高中化學實驗教學的探究
———以化學反應速率為例

◇ 甘肅 許加海

化學是以實驗為基礎的自然學科，只有通過實驗才能探究與證明現(xiàn)象背后所存在的本質(zhì)，進而從微觀的角度看待世界.然而從傳統(tǒng)角度分析，因所采取的教學方法抑制了學生的自主性，從而導致學生化學實驗積極性降低，所以在新時期需要從不同的角度出發(fā)，借助于探究式教學理念，創(chuàng)新高中化學實驗教學.

1 化學實驗教學中探究式教學法的應用

分析近幾年高考化學試題可知，化學反應速率類相關知識已經(jīng)成為實驗設計的熱點，本文以化學反應速率為例進行研究.

1.1 內(nèi)容選擇

在化學實驗教學中需根據(jù)教學大綱、教學目標合理選擇內(nèi)容，其中化學反應速率則契合探究式教學的理念.在教學過程中，教師需引導學生分析影響化學反應速率的因素，為接下來的實驗教學提供保障.

1.2 情境創(chuàng)設

情境創(chuàng)設可以讓學生在特定的情境中認識問題、觀察問題、解決問題.比如催化劑是影響化學反應速率的因素，教師可以通過列舉案例的方式引導學生學習：過氧化氫在溶液中分解，在有催化劑和沒有催化劑的條件下，其反應速率是否一致? 通過問題情境可以促進學生對問題的思考.

1.3 提出問題

提出問題是極其重要的步驟，在教學過程中，教師需根據(jù)教學內(nèi)容向?qū)W生提出問題.如，影響化學反應速率的因素眾多，其中包括哪些? 在學生的相互討論下答案逐漸浮出水面，包括接觸面積、溫度、反應物的濃度等.此時，教師還需繼續(xù)詢問學生：這些影響因素作用于化學反應的機理是什么? 學生跟隨教師的步伐針對問題深入分析，找出答案.

2 方案設計

方案是問題解決途徑的探索，方案設定的合理性關系到問題能否正確解決.在學習化學反應速率方面，壓強所產(chǎn)生的影響不太容易通過實驗探究，所以只考慮濃度、溫度、催化劑三個方面.

2.1 實驗原理

H2O2廣泛應用于各種行業(yè)，其分解受到諸多因素的影響，如濃度、溫度.當H2O2濃度比較低時，分解速率過慢，相反分解速率過快，甚至在遇到有機物后極易引發(fā)爆炸.

2.2 實驗試劑與儀器

實驗儀器：試管、橡膠塞、導管、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、溫度計、量筒.

實驗試劑：H2O2、MnO2固體、FeCl3固體.

2.3 實驗步驟

1)利用30%的過氧化氫溶液配備20%的過氧化氫溶液與5%的過氧化氫溶液.

2)濃度與溫度對其的影響：選擇4支試管，標號A、B、C、D，在A、B 試管中加入5 mL 的30%過氧化氫溶液，在C、D 試管中加入5mL20%的過氧化氫溶液，同時，將A、C試管放到60℃水中，B、D 試管放到90 ℃水中，并收集5min的氧氣，記錄其體積.

3)催化劑對分解速率的影響：再取2支試管，進行編號，分別是E、F，然后加入5mL5%的過氧化氫溶液，在E 試管中添加MnO2固體，在F試管中添加FeCl3固體，收集相同時間的氧氣，記錄體積.

2.4 探究分析

在完成以上步驟后，教師要引導學生進行思考與分析，濃度、溫度、催化劑是否是影響反應速率的因素，假如濃度過高，過氧化氫的分解速率是快還是慢，MnO2固體、FeCl3固體能否起到催化作用? 在提出這一系列問題之后，采取小組探究的方式，讓學生踴躍回答，得出自己的答案.教師根據(jù)學生給出的答案，將實驗結(jié)果繪制成表格，如表1.

表1

3 討論分析

在化學實驗教學中，應用探究式教學法，讓學生帶著問題去思考、去探究、去實驗，感受化學實驗的樂趣與魅力，同時還可提高學生學習的自主性.