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探究实验在高中化学教学中的应用

更新时间:2017-2-12 15:54:00  浏览量:1509

  摘 要:在高中化学教学过程中,利用探究实验,不仅会使学生对于化学知识有更深层次的理解,还会使学生的实践操作能力得到一定程度的提升。具体来说,高中化学探究实验应以学生为主体,严格按照以下步骤进行:提出问题,进行猜想与假设;验证假设,得出结论;反思与评价实验活动。这样,才能真正培养学生的探究意识,提升他们的实践操作能力。

  关键词:探究实验;高中化学教学;操作能力

  探究实验主要指的是在进行实际实验的时候,是以学生为实验主体,根据一定的猜想或架设进行实验的学习方式。探究实验的学习方式,可以对学生的学习积极性以及学习兴趣进行最大程度的激发,并保证学生的学习自信心不受伤害。从目前来看,在高中化学的课堂中,探究实验运用得较为广泛,这对于高中化学的教学工作具有重要意义。

  一、探究实验的内涵分析

  如上文所说,探究实验的主体是学生,教师在其中所起的作用是对学生的实验活动进行引导,并对学生在实验过程中出现的问题给予帮助。探究实验是学生自己根据所需要探索的问题,提出一定的假设,并根据假设内容设计相关实验。当实验前的准备工作完成后,就开始进行实验的实际操作过程,对实验的猜想进行验证。实验完成后,学生可根据得到的实验结果对实验开展的整个过程进行反思和总结。指导教师可根据实验的结果以及实验开展的步骤,对学生的实验活动做出客观评价。

  一般来说,探究实验的主要过程分为以下几步:首先,需要提出问题;其次,进行猜想与假设;再次,对实验方案进行科学设计;第四步,对提出的假设进行验证;第五步,根据实验结果,得出实验结论;最后,根据得到的结论,反思与评价开展的实验活动。从探究实验开展的步骤中也可以看出,探究实验的开展需要学生发挥自身的主体作用,全程参与实验。通过这个过程,也能对学生的学习自主性以及学习积极性进行最大程度的激发,有利于学生的全面发展。

  在高中化学教学课堂中开展的探究实验,并不都是实际操作性实验,也有能力实验、知识实验以及创新性实验。就操作性实验来说,它是高中化学课堂上常涉及的一种实验类型。操作性实验主要是对学生的实践能力进行培养,并依据获得的实验结果可以对之前的实验假设进行验证。进行操作性实验的主要目的,是让学生通过具体的实验对课堂中所涉及的实验器材、实验过程进行充分的掌握。就知识性实验来说,其主要作用是将高中化学课堂上学习到的新旧知识进行融合,让学生在进行实验的时候,不仅学习到了新知识,还能对旧知识进行巩固。如高中化学中提到的氯水漂白实验就属于知识性实验。就能力性实验来说,其主要目的是对学生的实践能力、思维方式、观察能力以及分析能力等进行培养,它属于综合性较强的实验类型。就创新演示性实验来说,这种实验方式主要是根据学生已经学习到的基础知识,对实验后得到的现象以及数据进行总结,并通过一定的改进方式,使得学生对于化学知识能够有一个更为深刻的印象。

  二、探究实验在高中化学教学中的实际应用

  为了使探究实验在高中化学教学中的实际应用效果更为明显,本文选取高中化学课堂中涉及到的“碳酸氢钠与稀硫酸反应”为案例进行说明。首先,提出问题:碳酸氢钠与稀硫酸反应将会产生什么物质?其反应方程式是什么?反应需要何种条件?其次,提出猜想。反应方程式需要通过实验加以说明;反应条件是常温下进行,或对其进行加热,或对其进行搅拌;反应后生成物质应该有硫酸钠、水分子等。再次,对实验方案进行科学设计。在实验开始之前,需要准备相关的实验器材,如分液漏斗、铁架台、烧杯、平底烧瓶以及瓶塞,玻璃盖等,并准备一定量的稀硫酸与碳酸氢钠,将需要用到的实验器材按照书本上的规范进行组装。第四步,进行实际实验操作。打开分液漏斗,使分液漏斗中的稀硫酸缓慢进入平底烧瓶中,平底烧瓶中加有一定量的碳酸氢钠。透过烧瓶可以看出,碳酸氢钠与稀硫酸开始发生反应,出现大量的白色泡沫,并产生了一定量的气体。可利用向上排空气法对产生的气体进行收集,并将点着的蜡烛放在收集的气体中,发现蜡烛熄灭。这个现象说明,收集的气体不是氧气。根据所学相关知识,判定收集的气体为二氧化碳,实验完成。第五步,根据实验结果,得出相关结论。根据上述得到的实验结果,并根据能量守恒定律,得出反应的化学方程式为:H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2。最后,根据得到的实验结论,对实验过程以及实验操作进行反思并进行评价。反思主要是对实验过程中,学生的操作是否符合规范要求进行。反思在对实验器材进行组装的时候,是否符合教材上要求的标准;如铁架台与烧瓶固定是否牢固;进行实验时,分液漏斗放置是否正常;收集气体是否充足等问题。教师可以利用相关的拍摄设备对学生的实验过程进行拍摄,在进行反思的时候,教师可以将实验视频重新播放一次,让学生对自己在实验中的操作不足有充分的认识。反思过后,教师可以对学生的实验过程进行客观的评价,并对其提出相应的修改指导。

  综上所述,在现今的高中化学教学中,化学教师在授课的时候,不仅能将课本上的知识传递给学生,还需要积极引导学生进行相关的化学实验,培养学生的实践能力,以期培养出全方位发展的综合性人才。另外,由于探究实验有其自身的步骤过程,因此,在进行实际实验的时候,需要根据实验过程实施相关的化学实验,以保证实验步骤不出差错。而且,学生在高中化学课堂中进行相关实验,还可以培养学生养成积极的思维方式,提高学生学习的积极性,帮助他们取得良好的教学效果。

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