从理综卷综合题看化学实验探究教学

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  摘要:化学实验探究的教学是以化学实验为中心主题的探究教学。侧重于让学生获得知识和技能,并能运用于解决实际问题,训练学生掌握基本的科学思维方法。培养学生的创新精神和实践能力,从实验探究突出化学的学科特征,发挥实验的教育功能。
  关键词:化学实验探究;兴趣培养;能力提高
  有一年理科综合化学科新高考,从题型、内容以及功能等方面都体现了学科新高考命题的发展与创新,如:
  (17分)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好PH和 浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
  [实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
  (2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:
  (p-CP)= mol·L-1·s-1
  [解释与结论]
  (3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因: 。
  (4)实验③得出的结论是:PH等于10时, 。
  [思考与交流]
  (5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法: 。
  该题主观上给人的感觉:很复杂。但认真审题后问题就会迎刃而解。该题主要通过实验,探究温度、PH外界因素对化学反应速率的影响。
  实验探究一般的思路是:问题→假设→设计实验→探索研究→解决问题,该题已经给出了前两步,让考生沿着设计者的思路完成探究过程。所以,对于⑴中的表格,很容易就可以完成,(1)中实验①是参照实验,所以与实验①相比,实验②和③只能改变一个条件,这样才能起到对比实验的目的,实验②目的已给出“探究温度对降解反应速率的影响”,只要控制PH值和浓度不变,改变温度即可;实验③是在实验①数据的基础上更改了PH,显然目的是探究溶液的PH对降解反应速率的影响。对于实验中的数据处理是探索研究的过程,⑶、⑷是对实验现象的解释,从而得出结论,即“解决问题”,考查了考生分析问题、解决问题的能力。
  化学是一门以实验为基础的自然科学。新课程理念下实施素质教育、创新教育,实验教学发挥着极其重要的作用。结合自己的教学实践和对新课改的学习体会,就今年我省高考理综试卷28题谈谈对实验探究教学的一点看法。
  一、收集案例,充分利用资源,培养学生探究性学习的兴趣
  社会生活中出现的现象,许许多多都与化学有关,在探究教学的过程中,可以列举出一些社会现象,提高学生学习的兴趣。比如,在必修1中的一个“活动·探究”:模拟溶洞的“形成”。教师可以利用多媒体展示一些图片或是播放有关溶洞的视频,并做简单介绍,如:“天下第一洞府,人间罕见云盆。”坐落在湖北省钟祥市客店镇境内的黄仙洞…洞内钟乳石、石笋、石针、石瀑等等。那些奇壮景观的形成过程是怎样的呢?在此基础上,学生带着一种好奇的心理来探究形成原因,这样让学生自己体验获得成功的快乐,既能有效的学习,又扩展了学生的知识视野,使学生体会学习化学的重要性。
  二、加强基本知识和实验的教学,提高解决问题能力[1]
  学生通过知识的学习和技能的训练,获得丰富的感性知识,通过对这些知识进行分析和综合,得到理性知识,才能加深对事物的认识和理解,培养和形成各种能力[2]。通过设计实验,培养学生的思维能力。在学生具备了初步的化学基础知识、掌握了一定的化学实验操作技能的基础上,教师应该有目的的让学生成为实验设计者,要求学生按照实验目的要求,根据已学过的实验原理和方法,设计出实验方案,同时对学生的实验操作提出具体要求。这是对学生进行科学训练,培养实事求是、独立思考、开拓创新的一种途径。
  例如,必修1《研究物质性质的方法和程序》一节中,有一实验探究:氯气与水能反应吗?在确定此项实验设计的过程中,可以给学生这样的探索模式:首先,应考虑物质与水发生的是“溶解”还是“反应”,或是二者兼有,从而设计实验鉴定反应后的体系中是否还有反应物的微粒以及存在着什么生成物的微粒;然后就是,检查物质与水混合后所得溶液的酸碱性。在检查氯水酸碱性时,学生会发现指示剂变为红色又褪色,这说明溶液中不仅含有大量氢离子,还存在着具有漂白性或强氧化性的物质,从而就可确定HClO的存在。学生在思考了上面的问题之后就很容易设计出鉴定的实验方案来。教师还可以在试验结束后,给学生加一思考题:将干燥的氯气依次通过盛有干燥红纸条的集气瓶A和盛有湿润红纸条的集气瓶B,只有湿润的红纸条褪色了,那么,是氯气具有漂白性,还是氯气与水反应生成的物质具有漂白性?学生结合以上实验,很快得出答案。
  总之,高中化学新课程倡导通过以化學实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力,从实验探究突出化学的学科特征,发挥实验的教育功能。
  参考文献
  [1].李月珍李芳良,提高化学实验探究能力,轻松迈进新课程.南宁师范高等专科学校学报,200522(1).
  [2].北京市海淀区教师进修学校主编,化学实验教学参考.教育科学出版社,1983.
  (作者单位:安徽省濉溪中学)
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