高中化學探究性實驗教學研究優(yōu)秀獲獎科研論文

1、高中化學探究性實驗教學研究優(yōu)秀獲獎科研論文 化學是一門以實驗為基礎的學科.在高中化學教學中實施探究性實驗教學，學生不僅能夠收獲化學知識，而且能夠掌握學習方法.在探究性化學實驗過程中，學生發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、探究驗證，進行反思與評價，實現(xiàn)了完整的化學知識學習過程. 一、營造探究性實驗氛圍 在傳統(tǒng)的高中化學實驗教學中，無論是演示實驗，還是學生實驗，學生都是按照教師制定好的思路觀察實驗和操作實驗，難以對實驗的目的、原理及步驟進行探究實踐.對此，教師必須改進實驗教學情境，激發(fā)學生的問題意識和探究意識，營造探究性實驗氛圍，激發(fā)學生的求知欲.例如，在“驗證亞鐵離子”實驗中，高中化學教材中采用的是先檢驗、再

2、氧化、再檢驗的模式.首先向含有亞鐵離子的溶液中加入少量KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液未變色，則說明不含有Fe3+離子.然后向其中加入氯水，待反應一段時間后，再次加入KSCN溶液.溶液變成血紅色，則可以驗證原溶液中含有Fe2+離子.在該驗證性實驗過程中，并不是每個學生都得到了預期的實驗現(xiàn)象.教師不妨利用此情境，營造探究性實驗氛圍.教師可以要求學生進行探究性實驗研究，嘗試尋找溶液不顯血紅色的原因.在教師的引導下，學生設計如下探究性實驗.實驗1：向硫酸鐵溶液中加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液立即轉變成血紅色.實驗2：向少量FeSO4溶液中加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液不變色.于是，加入氯水，溶液變成血紅色.此時，繼續(xù)

3、向其中加入氯水，發(fā)現(xiàn)血紅色又逐漸退去.實驗3：向少量KSCN溶液中加入過量的氯水，再加入一定量的硫酸鐵溶液，發(fā)現(xiàn)溶液未變成紅色.通過上述三個實驗的對比和分析，學生不難從中得到氯水在該反應中的氧化順序.它首先氧化Fe3+離子，再氧化SCN-離子.因此，在檢驗亞鐵離子的存在時，切忌加入過量的氯水.在此探究性氛圍下，學生不僅掌握了亞鐵離子的驗證性操作，而且深入認識了Fe2+、KSCN、Fe3+的化學性質. 二、聯(lián)系生活實際，設計探究性實驗 實施探究性化學實驗，有利于激發(fā)學生的學習興趣.從目前高中化學探究性實驗教學來看，探究性實驗的設計脫離學生的實際.對此，教師要引導學生選取生活中常見的物品和現(xiàn)象進行

4、實驗設計.例如，在講“基本營養(yǎng)物質”時，為了驗證蔗糖水解的產物是葡萄糖，教師可以引導學生設計一個能夠說明反應條件的探究性實驗.已知，蔗糖水解需要在加熱的條件下才能實現(xiàn)，而利用氫氧化銅懸濁液驗證葡萄糖的存在還必須在堿性條件下.教師向盛有1mL蔗糖溶液的試管中加入35滴稀硫酸，水浴加熱5分鐘，并提出問題：如何證明蔗糖水解中的產物有葡糖糖？學生提出以下方法：首先取半份原溶液加入Cu（OH）2懸濁液中，然后進行加熱.教師按照學生提出的方法進行演示實驗，結果沒有發(fā)現(xiàn)磚紅色沉淀.要求學生查閱課本，尋找上述反應的缺陷.不難發(fā)現(xiàn)，在加入稀硫酸后，沒有進行堿化，導致預期的實驗現(xiàn)象難以呈現(xiàn).于是，另取一份水浴后的

5、蔗糖溶液，并加入過量的NaOH溶液，然后進行Cu（OH）2懸濁液的水浴加熱實驗.此時，有磚紅色沉淀產生，即驗證了葡萄糖的存在. 三、布置探究性實驗訓練 化學訓練是化學教學的重要基礎.布置化學探究性實驗練習，能夠幫助學生實現(xiàn)對知識的應用和實踐.在新課改背景下，探究性實驗考查逐漸成為高考的熱門考點，對學生的化學思維、探究能力和創(chuàng)新能力都提出較高要求.在探究性實驗教學后，教師要布置適量的訓練題，實現(xiàn)探究性實驗的延伸應用.例如，在“弱電解質電解平衡”的演示實驗結束后，為了明確外界條件與平衡移動的影響，教師可以布置如下探究性實驗訓練.已知，稀氨水在一定溫度下實現(xiàn)了電離平衡.此時，如果加熱稀氨水，其中氫氧

6、根的濃度是怎樣變化的？學生的答案主要分為兩類.一類學生認為，溶液中的c（OH-）呈增加趨勢.溶液中電離平衡方程為NH3H2ONH4+OH-.由于弱電解質電離過程吸熱，則在加熱條件下，平衡向右移動，故c（OH-）呈增加趨勢.另一類學生認為，氨水具有其特殊性，在加熱條件下，氨水中的氨會轉化成氣體而逸出，原來的弱電離平衡向反方向進行，導致c（OH-）呈減小趨勢.此時，教師拓寬探究性實驗訓練范疇，要求學生設計實驗驗證兩類猜想的正確性.首先，學生容易想到，c（OH-）即是溶液的pH，可以采用pH測量的方法，驗證原可逆反應的平衡移動.學生采用酚酞溶液進行探究性實驗，在試管中注入酚酞溶液，再利用氣球套緊試管口（防治氨氣的污染），然后進行加熱氨水實驗.若溶液顏色變深，說明氫氧根的濃度增大，反之