化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理念論述

化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理念論述

科學(xué)性原則

探究性試驗(yàn)是一種科學(xué)探究活動(dòng),該活動(dòng)要受科學(xué)方法論的指導(dǎo)。探究的過(guò)程應(yīng)當(dāng)是科學(xué)的,嚴(yán)密的。探究過(guò)程中提出的種種假設(shè),只有經(jīng)過(guò)科學(xué)的試驗(yàn)驗(yàn)證和嚴(yán)密的規(guī)律推理,才能成為最終的結(jié)論。沒(méi)有經(jīng)過(guò)論證的假設(shè)是不能成為結(jié)論的,否則簡(jiǎn)單得出謬論。例如“:鹽類(lèi)的水解探究試驗(yàn)”中,用pH試紙檢測(cè)醋酸鈉溶液和碳酸鈉溶液的pH,發(fā)覺(jué)兩種溶液都顯堿性,于是有一局部同學(xué)提出的假設(shè)是“:鈉鹽水解使其溶液顯堿性”。這時(shí),教師要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)展更多的試驗(yàn),檢驗(yàn)假設(shè)的正確性。在檢測(cè)氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鉀、氯化鉀等溶液的pH后,學(xué)生便知道原先的假設(shè)是錯(cuò)誤的,經(jīng)過(guò)比照分析,能夠得出新的假設(shè)“:強(qiáng)堿弱酸鹽水解使其溶液顯堿性”。再次經(jīng)過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證,新的假設(shè)是正確的。最終學(xué)生經(jīng)過(guò)溝通,對(duì)試驗(yàn)結(jié)論做出理論解釋。

開(kāi)放性原則

探究性試驗(yàn)的活動(dòng)主體是學(xué)生,同一教學(xué)班不同學(xué)生之間存在差異。學(xué)生的學(xué)問(wèn)根底不同、技能水平不同、認(rèn)知力量不同、思維深度不同。所以,我們?cè)O(shè)計(jì)探究性試驗(yàn)時(shí),要考慮試驗(yàn)的開(kāi)放性,不要輕易的去確定或否認(rèn)學(xué)生的想法,要為盡可能多的學(xué)生供應(yīng)探究時(shí)機(jī),讓學(xué)生自主探究,教師在一旁適當(dāng)?shù)馁n予指導(dǎo),最終通過(guò)學(xué)生的溝通與評(píng)價(jià)得出結(jié)論。

例如:筆者在進(jìn)展“氯氣的試驗(yàn)室制法”教學(xué)時(shí),以“84消毒液與潔廁靈混合產(chǎn)生氯氣”創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生對(duì)氯氣的試驗(yàn)室制法的探究欲望。學(xué)生通過(guò)分析提出假設(shè):用氧化劑將含有-1價(jià)氯的物質(zhì)氧化可以得到氯氣。學(xué)生在設(shè)計(jì)試驗(yàn)時(shí)選擇的氧化劑有高錳酸鉀、二氧化錳、氯酸鉀、漂白粉等;含有-1價(jià)氯的物質(zhì)有鹽酸、氯化鈉、氯化鉀等。于是,筆者讓學(xué)生分組分別進(jìn)展試驗(yàn)探究,觀看哪些物質(zhì)可以相互反響產(chǎn)生氯氣。試驗(yàn)完畢后,學(xué)生相互溝通評(píng)價(jià),指出各種方法的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn),最終,選擇用二氧化錳和濃鹽酸為原料加熱制取氯氣。

進(jìn)展性原則

高中化學(xué)試驗(yàn)中能進(jìn)展的探究活動(dòng)是以學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)造為根底的,是在學(xué)生原有學(xué)問(wèn)根底上進(jìn)展進(jìn)展的。探究性試驗(yàn)的進(jìn)展性原則要求教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)展探究性試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中,既要符合學(xué)生的認(rèn)知構(gòu)造,又能促進(jìn)學(xué)生的思維力量和創(chuàng)新力量的進(jìn)展,要由易到難、循序漸進(jìn),不能脫離學(xué)生的根底去搭建空中樓閣。

例如:探究性試驗(yàn)“果粒橙中Vc含量的測(cè)定”,這個(gè)試驗(yàn)要用到的氧化復(fù)原滴定方法,是在學(xué)生已經(jīng)理解酸堿中和滴定的原理、把握酸堿中和滴定的操作根底上進(jìn)展的,是對(duì)酸堿中和滴定的遷移和進(jìn)展。試驗(yàn)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思索氧化復(fù)原滴定的原理、操作、指示劑選擇、滴定終點(diǎn)推斷等問(wèn)題,以便突破教學(xué)難點(diǎn),使學(xué)生最終把握氧化復(fù)原滴定的方法。

最小本錢(qián)原則

探究性試驗(yàn)與傳統(tǒng)試驗(yàn)相比,消耗較大。在試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)多使用仿制教具、代用品,要減小藥品的用量,使化學(xué)試驗(yàn)微型化。探究性試驗(yàn)耗時(shí)多,教師肯定要清晰:哪些問(wèn)題可以探究？哪些問(wèn)題值得探究？一節(jié)課沒(méi)有必要從頭探到尾,精選一兩個(gè)探究點(diǎn)即可,只要探究得深入,探究得到位,就能到達(dá)目的。

探究性試驗(yàn)過(guò)程中要盡量避開(kāi)對(duì)環(huán)境造成污染,要使環(huán)境本錢(qián)最小化。試驗(yàn)設(shè)計(jì)要“封閉化、綠色化”;試驗(yàn)的尾氣、廢液、固體廢物要回收利用;不能回收的要進(jìn)展無(wú)害化處理。

我們?cè)谠O(shè)計(jì)探究性試驗(yàn)時(shí),要綜合考慮以上原則,選擇適宜的探究課題,