化學(xué)實(shí)驗(yàn)在新課程及其教學(xué)中韻重要地位

1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)在新課程及其教學(xué)中韻重要地位【實(shí)驗(yàn)平臺(tái)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)在新課程及其教學(xué)中韻重要地位王文菲(山東省青島市第三十九中學(xué),山東青島266003)摘要:化學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)是非常重要的學(xué)習(xí)手段.實(shí)驗(yàn)可以引出新知,驗(yàn)證猜想,平息爭(zhēng)論.化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)新課程及其教學(xué)中具有重要的地位;是中學(xué)化學(xué)課程內(nèi)容不可缺少的重要組成部分;是認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)知識(shí)的重要認(rèn)識(shí)工具;是科學(xué)探究的構(gòu)成要素之一,是科學(xué)探究的重要表現(xiàn)形式.實(shí)驗(yàn)教學(xué)能為學(xué)生正確認(rèn)識(shí)身邊的化學(xué)物質(zhì)提供實(shí)驗(yàn)事實(shí),它具有目的性,探索性,現(xiàn)實(shí)性和感知性.所以教學(xué)應(yīng)該緊扣實(shí)驗(yàn)這一學(xué)科主題,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí).造就敢于創(chuàng)新,善于創(chuàng)新,勤于創(chuàng)新的高素質(zhì)人才.關(guān)鍵詞:化學(xué)新課

2、程;實(shí)驗(yàn)載體;科學(xué)探究;多樣化學(xué)習(xí)方式;科學(xué)素養(yǎng)化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué).化學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)是非常重要的學(xué)習(xí)手段.實(shí)驗(yàn)可以引出新知;實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證猜想;實(shí)驗(yàn)可以平息爭(zhēng)論.化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)新課程及其教學(xué)中具有重要的地位,基礎(chǔ)教育化學(xué)新課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨,并從知識(shí)與技能,過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀等三個(gè)維度建立了新的化學(xué)課程目標(biāo)體系;倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式;注重學(xué)生的親身經(jīng)歷和體驗(yàn);強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)情景.這些新的課程理念在化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí),都離不開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn).化學(xué)新課程的教學(xué)實(shí)踐,要求我們有必要重新審視化學(xué)實(shí)驗(yàn)的價(jià)值,重新認(rèn)表1識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)新課程及其教學(xué)中的地位.無(wú)處不在

3、的自然現(xiàn)象,蘊(yùn)含著研究物質(zhì)及其變化的豐富素材.引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和探究身邊的化學(xué)物質(zhì),了解化學(xué)變化的奧秘,是化學(xué)啟蒙教育的重要內(nèi)容.下面就以身邊的化學(xué)物質(zhì)教學(xué)為例,談?wù)勎以诮虒W(xué)中的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí).一,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)化學(xué)課程內(nèi)容不可缺少的重要組成部分在身邊的化學(xué)物質(zhì)一級(jí)主題的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和活動(dòng)探究與建議中,共提供了20個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)或化學(xué)實(shí)驗(yàn)系列,見(jiàn)表1.主題序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容地球l實(shí)驗(yàn)探究窄氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)周圍的2實(shí)驗(yàn)探究氧氣和二氧化碳的性質(zhì)空氣3實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳4小組協(xié)作設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn):探究空氣中二氧化碳相對(duì)含量的變化水與常5根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)豫推斷水的組成見(jiàn)的溶6試驗(yàn)活性炭和明礬的凈水作用身液7了解吸附,沉淀,過(guò)

4、濾和蒸餾等凈化水的常用方法邊8觀察在水中加入少量鹽后凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)的變化的9配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液.化1O探究氯化鈉,硝酸銨,氧氧化鈉三種物質(zhì)在水中溶解時(shí)的溫度變化學(xué)l1用簡(jiǎn)單的方法將衣料上沾有的油污等洗去物l2配制某種無(wú)土栽培所需的無(wú)機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)液質(zhì)金屬與l3實(shí)驗(yàn)探究金屬的物理性質(zhì)金屬礦14用實(shí)驗(yàn)方法將氧化鐵中的鐵還原出來(lái)物15設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵制品銹蝕的條件生活中l(wèi)6試驗(yàn)?zāi)承┲参锘ǘ渲涸谒嵝院蛪A性溶液中的顏色變化常見(jiàn)的l7使用pH試紙測(cè)定唾液,食醋,果汁,肥皂水,雨水和土壤溶液等的酸堿性化合物l8自制汽水l9當(dāng)?shù)剞r(nóng)村常用化肥的鑒別20實(shí)驗(yàn)探究酸堿的主要性質(zhì)這些實(shí)驗(yàn)具有如下特點(diǎn):(1)探究性實(shí)驗(yàn)

5、占有較大性比重;(2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇全面反映和體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的化學(xué)課程目標(biāo);(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近生活,社會(huì),體現(xiàn)STS教育思想;(4)淡化演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)在綜合各組實(shí)驗(yàn)實(shí)施情況的基礎(chǔ)上,進(jìn)行總結(jié),肯定成績(jī),找出不足,指出今后應(yīng)注意的事項(xiàng).同時(shí)還可對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)本身進(jìn)行深入的探討,以總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),更好地促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的完善.作者簡(jiǎn)介:劉姣(1978一),女,碩士,河北醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)學(xué)院重要藥理教研室講師,主要從事中藥藥理學(xué)教學(xué)及科研工作;王鑫國(guó)(1966一),男,學(xué)士,河北醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)學(xué)院副院長(zhǎng),教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事中藥藥理學(xué)教學(xué)及科研工作.-184-【實(shí)驗(yàn)平臺(tái)】生實(shí)驗(yàn)的分類;(5)化

6、學(xué)新課程中的化學(xué)實(shí)驗(yàn),不僅有課堂實(shí)驗(yàn),還包括課外實(shí)驗(yàn).-二,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)知識(shí)的重要認(rèn)識(shí)工具化學(xué)實(shí)驗(yàn)既是化學(xué)教學(xué)認(rèn)識(shí)工具的硬件(實(shí)物形態(tài)的工具)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,也是化學(xué)教學(xué)認(rèn)識(shí)工具的軟件(觀念形態(tài)的工具)化學(xué)教的方法(實(shí)驗(yàn)法),化學(xué)學(xué)的方法(做實(shí)驗(yàn))和化學(xué)教學(xué)認(rèn)識(shí)方法(實(shí)驗(yàn)方法),因而是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)知識(shí)的重要認(rèn)識(shí)工具和媒體.1.直觀現(xiàn)象,無(wú)聲勝有聲.在水與常見(jiàn)的溶液的教學(xué)中,學(xué)生對(duì)氯化鈉,硝酸銨,氫氧化鈉三種物質(zhì)在水中溶解時(shí)的溫度變化的記憶難度不大,但是為了保持記憶的持久性,實(shí)驗(yàn)的作用不可泯滅.案例一:物質(zhì)溶解時(shí)的溫度變化.教學(xué)開(kāi)始首先提出將氯化鈉,硝酸銨,氫氧化鈉分別溶解在水

7、中,溶液的溫度會(huì)發(fā)生什么變化以及如何測(cè)量這種變化的問(wèn)題,學(xué)生通過(guò)思考,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),將測(cè)量的溫度記入表2中.表2物質(zhì)溶解時(shí)的溫度變化測(cè)量的溫度溫度的變化(與水相比)水一氯化鈉溶液硝酸銨溶液氫氧化鈉溶液通過(guò)實(shí)驗(yàn),啟動(dòng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)了初步感知.培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,測(cè)量,實(shí)驗(yàn)條件的控制,記錄和數(shù)據(jù)的表格化處理能力.2.增加趣味實(shí)驗(yàn),撞擊思維.新的課程理念提倡化學(xué)教學(xué)應(yīng)該結(jié)合生活實(shí)際,從身邊發(fā)生的現(xiàn)象人手,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并進(jìn)一步研究問(wèn)題,在這個(gè)過(guò)程中豐富所學(xué)的理論知識(shí),并增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣.酸,堿,鹽是初中學(xué)生接觸的最重要的幾類化合物,酸堿指示劑是學(xué)生認(rèn)識(shí)酸堿鹽的不可缺少的手段.酚酞,石

8、蕊等指示劑都是一些弱有機(jī)酸或弱有機(jī)堿,學(xué)生雖然會(huì)經(jīng)常接觸這些試液,但卻對(duì)他們充滿了好奇.案例二:利用花瓣浸出液鑒別物質(zhì)的酸堿性.試驗(yàn)?zāi)承┲参锘ǘ渲涸谒嵝院蛪A性溶液中的顏色變化是義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)身邊的化學(xué)物質(zhì)主題中的活動(dòng)與探究建議.在教學(xué)中可采取多種教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多種實(shí)踐活動(dòng).如:收集身邊常見(jiàn)的植物花朵,制取它們的汁液;測(cè)定各種汁液的酸堿性,記錄顏色的變化;收集身邊的34種物質(zhì),如牛奶,礦泉水,蘋果汁,番茄汁,醬油等,嘗試用其中的一種汁液試驗(yàn)它們的酸堿性.表3幾種植物的花朵汁液在酸或堿溶液中的顏色變化植物酸性溶液中中性溶液中堿性溶液中牽?；t色黃色藍(lán)色紫蘿皮紅色紫色黃綠色月季花淺紅

9、色紅色黃色美人蕉(花冠)淺紅色紅色綠色紫色卷心菜淺紫色藍(lán)色黃綠色表4幾種物質(zhì)的酸堿性蘋果汁番茄汁牛奶l醬油l礦泉水牙膏洗發(fā)精紫色卷心菜汁液淺紫色淺紫色淺紫色I(xiàn)淺紫色I(xiàn)藍(lán)色黃綠色黃綠色的顏色變化物質(zhì)的酸堿性酸性酸性酸性l酸性I中性堿性堿性通過(guò)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的豐富色彩變化,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更在輕松的氛圍中培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,觀察能力,育教于樂(lè).3.運(yùn)用奇特現(xiàn)象,啟迪學(xué)生的思維.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,使學(xué)生深刻體會(huì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的精彩變化,領(lǐng)悟化學(xué)的魅力,從而深刻理解理論知識(shí).案例三:二氧化碳溶于水的過(guò)程中,有沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化呢?取四朵用石蕊試液染成的干燥的紫色小花.第一朵噴上稀醋酸,第二朵小花噴上水,第三

10、朵小花直接放人盛滿二氧化碳的集氣瓶中,第四朵小花噴上水后,再放人盛滿二氧化碳的集氣瓶中,觀察四朵花的顏色變化.然后將四朵小花取出小心加熱觀察現(xiàn)象.二氧化碳溶于水的趣味實(shí)驗(yàn)脅霾(I)()()噴稀醋酸噴水直接故人二氧化碳中噴水后放人二氧化碳中二氧化碳I中小花變紅,II,III中小花不變色,IV中小花變紅加熱后I中小花紅色不變,II,III中小花不變色,IV中小花由紅色變回紫色通過(guò)小花顏色的反復(fù)變化,學(xué)生在感官受到刺激的同時(shí),進(jìn)一步探究的興趣也會(huì)被激發(fā),教師在實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生的思維,使學(xué)生學(xué)習(xí)能力在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中被更大層次的提高三,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的構(gòu)成要素之一.也是科學(xué)探究的重要表現(xiàn)形式化學(xué)實(shí)驗(yàn)

11、是進(jìn)行科學(xué)探究的主要方式.教學(xué)中比較常見(jiàn)的探究活動(dòng)形式主要有兩種:一是進(jìn)行適合學(xué)生的探究式實(shí)驗(yàn).例如案例一探究氯化鈉,硝酸銨,氫氧化鈉三種物質(zhì)在水中溶解時(shí)的溫度變化,鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究方案,學(xué)生通過(guò)討論篩選出合理的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后歸納出物質(zhì)溶解時(shí)伴隨著吸熱或放熱現(xiàn)象的結(jié)論.二是調(diào)查,辯論等活動(dòng),如調(diào)查當(dāng)?shù)厮Y源的利用和污染情況,提出有關(guān)的建議,辯論:空氣中的二氧化碳會(huì)越來(lái)越多嗎?氧氣會(huì)耗盡嗎等.讓學(xué)生走出課堂,深入社會(huì)生活實(shí)際去獲得第一手的信息,借助已學(xué)的知識(shí)和各種教育資源(圖書館或互聯(lián)網(wǎng)),對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和歸納,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出解決問(wèn)題的合理建議.一一185一圓圈,L一學(xué)學(xué)諛臣一一旗一

12、【檢測(cè)評(píng)價(jià)】由高考例題談常見(jiàn)數(shù)列通項(xiàng)式的求法王建鴻(湖南省洞口縣第二中學(xué),湖南洞口422300)摘要:數(shù)列問(wèn)題是每年高考必考內(nèi)容,對(duì)數(shù)列問(wèn)題的研究,從本質(zhì)上講就是對(duì)數(shù)列通項(xiàng)的研究,因?yàn)橥?xiàng)的性質(zhì)能夠代表或折射出數(shù)列的性質(zhì).因而數(shù)列的通項(xiàng)問(wèn)題就顯得十分重要了.下面結(jié)合實(shí)例談?wù)剶?shù)列通項(xiàng)式中運(yùn)用遞推公式的幾種求法.關(guān)鍵詞:數(shù)列通項(xiàng)式;遞推公式;求法由數(shù)列的前若干項(xiàng),運(yùn)用觀察,歸納,猜想的方法;找出各項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)的關(guān)系式,然后以此類推.由遞推公式求通項(xiàng)通常有以下幾種情況:1.形如q川,其中n為常數(shù)【al=a由遞推式有:02_0=q(1),叻一a.=g(2),=gn-1(n一2),諸式相加有:o+q(k),

13、即為累和法求數(shù)列通式.例1(2008年四川文16)設(shè)數(shù)列中,啦=2,:n+n+l,則通項(xiàng)F.解:.01:2,0葉1=口n+1.?.0hnI卜1=(n一1)+1,an_1一an_2=(n一2)+1,一卜3=(n一3)+1,劬一a2=2+1,2_01=1+1,al=2=1+I將以上各式相加得:=(n一1)+(n一2)+(n一3)+.?+2+1+1案例四:導(dǎo)致金屬銹蝕的因素1.問(wèn)題情景.金屬是一種重要的材料.在人類社會(huì)發(fā)展的歷史上,曾經(jīng)以青銅,鐵器作為歷史時(shí)代的標(biāo)志.在現(xiàn)代社會(huì)中,人類的生產(chǎn)和生活更離不開(kāi)金屬.然而,全世界由于銹蝕而報(bào)廢的金屬約占世界金屬年產(chǎn)量的20%一40%.金屬的銹蝕不但給生產(chǎn)造

14、成極大的影響和損失,而且,因金屬銹蝕造成的事故,還會(huì)導(dǎo)致人民生命財(cái)產(chǎn)的損失.是什么引起金屬銹蝕呢?我們又如何防止金屬銹蝕?2.收集證據(jù).方法1:請(qǐng)教家長(zhǎng),鄰居,了解金屬制品在什么情況下容易銹蝕.方法2:觀察你常接觸到的金屬制品的易發(fā)生銹蝕的部位,分析環(huán)境對(duì)金屬銹蝕的影響.如:(1)自來(lái)水管長(zhǎng)期與水接觸而銹蝕,鋼鐵銹蝕可能是鐵與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的;(2)用過(guò)的菜刀用水沖洗后擦干,幾天也不會(huì)生銹,鋼鐵銹蝕可能與氧氣無(wú)關(guān);(3)雨水澆淋過(guò)的自行車更易銹蝕,鋼鐵生銹是空氣,水與鐵共同作用的結(jié)果;(4)切過(guò)咸菜的菜刀,不及時(shí)清洗,一夜之后就銹蝕了,鋼鐵生銹還有其他的影響因素.方法3:參觀工廠企業(yè),了解

15、金屬的銹蝕情況和金屬防銹的措施,并請(qǐng)教有關(guān)人員了解所采取的措施能夠防止金屬銹蝕的道理.方法4:查閱有關(guān)資料,了解金屬銹蝕的原因和防銹方法方法53.提出假設(shè).綜合分析收集到的證據(jù),提出對(duì)金屬銹蝕原因的假設(shè).4.驗(yàn)證假設(shè).根據(jù)已有的知識(shí)和日常生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.實(shí)驗(yàn)(1)把潔凈的鐵釘放在干燥的試管中,用橡皮塞密封試管口.實(shí)驗(yàn)(2)把潔凈的鐵釘全部浸沒(méi)在盛滿煮沸過(guò)的蒸餾水的試管中,用橡皮塞密封試管口.實(shí)驗(yàn)(3)把潔凈的鐵釘一半浸入試管中的蒸餾水里,將試管敞口放置.實(shí)驗(yàn)(4)把潔凈的鐵釘一半浸人試管中的食鹽水里,將試管敞口放置.實(shí)驗(yàn)(5)把用食醋浸濕的鐵釘放在干燥的試管中,將試管敞口放置.實(shí)驗(yàn)(6)

16、5.得出結(jié)論.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生得出鐵銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣,水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果.鋼鐵的純度,環(huán)境的溫度和酸堿性等都是影響鋼鐵銹蝕的因素.這是一個(gè)較為典型的發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力的教學(xué)案例.這里涉及了很多科學(xué)探究能力所包含的要素:(1)提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題;(2)根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)做出猜想和假設(shè);(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)收集證據(jù);(4)嘗試將事實(shí)證據(jù)與假設(shè)聯(lián)系起來(lái),進(jìn)行初步解釋;(5)對(duì)各種解釋師生間進(jìn)行交流和討論;(6)在交流討論的基礎(chǔ)上得出結(jié)論;化學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)探究的各要素中起到了承上啟下的作用.化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)探究的能力.第一,它可以激發(fā)學(xué)生對(duì)于化學(xué)的興趣學(xué)生根據(jù)自己所掌握的理論知識(shí),獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成化學(xué)實(shí)驗(yàn),從而獲得很大的成就感,并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情.第二,設(shè)