【摘 要】探究性實驗在高中化學教學中應用是非常廣泛的,作為一門以實踐性和操作性為主的學科,實驗是高中化學教學中的重要環(huán)節(jié)。本文主要針對探究實驗在高中化學教學中的應用研究進行闡述和說明。
【關鍵詞】探究實驗;高中化學;應用研究
1、探究性實驗概述
高中化學是以實驗為基礎的學科,通過探究性實驗可以讓學生獲得感性的認知,從而更好的理解化學知識,對化學概念和理論實現(xiàn)比較全面系統(tǒng)學習。探究性實驗不僅注重化學實驗的結果,同時也為科學合理的學習化學知識打下了堅實的基礎,讓學生知道任何一個化學理論和知識都是基于事實的論證。探究性實驗就是通過具體的實驗步驟理論來得出實驗結論的教學方式,探究性實驗不同于演示實驗,演示實驗是教師和學生都知道實驗結果,是教材中既定的實驗。教師為了讓學生直觀清晰的觀察,所以在課堂上將教材中的實驗進行了相關的模擬和創(chuàng)新,旨在為了加深學生對化學相關知識的認識。但是探究性實驗是提出問題,讓學設計相關的實驗步驟進行操作,最終根據(jù)具體的實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象得出結論。探究性實驗在引導學生進行探究的同時,不僅可以讓學生獲得化學基礎知識,學會相關的基本技能,并且還能夠讓學生在情感、態(tài)度和價值方面得到發(fā)展和提升。使學生的個性得到尊重和張揚,情感態(tài)度價值觀都得到充分發(fā)展,由此實現(xiàn)由“靜態(tài)的教科書教學”向“動態(tài)的知識教學”的轉變。
2、探究實驗在高中化學教學中的應用研究
2.1探究實驗在高中化學教學中的實施步驟
探究實驗的主要目的就是加深高中化學知識理論基礎和拓展學生的知識體系,是一個從未知到已知的過程,探究實驗的過程是最重要的。教師會根據(jù)探究實驗過程提出問題,學習需要對這些問題進行思考和探究,大膽的猜測實驗結果,通過教師的講解和學生之間的交流對實驗結果有個大致的方向,然后根據(jù)具體的實驗結果去驗證自己的想法。其實對于探究實驗來說,最重要的是實驗設計的過程,因為探究實驗不同于其他實驗,要根據(jù)探究問題考慮到多個方面的因素,根據(jù)具體的實驗設想去設置實驗步驟和過程。當?shù)贸鎏骄繉嶒灲Y論以后需要和之前的猜想進行對比,如果不相同,那么就要看實驗過程是否出現(xiàn)了問題,甚至可以進行二次實驗,要不求甚解,直到最終得出正確的結論。以下通過具體的實例來說明探究實驗的步驟:
首先,在教師的引導下發(fā)現(xiàn)問題,通過以前的一些化學知識引出問題,并且把問題擴大化,從而引起學生的想象。
在化學中,氫氣和氧氣反應生成水,但是氫氣和水不發(fā)生反應,氟氣與水反應可以生成氧氣,那么試探究氯氣和水反應嗎?如果反應生成物是什么?
其次,隨著探究問題的出現(xiàn),學生也有一定的好奇心,通過化學知識的積累和學習,也會有自己不同的想法,學生可以根據(jù)這些想法提出猜想和假設。
A同學認為:氯氣和水不發(fā)生反應
B同學認為:氯氣和水發(fā)生不完全反應
C同學認為:氯氣和水可以,反應生成
第三,教師要引導學生提出具體的實驗過程和方案,設計的實驗方案要建立在科學合理的基礎上,必須具有可行性,能滿足化學知識理論的相關規(guī)律??梢酝ㄟ^學生之間的討論和教師溝通來完成實驗過程,教師還要為學生準備實驗所需的材料和器材,然后根據(jù)實驗方案,進行實驗步驟。
在含有紅色酚酞試液的氫氧化鈉溶液中,滴加新制的氯水,邊滴加邊振蕩,發(fā)現(xiàn)紅色逐漸褪去。對于紅色消失的原因,可以認為是氯氣與水反應生成的鹽酸和次氯酸中和了氫氧化鈉溶液;也有可能是氯氣與水反應生成的次氯酸具有比較強的氧化性,使得紅色酚酞試液變成了無色物質。
最后,對導致實驗結果不同原因進行分析,最終得出正確的實驗結論。
在之前褪色的溶液中繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液,如果紅色能夠重新出現(xiàn),則是因為鹽酸和次氯酸中和;如果紅色不再出現(xiàn),則是因為次氯酸的強氧化性。
2.2在高中化學教學中開展探究實驗要注意安全
探究實驗作為一種讓學生自己親力親為的實驗,要求學生要熟悉不同的實驗材料和器材,同時還要熟悉器材的操作方法和注意事項,保證實驗順利進行,并且保證實驗過程的安全可行。實驗過程中會遇到各種溶液,產生各種氣體,有些氣體是有毒有害,這樣的氣體要做好收集處理工作,保證空氣流通。還有些氣體是易燃易爆的,也要充分的做好處理準備。在用試劑的時候也要注意安全,有些試劑是具有腐蝕性的,在應用的過程中要注意不要接觸到皮膚。在實驗開始之前,要認真的了解相關知識,并且準備好相關器材。充分熟悉所用試劑溶液和器材的性能和特點。準備好以后,要嚴格按照實驗步驟進行操作,避免操作失誤,帶來的危險。實驗完成以后,要科學合理處理氣體和溶液,針對一些儀器要清洗干凈,放置好。所以在進行探究實驗的時候,不僅要保證實驗過程和步驟的嚴謹性和正確性,同時還要保證人身安全。
3、結束語
面對高中化學新教改的不斷推進和實施,高中化學教學也要進行不斷的突破和優(yōu)化。作為教師應該緊跟教育形勢的發(fā)展步伐,不斷的創(chuàng)新教學理念和教學方式,積極探索。全面提升高中化學教學質量和水平,通過探究實驗教學總結出更好的途徑來貫徹落實新課改,促進自身專業(yè)知識的不斷提高,培養(yǎng)學生的綜合素質。
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