2013-化學論文.doc

在農(nóng)村中學利用微型化學實驗開展探究式教學初探摘要：本文簡單介紹了微型化學實驗的優(yōu)點，并結(jié)合我國當前的教育改革形勢和農(nóng)村學校的特點研究如何利用微型化學實驗開展探究式教學。關鍵字：微型化學實驗 探究式教學化學是一門以實驗為基礎的學科。所謂微型化學實驗，就是以盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗方法與技術(shù)。雖然它的化學試劑用量一般只為常規(guī)實驗用量的幾十分之一乃至幾千分之一，但其效果卻可以達到準確、明顯、安全、方便和防止環(huán)境污染等目的。一 微型化學實驗的優(yōu)點由于微型化學實驗儀器具有小巧便攜、不易破碎、液體試劑在多用滴管中不易流出等優(yōu)點，使得即使在農(nóng)村中學每個學生都有條件裝備自己的化學實驗箱。這就為改革化學課堂教學提供了方便與可能。實踐證明微型化學實驗有以下優(yōu)點。1. 節(jié)約時間。教師的課堂教學時間是有限的，在有限的時間內(nèi)完成一定的探究過程在很多情況下是很困難的。特別是農(nóng)村學生對探究程序還不太熟悉， 45分鐘的時間內(nèi)除了老師講解和引導之外，學生真正通過實驗探究的時間非常有限。這就要求實驗能在盡可能短的時間內(nèi)看到明顯的現(xiàn)象，而微型實驗正滿足了這一點。2. 節(jié)約藥品，對環(huán)境破壞程度小。在農(nóng)村中學用于學生實驗的藥品是有限的，這就要求學生能用最少的藥品獲得最好的實驗效果，而實驗藥品的少量化也使得實驗過程中排放的污染物少，對環(huán)境和師生健康的影響都很小。3. 極大的培養(yǎng)了學生的學習興趣。由于微型化學實驗既安全又節(jié)約，教師可以放心讓學生一人一組做實驗。學生通過自己動手做實驗，可以幫助學生理解和形成化學概念，可以培養(yǎng)觀察和實驗能力；同時有效激發(fā)學生學習化學的興趣，學生盼著做微型化學實驗課，復習或預習根本不用老師督促。4. 使隨堂實驗 實驗室分組，家庭小實驗，和課外活動實驗等都得以開展。5. 有利于培養(yǎng)學生關心自然，關心社會的情感和創(chuàng)新精神。二 微型實驗與化學課堂教學整合實例分析1. 在元素化合物知識的學習中將微型實驗與化學課堂教學整合。進入高中階段，化學知識學習，是建構(gòu)在初中化學知識的基礎之上。學生已對物質(zhì)間的基本反應原理、基本實驗儀器有一定了解。學生通過對元素化合物的學習，認識到更多元素化合物之間的內(nèi)在聯(lián)系和物質(zhì)變化的規(guī)律，達到認識物質(zhì)、體驗用實驗探究物質(zhì)性質(zhì)的過程。教學案例一加碘食鹽中碘元素檢驗的探究a. 探究目標通過探究活動，了解食鹽中碘元素的存在形式，掌握檢驗碘元素的原理和實驗操作，提高實驗設計能力。b. 準備材料藥品：加碘精鹽、醋精、新制氯水、碘化鉀溶液、淀粉溶液、蒸餾水。儀器：九孔井穴板、多用滴管。c. 探究活動提出問題：食鹽是我們在日常生活中十分常見的一種調(diào)味品，它也是一種人體的必需品，參與了我們體內(nèi)每時每刻都在進行著的新陳代謝的過程，這樣一種與我們的生命息息相關的常見的物質(zhì)，我們對它又了解多少呢？現(xiàn)在市場上所出售的食鹽幾乎每一包的包裝上都標有“加碘”二字。從這兩個字我們可以看出在食鹽中含有碘元素，但是碘元素有多種存在形式，常見較為穩(wěn)定的存在形式有I2 、IO3、I等幾種，在我們的食鹽中添加的碘到底是這其中的哪種形式或是多種形式的組合呢？我們怎樣才能知道食鹽中碘的存在形式？實驗設計：學生根據(jù)要探究的問題，運用已有的知識設計實驗方案、闡述實驗原理和方法、步驟，并相互討論和質(zhì)疑，教師適當引導，修改方案、確定方案如下：（1）利用淀粉溶液遇碘單質(zhì)變藍色，檢驗是否以碘單質(zhì)存在。（2）利用新制氯水能把I氧化成單質(zhì)碘，檢驗是否以I存在。（3）利用IO3的氧化性，在酸性介質(zhì)中IO3和I能發(fā)生歧化反應而得到單質(zhì)碘，檢驗是否以碘酸根離子存在。（4）檢驗是否為IO3和I兩種組合狀態(tài)存在，反應原理與（3）一致。實驗事實：（1）取少許食鹽（約0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（約15滴）蒸餾水溶解，再滴加一滴淀粉溶液，攪拌，無藍色出現(xiàn)，說明沒有碘單質(zhì)。（2）取少許食鹽（約0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（約15滴）蒸餾水溶解，滴入一滴氯水，再滴加一滴淀粉溶液，攪拌，無藍色出現(xiàn)，說明食鹽中不存在I。 （3）取少許食鹽（約0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（約15滴）蒸餾水溶解，滴加一滴醋精，再滴加一滴淀粉溶液，攪拌，觀察無藍色出現(xiàn)。說明食鹽中的碘不是以IO3和I兩種狀態(tài)存在的。（4）取少許食鹽（約0.1克）于九孔井穴板的某一井穴中，用少量（約15滴）蒸餾水溶解，用多用滴管滴入一滴醋精，一滴碘化鉀溶液，一滴淀粉溶液，攪拌，觀察到溶液變?yōu)樗{色，說明有碘單質(zhì)析出，原溶液中含碘酸根離子。結(jié)論：食鹽中的碘元素存在形式為碘酸根離子。案例點評該實驗操作簡單，藥品用量少，現(xiàn)象明顯，探究問題來自學生熟悉的生活，實驗原理來自學生原有的知識，通過啟發(fā)引導學生運用所學的化學知識解決一些生活中的化學問題，提高了學生探究的興趣，激發(fā)了探究的熱情，鞏固了知識，掌握了實驗技能，學會了實驗設計。2. 在有機化學物質(zhì)性質(zhì)學習過程中將微型實驗與課堂教學整合。如何將微型實驗與課堂教學進行整合，我通過學生對有機化學學習過程的探索，總結(jié)了有機物性質(zhì)教學可以采用如下模式：教學案例二苯酚物理性質(zhì)教學實例a.教學設計思路及教學目標苯酚，學生比較陌生的物質(zhì)，具有和前一節(jié)中學過的乙醇相同的官能團。為了樹立所連烴基不同對有機物性質(zhì)產(chǎn)生的影響，我設計學生在苯酚物理性質(zhì)學習時就引人微型實驗，通過及時實驗創(chuàng)造具體現(xiàn)象進行觀察、學習，達到對物質(zhì)色、態(tài)、味、溶解性的全方位了解。 b.教學實施過程設計引入：展示苯酚樣品，簡介其腐蝕性，觀察而后聞氣味。馬上提出對有機物溶解性的研究要求：探究苯酚在不同溶劑中溶解性大小。學生馬上通過微型實驗儀器中的試管、多用滴管進行實驗。然而，結(jié)論卻大不相同：一種認為常溫下苯酚能溶解于水中；一種認為常溫下苯酚水溶性差；一種同學馬上發(fā)現(xiàn)部分不溶解在水中的苯酚呈現(xiàn)的不是最初取用的固狀，而是類似油狀的非固態(tài)物質(zhì)。這與教師課前預見吻合，學生的不嚴密思維導致實驗方案的隨意，又導致實驗結(jié)論的錯誤。利用矛盾讓學生辮析，“熱心”的學生很快可以指出問題的根節(jié)：取用的苯酚質(zhì)量，取用水的體積教材均未指明，要比較應統(tǒng)一做同量水中溶解的對比實驗那才有說服力。c. 微型實驗引發(fā)問題這一模式的思索總結(jié)教學中適當引人微型實驗，用其引發(fā)問題，變枯燥的文字知識為立體的實驗現(xiàn)