述完整。②要抓住草酸可以電離出兩個(gè)氫離子,這時(shí)候就涉及到定量的問(wèn)題,就想到用NaOH滴定的方法,同理,描述要按照平時(shí)的套路進(jìn)行。
實(shí)驗(yàn)探究題雖然有一定的難度,但是只要平時(shí)多訓(xùn)練,會(huì)發(fā)現(xiàn)題型不多,很快就可以掌握規(guī)律,掌握了規(guī)律,解題就可以得心應(yīng)手了。此外,要讓學(xué)生樹(shù)立信心,不要談“虎”色變,遇到難題,只有迎難而上,積極思考,努力探究,才能達(dá)到目標(biāo)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]葉漫,楊青山,朱芳仕.開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)課 提升課堂教學(xué)效率[J].化學(xué)教與學(xué),2014(5)
[2]林肅浩,陸海燕.《高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)疑難問(wèn)題探究》[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2013.7
[3]霍愛(ài)新.中學(xué)化學(xué)教材中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的案例分析[J].化學(xué)教與學(xué),2014(2)