例谈高中化学实验探究教学的切入点，本文主要内容关键词为：切入点论文,化学实验论文,高中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
课堂教学是一个师生互动、动态生成的过程。探究性的课堂问题能激发课堂活力，激活学生思维。随着新课程改革的进一步深化，各级一线教师开展了多样化的探究教学，探究已成为课堂教学的重要方式。开展探究教学，关键是要创设合适的探究问题。因此，教师要善于创造性地使用教材，挖掘课堂教学的探究点，通过对探究问题的研究使学生经历有意义的学习，感受探究带来的乐趣，在探究中学习、成长，培养能力，提升思维。实验是化学教学的重要手段，实验教学中有很多问题值得探究，教学中要善于挖掘，变验证性实验为探究性实验，发挥实验的功效。 一、在仪器引入处探究 化学实验仪器为实验探究的有效开展提供了硬件支撑。在初中科学学习中学生认识了一些最基本的仪器的功能和使用方法。在高中的学习中学生要更加深入、全面地学习化学，构建化学的知识体系，理解核心概念，形成化学观念。在学习中学生会接触到更多的化学仪器。在仪器引入的学习中教师不仅要让学生知道仪器的使用方法，更要让学生明白为什么要引入这些仪器，这些仪器的引入与已认识的仪器的联系和对比。只有让学生明白仪器的来龙去脉，才能更好地发挥仪器的功效。在仪器引入的教学中培养学生的探究能力、对问题的思考和分析能力。 在配制一定物质的量浓度溶液的教学时，可设计如下问题：配制100mL 0.100mol/L
溶液，如何准确控制溶液的体积。学生马上想到最熟悉的量筒。师追问是否用量筒量取100mL水？学生结合对物质的量浓度概念的理解知道溶剂的体积不等于溶液的体积。有学生提出在量筒中配制，师生讨论在量筒中配制的不可行性。理由有：100mL量筒高大，使用不方便；量筒口径大，精密度低；量筒是量出体积，而现在要确定的是容器中溶液的实际规格。由此教师引导学生开动脑筋对量筒进行改造。针对量筒口径问题把仪器口径尽可能缩小。缩小后仪器更高了，使用很不方便，怎么办？学生提出把量筒下端变大，联想到葫芦的形状，通过一缩一膨胀，从而就制造出了一种可用于配制一定物质的量浓度溶液的定容仪器——容量瓶。 从量筒到容量瓶是一个把仪器变矮变胖的过程，而滴定管的引入则是根据操作需要制造的变细变长的过程。教学时，从中和滴定的原理入手，需要寻找一种既适合于滴加又能显示体积读数的仪器。环顾身边能滴加的仪器，学生想到了胶头滴管，虽然有1mL为20滴的说法，但胶头滴管大小不一，无法作为精确的定量仪器。量筒虽有体积的显示，但又无法用于滴加。学生想到能否把两者进行组合，组合的结果是得到了滴定管的雏形。为了提高精确度，把仪器拉长，口径变小；又为了便于读取滴加后的体积，把“0”刻度标于上方。滴定管的引入使定量仪器变得更加准确，更适合于动态的操作，方便定量实验的研究。 人类对仪器的选择和利用始于应用的需要，有需要才有创新，有创新才有发展。仪器的演变体现了化学家研究创造的历程，其演变的过程是自然的，又是必然的。学习时学生对仪器的认识不能局限于记住做什么实验需要哪些仪器，更需要知道为什么要使用这样的仪器。通过在选择中优化，提升能力，优化品质，培养创新思维。 二、在实验失败处探究 影响化学实验的因素是多样的，从外因看有温度、湿度、大气等，从内因看有实验操作的顺序、试剂的用量、试剂的质量、试剂的浓度等。实验中经常出现按书本要求操作而不能达到实验目的的现象，从而导致实验的“失败”。正确处理这些出乎学生意料的“失败”，可成为课堂探究的亮点。在探究中激活学生的求异思维，培养实事求是、严谨科学的作风。 如苏教版化学1在探究二氧化硫的有关性质时有这样一个实验：向一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液，滴加氯化钡溶液，再滴加0.5mL 3%的过氧化氢溶液，振荡，放置片刻后滴加稀盐酸，观察实验现象。预测现象：二氧化硫水溶液滴加氯化钡溶液无现象，滴加过氧化氢溶液产生白色浑浊，加盐酸浑浊不消失。教材设计的意图：由于亚硫酸酸性弱于盐酸，因此二氧化硫不与氯化钡溶液反应，过氧化氢有氧化性，可把二氧化硫氧化为
，
可与氯化钡溶液产生不溶于稀盐酸的白色沉淀，从而证明二氧化硫有强还原性，可被过氧化氢氧化。实际操作时却出现如下的现象：当在二氧化硫水溶液中滴加
溶液时即出现了白色浑浊。在此设计如下问题：能否根据此现象说明二氧化硫能与氯化钡溶液反应？若能反应，请写出化学方程式。学生通过方程式的书写发现二氧化硫与氯化钡溶液不可能反应，由此想到该白色沉淀不可能是
。那么该白色沉淀可能是什么呢？推测可能是
。为什么会产生
沉淀呢？推测可能是二氧化硫水溶液中混有硫酸。由于所处是一个氧化性的环境，所以有可能是氧气把二氧化硫氧化了，也有可能是二氧化硫溶液制取时有硫酸被带入了溶液中。在二氧化硫与氯化钡溶液生成的白色沉淀中滴加盐酸，发现沉淀不溶解，证明产生的白色沉淀确实是
。那么如何证明二氧化硫与过氧化氢溶液会反应呢？有学生想到二氧化硫若与过氧化氢溶液反应则应生成硫酸，既然无法证明
的生成，能否改检
呢？通过用pH计检测反应前后pH的变化，从而得出二氧化硫可与过氧化氢溶液反应。 通过以上问题的探究，变“失败”为成功，在方案的选择中学生思维的严密性和灵活性都得到了培养，同时也感受到了实验成功带来的喜悦。 三、在实验意外处探究 课堂教学是一个动态生成的过程，课前教师虽经过精心的预设，但课堂中很多未知的因素很难预测。动态生成的资源来自学生对问题的独特理解，来自异常的实验现象，来自师生对问题思考的不同角度，来自师生由于知识层面的差异导致的不同理解。尊重课堂的动态生成即是对学生主体地位的尊重。
异常现象1：
溶液中滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，先变红再褪色。 异常现象2：
溶液中滴加KSCN溶液，无现象，再滴加溴水，不变红色。 针对以上异常现象，师生一起对其进行探究讨论。 对异常现象1，教师引导学生推测红色褪去的原因可能有：（1）氯水有漂白性，使红色褪去（高一学生的认知基础，氯水漂白性知识根深蒂固）；（2）氯水把
氧化；（3）氯水把
继续氧化。 实验探究：在滴加氯水恰好褪色的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变血红色。 结论：红色褪去的原因是氯水将
继续氧化。 对异常现象2，理论推测：（1）溴水不能将
氧化；（2）
与
结合，使得溴水无法将
氧化；（3）
的还原性强于
，溴水将
氧化。 分析：对比氯水滴加到
和KSCN混合液中的现象，可知
的还原性强于
，排除推测（3）。对于推测（1），设计如下实验探究。 实验探究：在
溶液中滴加溴水，再滴加KSCN溶液，溶液变血红色。 结论：溴水能将
氧化为
。结合氯水滴加到
和KSCN混合液中的现象，可知
并没有全部与
结合，则异常现象2的原因是
部分与
结合，使得溶液中
浓度降低，由于溴水的氧化性低于氯水，导致未能将低浓度的
氧化。 一个成功的教师会抓住课堂中点滴的生成，抓住师生、生生交流中的那些微火花，善于处理和应用并进行放大，从而使课堂充满活力。 四、在创新设计处探究 化学实验追求科学性、可行性、安全性、节约性和绿色化等。为了使解释严密、操作简单、安全环保，我们需要对书本实验进行创新和改造，对实验装置的改进不应只是教师在课外研究的课题，更需要在条件许可下把对实验的研究引入课堂，通过师生的共同参与达到对实验方案的优化，从而培养学生的创新精神、发散思维和环保意识等。 铜与稀硝酸反应的实验，苏教版教材选用如图1所示装置，在一支试管中放入铜片，通过分液漏斗滴加浓硝酸，观察实验后，再从分液漏斗加入水，稀释硝酸，观察稀硝酸与铜片的反应。按此操作存在以下问题：（1）试管中可观察到无色气体但无法证明该无色气体为NO（对此学生提出打开分液漏斗活塞观察有红棕色气体产生即可证明有NO产生，但会造成环境污染）；（2）即使能证明有NO产生，由于是在浓硝酸与铜反应后的装置中加水，无法排除是试管中残留的
与水反应产生的NO。 有学生提议能否直接用图1所示装置把稀硝酸与铜反应，马上有学生提出反对意见，因为装置中有空气存在，即使产生NO也马上与氧气反应了。又有学生想到能否用气体先赶走装置中的空气，通过讨论后设计了如图2所示装置。但该装置比较复杂，不符合简约性原则，教师引导能否用溶液赶空气。有学生想到用水去充满，这样又会导致硝酸浓度过稀，因此想到用硝酸去赶空气，显然用图1装置不能操作，改用图3装置。如何证明产生的是NO而不是
，打开塞子，观察红棕色气体产生，但氮氧化物逸到空气中会造成污染。学生继续讨论，既然气体出来会污染环境，能否往U形管右端注入空气。联系生活想到用注射器注入空气。至此学生的积极性被充分调动了起来，也为自己的设计感到了骄傲。教师进一步提醒学生，能否只用注射器进行实验，又设计出了如下操作：向20mL针筒里放2片铜片，尽量排除针筒内空气，吸取适量稀硝酸，把针头插入橡皮塞密封。当观察到无色气体产生后，再吸取空气，最后把气体注入氢氧化钠溶液中除尾气。这样的微型化实验既简约环保，又充满了趣味性，学生的探究热情空前高涨。
有探究才有思考，有思考才有收获。通过对探究性问题的设计与讨论，激发了学生的问题意识，形成探究的思维方式，学会用探究的思维去发现并提出问题、分析问题，处理并解决问题，同时也激发了学生学习的热情。当然，以上基于实验的探究教学的设计只是冰山一角，在教学中还有更多可探究的课题值得我们去开发研究。
标签：化学实验论文; 量筒论文;
