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化学是一门以实验为基础的学科,化学学科的探究过程与方法比其他学科更有重要的教育价值,化学学科的概念、观点只有和相应的探究过程及方法结合起来,才能使学生的理智过程和整个精神世界获得实质性的发展与提高.苏教版《化学》充分体现了化学是从“生活中来,生活中去”的观点,因而我们在学习化学过程中也应该充分体现化学学科“做中学,学中做”的教育理念.特别是化学实验更应重视化学实验的探究过程与方法,使学生在“动手做”和“动脑思考”等一系列的活动中“体验、感悟”乃至发现问题和解决问题.
一、过程的设计
1.问题的提出:过量的Fe与浓 NO3反应的生成物到底是什么?它的反应先后顺序又如何?连续两步是孤立还是交叉的?
2.问题假说:根据铁与硝酸反应的特点:硝酸越浓硝酸中氮元素被铁还原而生成化合物的化合价就越高.这个过程要把思维的时空交给学生,让学生在查资料、自主讨论与体验中掌握知识,再运用知识去自主解决问题.在这个过程中,学生摸索到了方法,即根据硝酸的浓度与生成物氮元素化合价的关系,以及浓硝酸、稀硝酸、三价铁氧化性的关系,学生通过分析、比较、归纳、直至运用,如果还有困难,让学自主讨论以便突破难点.也正是因为有了学习、探究和思考过程,学生的各方面能力也得到相应提高,创造思维能力也能得到培养与充分发展.从而假说过量的铁与硝酸反应可能是以下几步反应.
(1)6 NO3+Fe=Fe(NO3)3+3NO2↑+3 2O
(2)4 NO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2 2O
(3)30 NO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N2O↑+15 2O
(4)36 NO3+10Fe=10Fe(NO3)3+3N2↑+18 2O
(5)30 NO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N 4NO3↑+9 2O
(6)2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)3
以上几个反应有可能是孤立也有可是交叉的.
3.实验现象假说:观察现象或描述现象的方法不妨从“海、陆、空”三个维度去观察或描述.海——即观察对象是液体的变化情况,本实验预期观察到的现象有:溶液由无色变黄色最后可能变为浅绿色,有大量气泡产生;陆——观察的对象是固体的变化情况,预期观察到的现象有:化学反应到最后应该有铁粉剩余;空——观察的对象是气体,预期观察到的现象有:红棕色气体→红棕色气体变淡→无色气体→无气体(此时溶液呈棕黄色)→无气体(此时溶液由棕黄色变为浅绿色).
4.环境污染假说:本实验生成的气体有NO2 、NO、 N2O对环境都会造成污染.对于污染气体的处理应该从以下几个方面去考虑:(1)把污染物变为可循环利用的物质;(2)原子利用率尽可能最大化; (3)污染物处理要高效而成本低;(4)气体排空要达到环保要求.本实验NO2 、NO、 N2O气体如果直接用NaO 溶液来吸收,可能会有部分NO、 N2O气体吸收不完全,故吸气体前要通入氧气.
方程式:
2NO+O2=2NO2
2NO2+2NaO =NaNO2+NaNO3+ 2O
NO+NO2+2NaO =2NaNO2+ 2O
一、实验佐证
其实过程设计是教师创设各种学生能够独立探究的情境,引导学生去思考、去探究、去发现,是理论准备过程,而实验佐证是学生理论到实践的过程,该过程的预期达到的目标是:
1.培养敏锐的观察能力:不少学生对化学实验不知道观察什么,怎样观察,抓不住本质.本实验通过过程设计总结出来的观察现象从“海、陆、空”入手,这只是观察什么,我们还更要注意怎样观察,即观察变化“前”、“中”、“后”各个装置各个阶段.同时还要告诉学生不只是用眼看,还包括用手触摸、鼻嗅等人类用来观察事物的感官.
2.提高学生操作能力:在学生充分预习的基础上,组织学生进行科学实验,弄清实验的本质与现象.这样既培养了学生良好的科学态度,也可以开阔思路,提高分析问题、解决问题的能力.
3.忠实实验过程:通过综合运用所学知识来完成具体实验,使学生逐步了解实验程序的重要性.实验中注意培养学生严肃认真的科学态度,准确的观察,忠实的记录,即使出现预想不到的现象,也要求学生实事求是地记录.
三、过程与方法重要性评价
教学要立足于每一个学生的终身发展,我们要关注学生的学习结果但更要关注学生的学习过程和方法,靠死记硬背加题海训练得到高分和通过让学生自主探究发现得到高分,其“含金量”是绝对不一样的,前者可谓是杀鸡取卵、涸泽而鱼,后者则有利于学生的可持续发展.通过Fe与 NO3反应实验的探究为例,使学生重视学习的过程与方法.以期达到如下目的:
1.获得编排实验程序的本领.
2.培养学生独立思考能力:通过问题的提出、对解决问题提出假说、利用已有知识、咨询、查资料辅助手段,达到解决问题的目标.
3.培养学生的创新能力:探究性实验能够激发学生的创新欲望和兴趣.在探究实验过程中学生始终处于不断探索的情境中,主动实验、认真操作、仔细观察、积极思维.这样既充分发挥学生的潜能,又培养了学生的创新精神和创新能力.
总之,实验教学要注重过程与方法,应充分摄取教学资源,展示新的化学视角,拓宽学生的知识视野,才能灵活驾驭教材而不被教材所束缚,这无疑是符合新课程改革所要求的.
一、过程的设计
1.问题的提出:过量的Fe与浓 NO3反应的生成物到底是什么?它的反应先后顺序又如何?连续两步是孤立还是交叉的?
2.问题假说:根据铁与硝酸反应的特点:硝酸越浓硝酸中氮元素被铁还原而生成化合物的化合价就越高.这个过程要把思维的时空交给学生,让学生在查资料、自主讨论与体验中掌握知识,再运用知识去自主解决问题.在这个过程中,学生摸索到了方法,即根据硝酸的浓度与生成物氮元素化合价的关系,以及浓硝酸、稀硝酸、三价铁氧化性的关系,学生通过分析、比较、归纳、直至运用,如果还有困难,让学自主讨论以便突破难点.也正是因为有了学习、探究和思考过程,学生的各方面能力也得到相应提高,创造思维能力也能得到培养与充分发展.从而假说过量的铁与硝酸反应可能是以下几步反应.
(1)6 NO3+Fe=Fe(NO3)3+3NO2↑+3 2O
(2)4 NO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2 2O
(3)30 NO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N2O↑+15 2O
(4)36 NO3+10Fe=10Fe(NO3)3+3N2↑+18 2O
(5)30 NO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N 4NO3↑+9 2O
(6)2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)3
以上几个反应有可能是孤立也有可是交叉的.
3.实验现象假说:观察现象或描述现象的方法不妨从“海、陆、空”三个维度去观察或描述.海——即观察对象是液体的变化情况,本实验预期观察到的现象有:溶液由无色变黄色最后可能变为浅绿色,有大量气泡产生;陆——观察的对象是固体的变化情况,预期观察到的现象有:化学反应到最后应该有铁粉剩余;空——观察的对象是气体,预期观察到的现象有:红棕色气体→红棕色气体变淡→无色气体→无气体(此时溶液呈棕黄色)→无气体(此时溶液由棕黄色变为浅绿色).
4.环境污染假说:本实验生成的气体有NO2 、NO、 N2O对环境都会造成污染.对于污染气体的处理应该从以下几个方面去考虑:(1)把污染物变为可循环利用的物质;(2)原子利用率尽可能最大化; (3)污染物处理要高效而成本低;(4)气体排空要达到环保要求.本实验NO2 、NO、 N2O气体如果直接用NaO 溶液来吸收,可能会有部分NO、 N2O气体吸收不完全,故吸气体前要通入氧气.
方程式:
2NO+O2=2NO2
2NO2+2NaO =NaNO2+NaNO3+ 2O
NO+NO2+2NaO =2NaNO2+ 2O
一、实验佐证
其实过程设计是教师创设各种学生能够独立探究的情境,引导学生去思考、去探究、去发现,是理论准备过程,而实验佐证是学生理论到实践的过程,该过程的预期达到的目标是:
1.培养敏锐的观察能力:不少学生对化学实验不知道观察什么,怎样观察,抓不住本质.本实验通过过程设计总结出来的观察现象从“海、陆、空”入手,这只是观察什么,我们还更要注意怎样观察,即观察变化“前”、“中”、“后”各个装置各个阶段.同时还要告诉学生不只是用眼看,还包括用手触摸、鼻嗅等人类用来观察事物的感官.
2.提高学生操作能力:在学生充分预习的基础上,组织学生进行科学实验,弄清实验的本质与现象.这样既培养了学生良好的科学态度,也可以开阔思路,提高分析问题、解决问题的能力.
3.忠实实验过程:通过综合运用所学知识来完成具体实验,使学生逐步了解实验程序的重要性.实验中注意培养学生严肃认真的科学态度,准确的观察,忠实的记录,即使出现预想不到的现象,也要求学生实事求是地记录.
三、过程与方法重要性评价
教学要立足于每一个学生的终身发展,我们要关注学生的学习结果但更要关注学生的学习过程和方法,靠死记硬背加题海训练得到高分和通过让学生自主探究发现得到高分,其“含金量”是绝对不一样的,前者可谓是杀鸡取卵、涸泽而鱼,后者则有利于学生的可持续发展.通过Fe与 NO3反应实验的探究为例,使学生重视学习的过程与方法.以期达到如下目的:
1.获得编排实验程序的本领.
2.培养学生独立思考能力:通过问题的提出、对解决问题提出假说、利用已有知识、咨询、查资料辅助手段,达到解决问题的目标.
3.培养学生的创新能力:探究性实验能够激发学生的创新欲望和兴趣.在探究实验过程中学生始终处于不断探索的情境中,主动实验、认真操作、仔细观察、积极思维.这样既充分发挥学生的潜能,又培养了学生的创新精神和创新能力.
总之,实验教学要注重过程与方法,应充分摄取教学资源,展示新的化学视角,拓宽学生的知识视野,才能灵活驾驭教材而不被教材所束缚,这无疑是符合新课程改革所要求的.