“实验化学”模块教学策略初探，本文主要内容关键词为：模块论文,教学策略论文,化学论文，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。
新课标苏教版教材在编制形式和内容上较传统教材已发生了根本性的变化。“实验化学”模块该怎么教？很多教师在实际教学时好像无从下手。笔者发现，苏教版《实验化学》教材的内容主要分为2个主题“化学实验基础”和“化学实验探究”，所以教师在教学过程中应既“重探究”，又不能忽视对基础实验的教学，应将化学实验的基础知识学习与探究性实验的研究有机地整合在一起。笔者以专题3课题1“牙膏和火柴头中某些成分的检验”授课为例浅谈实验化学的教学模式和教学策略。
一、教学实例
本堂课是在班里通过小组实验的形式完成，教学过程如下。
1.联系生活，导入新课
你们今天刷牙了没有？你为什么要刷牙呢？（保护牙齿）我们的祖先早就掌握了牙齿保健知识（图片：敦煌石窟壁画“揩牙图”）。不过，早期人们是用盐或草药水洁牙，《红楼梦》中就有：“宝玉也不理，忙忙的要过青盐擦了牙，漱了口”。后来，人们开发了以碳酸钙为摩擦剂、肥皂为活性剂的牙粉，但口感不好不受欢迎。直到20世纪40年代起，牙膏行业才得到迅速发展，牙膏除了洁齿功能还添加了氟化物、酶等防治口腔疾病。现在牙膏的主要成分和功能到底有哪些呢？（先自由发言，再阅读教材）那么你觉得牙膏的酸碱性如何？甘油成分如何检验呢？你所使用的牙膏摩擦剂成分是哪种呢？大家共同思考一下，你能否通过实验进行确定呢？
2.设计实验，科学探究
(1)设计实验，检验牙膏的酸碱性
问题设计：如何检验牙膏的酸碱性？
可行实验：将牙膏溶于水，搅拌，用玻璃棒蘸取一滴清液于pH试纸上，半分钟后与标准比色卡对照。
结论：pH略大于7。
学生分析：学生一般都能想到先配制成溶液，并且知道pH试纸不能先润湿，但在实验操作上容易发生把pH试纸插入到溶液中测定pH的错误。
应对措施：教师可事先让学生回答pH的测定操作要点。
(2)设计实验，验证牙膏中的保湿剂——甘油
过渡问题；利用前面烧杯中物质，如果要检验牙膏中是否有保湿剂甘油以及摩擦剂的成分到底是哪种，你觉得先检验哪种更好呢？（甘油与水混溶，先取上层清液检验甘油即可）如何检验呢？
可行实验：取1支试管加入1mL
溶液，再滴入几滴NaOH溶液制得新制
，再加入2mL牙膏清液，振荡。
结论：悬浊液溶解在清液中得到绛蓝色的甘油铜溶液。
学生分析：多元羟基化合物在学习有机物时接触过，但学生基本已遗忘。并且学生可能在配制悬浊液时会受到检验醛基所用的悬浊液的配制方法影响。
应对措施：提示学生从有机物的官能团入手，利用官能团的特性进行实验设计。
另外，引导学生分析课本中悬浊液的配制与检验醛基所用悬浊液的配制异同点。
(3)设计实验，探究牙膏中的摩擦剂成分
过渡问题：甘油已经检验出来了，那么摩擦剂到底是哪种成分呢？根据这4种可能成分讨论如何检验。
可行实验：取前面实验所剩残留浊液加入适量的稀盐酸。若有气泡则一定是
；若不溶解，则一定是
；若溶解但无气泡，则再取浊液加入适量的NaOH溶液，若溶解，则为
；若不溶解则为磷酸钙。
学生分析：学生基本能想到用盐酸检验碳酸钙，但是在氢氧化铝和磷酸钙的鉴别上可能一时想不到。
应对措施：引导学生了解上述4种摩擦剂，从4种物质的性质不同点入手设计鉴别实验。另外，具体分析学生提出的实验设计，合理即可。
3.创设情境，自然过渡
牙膏我们已经基本了解了，接下来请大家拿出火柴，触摸火柴杆，上下两端感觉是否一样？（上端要滑一点）这是为什么呢？现在点燃一根火柴，细心观察从摩擦到火柴燃完整个过程，有哪些现象？（有烟、刺激性气味等）阅读教材，了解火柴的组成和火柴的起火原理。
4.设计实验，验证事实
(1)设计实验，验证火柴燃烧产物之一——二氧化硫
过渡问题：根据刚才的了解，我们知道火柴燃烧应该有
产生。它是什么状态的呢？（气体）那我们能否通过实验检验一定有呢？根据所学知识，思考检验的可行性方案。
可行实验：①将燃烧后气体通入品红溶液；
②将燃烧后气体通入酸性高锰酸钾溶液中；
③将燃烧后气体通入溴水中。
学生分析：学生对用品红检验已很熟悉，但是利用的强还原性进行检验并不是很清楚，尤其是利用溴水的检验。另外，学生可能对实验的可行性考虑不周（即是气体，不好收集；火柴燃烧所得量较少）。
应对措施：引导学生从与一般酸性氧化物不同的性质上入手分析，另外，应指导学生思考优秀实验方案应具备的优点，然后讨论本实验的最优方案。介绍浓度很稀的高锰酸钾溶液颜色都比较明显，所以采用高锰酸钾较好。
对比完善：介绍教材中优化了的实验装置。
(2)设计实验，验证火柴头中含有氯元素
过渡问题：火柴头中还有一种重要的成分氯酸钾，如何证明一定有氯元素呢？
可行实验：①直接检验：将燃烧完的火柴头浸泡于水中，片刻后取上层清液于小试管中，滴加
溶液，再加稀
；
②间接检验：将未烧过的火柴头直接浸泡水中，片刻后取上层清液于小试管中，滴加溶液、稀和
溶液。
学生分析：学生基本上都能想到第1种方法，第2种没有接触过。
应对措施：引导学生用第1种方法检验时要先将氯酸钾转化为氯化钾，迁移思考能否直接检验得出第2种方法。
5.归纳总结，活学活用
过渡问题：通过以上实验，大家总结一下，进行物质检验和鉴别时一般采取哪种思维方法呢？（提出假设——设计方案——实验探究——观察现象——得出结论——再度假设——设计方案……）对教材中的“交流与讨论”进行交流总结。通过本课题研究，同学们有什么收获？运用今天学习的研究方法，同学们还能解决日常生活中的哪些实际问题？
活动开展：以小组提问的形式展开。
学生分析：4个问题中，只有
的检验不是很清楚。
应对措施：引导学生从氟元素与其他卤素的不同点入手分析。
二、教学体会
本节课笔者采用了循序渐进的方式，不断引导学生自己设计实验，自己进行科学探究，然后再呈现准确的实验方法与之相对照。这样既充分发挥了学生探究的主动性和教师的引导作用，又强烈地激发起了学生对化学课堂的兴趣和对化学实验的探究热情。通过实际的教学，发现该授课方式所获得的课堂效果确实比以往的授课方式好，学生上课的积极性高，思维也很活跃，而且通过让学生亲身参与体验的学习方法，引导学生在化学实验操作过程中去发现新问题、萌发新思想、形成新思路、寻找新方法、获得新知识和技能。
反思这节课发现课堂上仍存在一些问题：
(1)实验设计方案存在难以预测性。本节课主要涉及了5个实验的设计，虽然课前对学生可能想到的方案有一个基本预测，但是课堂上还是常常出现一些新方案，所以授课时间很难把握。
(2)学生表述存在不规范性。学生虽然了解了实验设计的一般方法，能给出实验设计的思路，但是很多学生语言表述不够精练和到位，在实验步骤的规范性上还有待提高。
三、教学探讨
《普通高中化学课程标准（实验）》强调“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方法的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。因此，在新课程实施中教师应重视实验化学的教学。
1.关注社会生活，激活学习热情
现在环境污染已成为热点话题，这也让很多人谈“化学药品”色变。教师应尽量利用学科优势，通过实验拉近学生与化学学科间的距离，让学生体验到知识的实用性和价值性。教师应在实验“真假碘盐的鉴定”“空气中甲醛含量的测定”和“阿斯匹林的制备”等教学过程中，灌输积极思想。使学生真切感受到化学就在我们身边，化学与我们的生活和社会发展密切相关。同时，在教学中应注意引导学生关心我们身边的事物，观察和探究身边的常见现象，从中发现问题、解释问题，不断增强学生对化学的好奇心和探究欲望。
2.加强实验设计，培养创新精神
以往的实验都是教师先讲原理，学生再按着教材上的实验步骤进行“照方抓药”式的实验操作，学生的实验基本上属于一种纯技能的训练，停留在表观层面，缺乏足够的思维容量和学习兴趣。针对上述现状，在新颁布的课程标准中明确要求的目标是“能在教师指导下或通过小组讨论，根据所要探究的具体问题设计实验方案。”在这种思想的指导下，教师在教学实践中应结合具体的教学内容，将实验教学跟探究学习融合起来。教学中可采用：创设问题情境→猜想与假设→设计实验方案→实验探究→科学结论→解释与应用的教学模式。在教学中应尽量发挥实验的探究本性，让学生体验、理解科学探究的方法和过程，丰富学生探究活动的亲身经历。不但让学生获得知识、学到技能，重要的是让学生受到科学方法、科学思维的训练，有利于学生的创新精神和实验能力的培养。
3.推行小组协作，提高综合能力
以往的教材对实验现象和实验结论都给出了答案，有些教师就“纸上谈兵”，并让学生背答案。但新的教材在实验设计上取消了现象、分析、结论等环节的内容，变为由学生自己来完成。所以，我们必须进行实验，笔者提倡进行学生小组实验，并且在实验结束后，让学生就观察到的现象、分析的思路以及得到的结论进行相互交流、展开讨论，对出现错误和偏差的实验要进行分析、总结找出失败的原因，然后再让小组派代表陈述实验结论。如此，不仅培养了学生严肃认真的科学态度、实事求是的科学精神，同时提高了学生分析问题、解决问题、相互协作和书面表达的能力。