实验探究兴趣科学实验论文

2022-04-17

要写好一篇逻辑清晰的论文,离不开文献资料的查阅,小编为大家找来了《实验探究兴趣科学实验论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。【摘要】培养初中理化生的实验探究能力,是素质教育和新课程改革的共同要求。在教学过程中,教师应提供类型丰富、难度不一的探究实验,尊重学生的主体地位,注重理论联系实际,提升学生的动手能力和团结协作能力,让所有学生全身心地参与到课堂教学。

实验探究兴趣科学实验论文 篇1:

以生为本,体验求真

摘 要:传统学科教学以培养学生应试能力为目标,导致我国教育长期陷入高分低能的怪圈。为了适应现代经济发展对人才综合素养的更高要求,我国全面实施了素质教育。科学作为一门小学阶段的重要学科,培养学生科学素养是新课程改革大背景下科学学科的宗旨。因此,小学科学教师应该坚持以生为本的原则,通过科学实验探究给小学生体验、求真的机会,在科学探究过程中提高小学生科学素养,为他们的终身学习和全面发展奠定坚实基础。

关键词:以生为本;小学科学;实践教学;科学探究;策略

增强小学生对科学探究的好奇心和探究欲望,引导小学生在亲自参与科学探究过程中学会通过探究解决问题的方法,培养小学生的科学素养,为小学生的终身学习、全面发展奠基,这是小学科学学科总的课程培养目标。但是由于部分教师仍旧秉持着传统教育观念,教学方法单一,在科学教学当中仍旧沿用讲实验的传统做法,或者小学生的实验过程从设计、过程到得出结论完全是按照教师既定的设计方案、步骤进行,教师的越俎代庖严重束缚了小学生的思维能力发展,小学生的科学探究流于形式。为了提高小学生科学探究的有效性,教师要坚持以生为本原则,让科学探究变成他们在具有开放性的科学探究过程中理解科学现象、发现科学规律、运用科学知识解决实际问题能力的体验求真过程。

一、以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师首先要激发小学生进行科学探究的欲望

在小学科学教学实践当中,教师要认识到实验是科学教学的核心环节,是小学科学教学不可突破的底线。教师要以科学探究实验为核心展开小学科学教学。小学生具有对感兴趣的未知事物具有强烈好奇心、强烈的求知欲望的特点,在以生为本的小学科学教学过程中,教师要激发小学生进行科学探究的欲望。为了激发小学生科学探究的欲望,教师首先要善于根据不同科学探究实验内容的特点寻找既为小学生所熟悉,又可以说明问题的实验材料,让材料在科学探究过程中得以发挥它前所未见的奇妙作用。在实验探究过程中做到以生为本,教师还要善于变演示实验为学生实验,在教师演示的基础上让学生亲自动手操作,在亲自实验过程中,小学生不再是课堂教学的看客,而是亲自经历动手实验、观察实验现象、得出结论的科学探究过程,这一方面可以成功激发小学生的好奇心理和探究欲望,另一方面在亲自动手实验过程中小学生对实验步骤、实验过程中需要注意的问题都了解得更为透彻。为了提高小学生实验操作流程的正确性,教师还可以让小学生分组合作完成实验探究过程,在合作完成探究实验过程中,小学生既可以更好地完成实验探究,还在合作探究过程中学会了如何与他人合作,学会了分享、互助,他们的合作意识和合作能力也得以增强。

例如,在《研究磁铁》一课教学过程中,虽然小学生对磁铁并不陌生,但是他们对磁铁的基本性质却缺乏深入的研究。教师可以做一个小实验,先将一些曲别针、小铁钉之类的东西放在一张纸上,用一个磁铁隔着纸张来回摆动,学生观察到这些小物品动起来,然后教师提问学生:是什么魔法让这些小物品动起来的?小学生雖然对实验原理缺乏理解,但是他们普遍认为是磁铁的缘故。在此基础上教师提出相对简单的问题,并询问小学生磁铁可以让这些小物品动起来的原因,小学生的求知欲望被充分激发出来。

二、以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师要培养学生良好的实验习惯

相比于其他学科而言,小学科学更受小学生的欢迎,他们对科学学科感兴趣的一个重要原因就是可以自己亲自动手进行实验探究。因此,在以生为本的小学实验教学中,培养小学生良好的实验习惯是开展好小学科学实验探究活动、有效提高小学科学教学质量的关键所在。虽然小学生对科学实验有着浓厚的探究欲望,但是鉴于小学生身心发展特点,他们在科学实验中存在种种不良习惯,他们对实验感兴趣大都是因为感觉实验比较好玩,他们的注意力难以长时间集中,对教师的实验步骤以及注意事项的讲解缺乏认真听讲的意识和习惯,在实验过程中,学生在观察任务、实验数据记录方面也缺乏良好习惯,实验结束后小学生也往往缺乏主动思考、总结实验现象、整理实验器材的良好习惯。因此,在实验探究过程中,教师要从增强小学生科学探究实验的目的性、培养他们认真听清教师关于实验步骤以及实验注意事项讲解的认真倾听意识。教师还要引导小学生仔细观察实验现象,及时记录实验数据,在实验结束后,教师要帮助学生整理仪器,将仪器一一放回原处,培养他们良好的实验习惯。

例如在使用测力计的观察过程中,教师要提醒小学生对测力计的计量单位、量程以及零位进行仔细观察,思考每一小格、每一大格分别表示多少,并及时记录测力计的读数。

三、以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师要合理组建实验小组

在小学科学实验探究活动中,不少实验需要小学生分组合作才能更好地完成。因此,以生为本开展好小学科学实验探究活动,提高科学实验探究活动的有效性,教师要确保实验小组组建的科学性、合理性。在小组组建过程中,教师要采取组间同质、组内异质、优势互补原则,每个小组当中都要安排不同学习层次、不同性格爱好的小学生,让每名成员都有机会参与到探究过程中来,在实验探究过程中都有明确的分工,教师还要注意定期让小学生进行角色轮换,增强小学生的团队合作意识,培养他们合作的默契度。

例如,在苏教版科学《测量呼吸和心跳》一课教学过程中,男生普遍认为自己在身体素质上要比女生强很多,为了验证这一猜测是否正确,教师可以将男女生分开组队,各自组成四到六人小组,让他们分别对自己平静时、活动后、活动十分钟之后的呼吸与心跳进行测量,并将数据及时记录下来。然后,男女生就测得的各项数据进行比较,通过比较发现,男生的呼吸、心跳和女生的差别并不明显。在分组活动过程中,由于教师对小组的巧妙组合,激发了学生的探究兴趣,他们在测量数据、记录数据,对数据进行分析比较过程中都极度的认真,科学实验探究效果较以前大大提高。

四、以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师要合理选择实验材料,激发小学生科学探究欲望

在小学科学实验教学过程中,教师要依据教材,又要不拘泥于教材,教师要学会创造性地使用教材。例如,在实验材料的选择上,教师要善于选取既可以顺利完成实验,又贴近小学生现实生活的、为他们所熟知、随处可见的实验材料开展实验探究活动。贴近小学生生活实际的实验材料对有效集中他们的注意力,激发他们科学探究的兴趣,提高小学生开展实验科学探究活动的自觉性和积极性大有裨益。选择小学生所熟悉的材料进行实验探究,还可以提高他们在实际生活中通过仔细观察、认真思考,探究科学规律的自觉性,这对提升小学生的科学素养具有重要作用。例如,在《果实和种子》一课教学过程中,小学生对果实和种子的区别缺乏深入的研究,因此在辨认果实和种子过程中经常出现失误。教师就可以设计一个“认识果实”的小实验,教师可以提前布置学生从家中把自己认为是果实的东西带过来,然后教师让小学生就各自带来的自认为是果实的东西集中在一起进行观察、比较,他们经过对外表的仔细研究发现无法找到共同特征。教师趁机启发学生:是不是可以把它们利用“横切”的解剖方法切开,从内部寻找共同特征呢?小学生经过小心解剖进行研究、讨论,发现它们中有的内部有各种形状的种子,有的则只有果肉。在小学生汇报实验结构的基础上教师小结:果实的外部都有果皮,内部都有种子,具有这两个特征的才是果实。小学生通过小组合作,运用刚才学会的鉴别方法成功判断出了自己带来的是否是果实。

五、以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师要给学生足够的时间、空间去探究、去验证,从而提高科学实验探究的有效性

科学探究是一个较长的过程,以生为本开展好小学科学实验探究活动,教师要在课堂科学探究过程中预留给小学生足够的时间,教师还要避免全程帮扶的错误做法,要鼓励小学生对实验结果进行大胆的猜测和假设,并鼓励他们通过实验小心求证。让他们有足够的时间、自由的空间去一一验证自己的想法,在不断纠正错误想法、不断产生新想法、再次进行验证,最后得出正确结论的过程中让他们感受到真正的科学探究过程是建立在无数次的失败和挫折基础上的,提高小学生对科学探究深奥性、艰难性的认识,让他们正视挫折、勇于面对挫折,在挫折、失败当中不断进步,增强科学探究成功的成就感。

例如,在苏教版三年级科学《把固体放到水里》的实验设计中,教师出示学生所熟悉的诸如蜡烛、回形针、胡萝卜、学生用的橡皮以及铁的螺丝帽等物体,也可以让学生将自己携带的体积较小的物体用来进行实验。教师首先应该允许小学生根据自己的生活经验对上述物体在水中是沉还是浮做出自以为有道理的预测,然后教师要指导小学生制订合理的实验计划,来验证自己的猜测,如果实际情况和自己的预测不相符,则要思考为什么会产生这样的实验结果,反思、探究其中的原因。在学生自主设计实验、完成实验的过程中,他们既意识到科学探究是一个艰难的过程,科学探究成功是需要付出努力的,他们的科学探究能力也在此过程中得到了逐步的提升。

六、以生为本开展小学科学实验探究活动,教师要善于利用激励性评价机制

和以前的版本相比,新版小学科学教材为教师提供了许多新颖独特的教学形式,这对教师的专业素养提出了更高要求。教师除了要拓宽自己的专业知识领域,在教学过程中具备与时俱进的创新精神之外,还要引导、鼓励小学生积极投入到科学实验探究过程中来。为了提高小学科学实验探究过程的有效性,教师要善于利用激励性评价机制,在课堂上多运用启发性语言,多运用激励性语言,让小学生敢于发表自己的个性见解,激发他们进行科学实验探究的兴趣,增强他们科学探究的自信心,使他们的主体性得以充分发挥。在教师的激励性评价下,小学生的实验探究欲望被充分激发出来,他们在自主、合作探究过程中,在仔细观察、亲自体验过程中,在激烈讨论、得出结论过程中不仅获取了更多的知识,还经历了发现知识的过程,提高了科学探究能力。

总而言之,在小学科学教学中,教师要重视实验教学,要善于在实验教学当中进行创新。教师要坚持以生为本的原则,给小学生提供更多动手进行实验探究的机会,引导小学生在手脑并用解决问题过程中激活自己的思维,提高创新能力,在科学探究过程中获取知识,提高实践探究能力,让小学科学教学真正起到激發小学生科学探究兴趣、提升小学生科学素养的作用。

参考文献:

[1]叶国锋.有效开展小学科学探究活动的策略[J].民风(科学教育),2013(4):311.

[2]秦丹淳.小学科学课探究活动的有效性策略[J].现代中小学教育,2011(12):71.

[3]李新艳.探究提高小学科学探究活动的有效性策略[J].读书文摘,2017(20):347.

[4]侯燕.小学科学探究活动教学策略探析[J].新教育时代电子杂志(教师版),2016(35):7.

编辑 张珍珍

作者:俞月英

实验探究兴趣科学实验论文 篇2:

初中理化生实验探究能力的培养 ——以初中化学为例

【摘 要】培养初中理化生的实验探究能力,是素质教育和新课程改革的共同要求。在教学过程中,教师应提供类型丰富、难度不一的探究实验,尊重学生的主体地位,注重理论联系实际,提升学生的动手能力和团结协作能力,让所有学生全身心地参与到课堂教学。文章以初中化学为例,结合具体探究实验,简要介绍目前理化生探究实验的现状和存在的原因,重点探讨提高初中理化生探究实验能力的具体策略。

【关键词】初中理化生;化学学科;探究实验;实践能力

实验探究能力不仅考查学生对专业理论知识的掌握程度,也对创新能力、探索能力和动手实践能力提出了相应要求。传统教学模式中,主要是通过教师演示等方法进行探究实验,学生无法亲自参与科学探究的历程,导致初中生实验动手能力较差。因此,教师应重视学生科学探究能力的培养,重视探究过程中出现的问题,不断更新教育观念和方式,从实践的角度提升学生的探究素养。

一、现状及其存在问题

随着我国教育事业的飞速发展,学校开始逐步意识到学生的主体地位,并在教学过程中加入了相关探究实验,在一定程度上提升了学生动手操作的能力,但也存在部分问题。基于学生的角度分析,基础知识不牢固,对很多理科知识的理解程度仍然处于表层,在进行实验探究过程中容易忽略细节。例如,在化学实验中,不能自主设计实验方案,不能很好地按方案进行操作,实验现象的描述不准确;基于教师的角度分析,教学任务繁重,学校对教师的考核标准单一,使得教师不能很好地开展探究实验,只能沿用传统“说教”上课模式。在化学教学过程中,教师一般只演示某个典型实验,然后要求学生记忆同类型实验的现状、原因等知识,造成学生探究能力的缺失。

二、原因分析

1. 实验硬件设施不完善,缺乏探究路径

实验场地直接影响实验课程,进而影响学生探究、思考的能力。目前,很多学校未配备专业、完整的硬件设备,很多探究实验只能在课堂中进行,缩小了学生的发挥空间,也限制了学生的探索方向。就化学学科而言,多数学校只配备了常规的化学仪器,且数量不足;大多数学校没有现代化的化学实验室,缺少数字传感器之类的专业设备,限制了探究实验的开展,降低了理化生实验的探究的质量。

2. 实验教学师资力量不足,缺乏专职教师

目前,很多学校的实验教师都由专业课程教师代替,如果需要进行探究实验,专业教师必须亲自开启实验室的门,准备并调试好仪器设备,配好实验药品,无形之中延长了探究实验的准备过程,占用了教学时间。教师为了完成教学目标和教学进度,通常会使探究实验流于形式,造成探究实验失去其本身功能,如在化学实验中,很多教师直接将探究实验变成演示实验。另外,基于学生的安全考虑,很多教师不敢放手给学生,仍然采用传统模式教学。

3. 实验探究内容深度不够,学生缺乏学习兴趣

教师在布置探究实验的过程中,往往选择教材中的验证性实验,实验停留在表面。当然,也有的教师会选取较大的范围,虽然拓宽了探究方向,也增加了实验任务和难度,在这种过于繁杂的任务中,可能会降低学生探索欲望和学习兴趣。例如,在化学探究实验中,教师喜欢布置实验前、中、后探究,使得学生需要观察的方面增多,分散了学生注意力,不利于培养学生实验探究能力。

三、具体策略

培养学生探究实验的能力,学校和教师必须采取针对性策略,带领学生进行有效的探究实验,让学生在动手过程中体会到实验的魅力,加强理论基础知识和实践活动的联系,全面提升学生的综合能力。

1. 丰富探究实验类型,激发探究兴趣

教师应不断丰富探究实验类型,扩大实验探究领域。在日常教学过程中,可以通过调查、观察等形式,了解学生感兴趣的探究实验,并结合学生的认知能力,创新探究实验的途径,引导探究方向,激发学生的学习兴趣。目前,很多教师的探究实验都是根据课本要求而设计的,并且确定好所有实验步骤,学生只要根据教师指示即可完成,这样降低了实验过程的互动性,学生根据已知的实验结果再进行验证,让学生失去了探究的好奇心。例如,在进行化学探究实验“燃烧条件的探究”中,可以让学生利用“控制氧气”“控制可燃物”“控制温度”等多种变量的设计,通过学生动手操作,将课本枯燥的实验现象变成可感、可知的画面,加深学生理论知识记忆的同时,培养学生发现问题、解决问题的能力。需要注意的是,在保障学生实验安全和操作正确的情况下,教师应鼓励学生大胆创新,多观察实验过程及现象,发挥探究实验优势。

2. 培养学生操作和探究的能力,开发创造性思维

方案设计和实验操作是探究过程必须注重的两方面,在探究实验中,教师应扮演好引导者的角色,指导学生利用已知知识探索未知世界。首先,建立有效的探究实验体系,明确“发现问题、探索问题、解决问题”的操作过程,实际探究时,教师应该主动跟学生一起投入到探究过程。例如,在化学探究实验“二氧化碳的制取”中,教师可以先设立探究问题,开发学生的创造性思维,并在准备好相关实验器材后,积极带领学生投入实验。在实验过程中,对于基础比较薄弱的学生,教师可以采取表扬、鼓励的方式,并仔细观察实验过程,如果发现某一步骤错误,应及时更正并重新示范。

3. 协调理论知识与探究实验关系,提升实践能力

在探究实验过程中,教师可以凭借丰富的教学经验,把握好整体节奏,协调专业理论知识和探究实验的关系,注重学生实践能力的提升。扎实的专业知识基础是顺利开展探究实验的重要条件,从化学学科的角度来说,实验是为更深层次的探究提供基础,如果厚此薄彼,可能会降低学生实验过程中的热情。教师必须扩大探究实验的应用范围,处理好实验过程和课本知识之间的关系,让学生的基础知识学习与实验过程更好地结合在一起。

4. 安排专职探究性实验教师,落实实验过程评价

专职实验教师与专业课程教师是两个不同的概念,前者是指带领学生进行探究实验、负责实验过程管理的教师,后者主要偏重于理论知识的讲解,需要对学生整体素质负责。但两者关系甚为密切,专业教师应该提高对实验教师的重视程度,加强两者之间的交流,科学分析学生参与实验探究的能力。在探究实验过程中,专业教师可以和实验教师通力协作,实验前先做好相关准备工作,并引入合乎学生情况的评价表,落实探究实验对学生的实际作用,挖掘学生学习的潜能,促进学生的持续健康发展。实验结束后,实验教师应及时整理实验室,延长实验室使用寿命。

综上所述,改变初中理化生实验教学的现状,能有效提升课堂效率和质量,对提高学生实践能力有促进作用。学校和教师应加大对学生实验探究能力的重视程度,学校应不断完善教学基础设施,建立现代化实验探究场所,为学生开展多层次的探究实验提供良好基础;聘请专业实验教师,通过举办培训讲座等方式,加强专业教师与实验教师的交流联系,将探究实验落到实处;根据教学目标,综合考虑学生实际情况,合理安排实验课程,适当在专业知识学习过程中加入探究实验。同时,教师必须提升自我修养,带领学生进行探究,激发学生的学习兴趣。

参考文献:

[1] 季志梁.初中生科学实验探究能力的调研及提升策略[J].读写算(教育教学研究),2015,(4):123-140.

[2] 任春春.浅谈高中生物教学中学生实验探究能力的培养[J].关爱明天,2015,(8):169-169.

[3] 郭骑兵.谈如何在学生实验的环节培养学生的探究能力[J].中学物理(高中版),2015,33(7):10-11.

(编辑:易继斌)

作者:孙成河

实验探究兴趣科学实验论文 篇3:

中考化学“实验探究题”的设计思路和复习策略

摘 要:初中化学“实验探究题”是近年河北中考理综学科必考题型,难度较大,区分度好。复习实验探究题时,应依据课标和考试说明的要求,研究中考题的设计思路,优化复习策略,做到夯实基础,注重实验,引导学生自主探究,有效训练。

关键词:中考化学;实验探究;发展能力;复习策略

在中考命题的设计中,“实验探究题”是必考的难度较大的题型之一,这类试题以科学探究为依托,以发现问题、分析问题、解决问题为主线,灵活考查学生的知识迁移能力、综合应用能力和实验探究能力。本文结合河北省近几年中考化学试题分析“实验探究题”的设计思路,有针对性地提出复习策略。

一、考试内容与要求

义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它涉及提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等八大要素。学生通过亲身经历和体验科学探究活动,激发学习化学的兴趣,增进对科学的情感,理解科学的本质,学习科学探究的方法,初步形成科学探究能力。《河北省2015年初中毕业生升学文化课考试说明——理化综合》化学部分中对“发展科学探究能力”考试内容和要求如下:

(B层次:属于理解、模仿、反应水平;C层次:属于应用、独立操作、领悟水平)

二、设计思路

(一)依托教材,纵横拓展

试题素材源于教材,但又不拘泥于教材,在考查基本知识和技能的同时发现新的问题,经过深入探究、纵横拓展,解决认知的盲点和疑点。

例1.(2009·河北)某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性”为课题进行探究。

提供的药品:铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。

【作出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强,对3种金属的活动性顺序作出如下猜想。

猜想一:锰>铁>铜;猜想二:铁>铜>锰;猜想三:

【设计实验】为了验证猜想成立,同学们分成三组,分别针对一种猜想设计实验方案。

(1)第一组验证猜想一。实验方案是将锰片放入硫酸亚铁溶液中,观察现象。

(2)第二组验证猜想二。实验方案是将锰片放入

中,观察现象。

(3)第三组验证猜想三。实验方案是(只用两个实验): 。

【实验及结论】各组通过实验和交流,确认猜想一是正确的。

【拓展探究】随后同学们对探究金属活动性的方案设计作了进一步研究。

为了验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案:①把甲放入乙的盐溶液中;②把乙放入丙的盐溶液中;③把乙放入丁的盐溶液中;④把丁放入丙的盐溶液中。你认为哪个实验没有必要做?请说明理由。 。(注:试题有删改)

设计思路:金属活动性顺序是教材中重要的探究内容,本题选取学生既熟悉又陌生的“比较锰、铁、铜3种金属的活动性” 为素材,通过巧妙构思、创新设计,考查金属活動性顺序的有关知识,更重要的是考查学生的科学探究能力和科学的思维方法。问题设计有层次、由易到难。第一空已知两种猜想填写另一种猜想较容易。第二空迁移第一组设计实验的思维方法,猜其强弱,要与另二者之中的弱相比,也不难回答;第三空是为作出的猜想设计方案,开放度比较大,学生有较宽泛的作答空间;第四空是对整个探究过程的升华,学生能从前面的探究中总结出科学的思维方法,分析、评价探究方案才能正确作答。

本题的设计不是简单地考查学生对金属活动性顺序的记忆,也不是简单地让学生根据现象判断金属的活动性顺序,而是对教材深入挖掘,纵横拓展,为学生提供了一个较为广阔的探究空间,通过问题、猜想、实验、结论、拓展等探究活动,让学生体验探究过程和知识的形成过程,逐步形成科学的思维方法和科学探究能力。充分体现了命题源于教材,但又高于教材的命题思路。

参考答案:【作出猜想】铁>锰>铜;【设计实验】(2)硫酸铜溶液;(3)将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中,观察现象(或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中,观察现象;或将铁片放入硫酸锰溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中,观察现象;或将锰片放入硫酸亚铁溶液中、铜片放入硫酸锰溶液中,观察现象);【拓展探究】实验③,实验①②④已可验证出4种金属的活动性顺序,没必要进行实验③ (或实验②④已可验证乙比丁活泼,没必要进行实验③)。

(二)层层设疑,一线串珠

古希腊学者亚里士多德说过:“思维是从疑问和惊奇开始的”。为了考査一些重点知识及实验技能,在探究中层层设疑,步步追问,在逐步解决疑问的过程中,得出正确的结论。从而达到全面考查物质性质、实验技能和科学探究能力的目的。

例2.(2012·河北)小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验。将一张滤纸(组成元素为C、H、 O)用FeCl3浓溶液润湿,在酒精灯上烘干后点燃,滤纸变黑、红热,最终生成黑褐色物质。小红告诉大家:黑褐色物质中含有铁单质。

【提出问题】黑褐色物质中真的含有铁单质吗?

【探究过程】(1)小红先从反应物分析,因为

所以反应后可能生成铁单质。

(2)为获得实验证据,小红做了实验1。

实验1:将黑褐色物质放入稀盐酸中,发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有铁单质,则反应的化学方程式为 。

(3)小明提出疑问:由反应物的组成分析,能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质,还可能是

小红通过查阅资料得知,在高温条件下不可能生成此类物质。

(4)小明仍有疑问:实验1中产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气。为此,小红又做了实验1的对比实验: 。

观察到有微小气泡产生但很快停止,证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的。

(5)为进一步证明黑褐色物质中有铁单质,小红又做了实验2。

实验2:将黑褐色物质放入 溶液中,观察到 。

【得出结论】通过以上探究,证明黑褐色物质中确实含有铁单质。

【拓展探究】请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质: 。

设计思路:本题以趣味实验“燃纸成铁”为情景,以探究“生成黑褐色物质中真的含有铁单质吗?”为主线,层层设疑,环环相扣,贯穿始终。通过实验1的探究,不能证明与稀盐酸反应有气泡产生,就一定是单质铁,在第(3)问提出质疑,通过实验现象可能得出不同的实验结论,考査学生思维的全面性和灵活性。第(4)问再次质疑,引导学生要想得到准确的结论需要进一步验证。考査学生排除干扰、分析推理、对比实验、控制变量的科学实验方法。第(5)问和“拓展探究”环节利用物质的性质,通过多种方法确定该物质,考查学生思维发散性和收敛性。

本题素材取自“燃纸成铁”的趣味实验,试题中各环节设计力求真实再现探究情境,根据学生认知结构和探究目标设置由易到难、层层质疑、有探究价值的问题。有利于激发学生探究欲望,有利于引导学生解决一些简单实际问题,促进科学素养形成。

参考答案:【探究过程】(1)反应物中含有铁元素;(2)Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;(3)碳酸亚铁或者碳酸铁;(4)将黑褐色物质放入蒸馏水中;(5)硫酸铜;有红色固体产生;【拓展探究】用磁铁来吸引该黑褐色固体,若磁铁上有残留的粉末,则说明该粉末中含有铁单质。

(三)思路引领,彰显思想

依据科学探究的基本要素,遵循科学探究的思路和规律,从发现问题开始,层层递进,逐步展开,通过精巧设计,彰显化学思想。

例3.(2013·河北)乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。

【提出问题】白色固体是什么物质?

【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:

猜想一:CaO; 猜想二: ;

猜想三:Ca(OH)2。他的依据是 。

【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是: 。

【进行实验】

(一)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到 ,证明猜想二不成立。

(二)取少量白色固体加入到水中,取上層清液,

,有白色沉淀出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为: 。

结论:白色固体是Ca(OH)2。

【拓展应用】已知碳化钙与水反应非常剧烈,乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔,要求做到节约、安全、随时发生、随时停止,你选择的装置是 _________(选填图1中装置序号)。

设计思路:本题以氧炔焰切割或焊接金属为切入点,从乙烯制取过程中一个现象产生疑问,然后展开探究,从发现问题到激发探究欲望,再到作出猜想、交流、进行实验和拓展应用,展示一个真实、完整的探究过程;7处设问,语言简洁,思路明确,层层递进,符合探究问题的逻辑思维过程;试题命制的起点是科学探究的方法和化学思想,而落点是初中化学主干知识(如氧化钙、碳酸钙或碳酸氢钙、二氧化碳、常见酸碱的性质、质量守恒定律等)、基本实验技能和基本方法(如分析、归纳、演绎、推理、类比、守恒等)。可谓起点高,落点低。拓展应用设计有一定开放性,又有恰当的限定条件,需要类比迁移实验室制取和收集气体思路和方法,形成根据反应原理、气体性质、题给要求组装制取和收集气体装置技能,才能解答。充分考查学生思维的严密性和有序性。这是本题的亮点,也是难点。

这类试题的设计应充分体现探究性和开放性,要以新情境为背景,紧密结合初中化学核心知识,精心加工素材、科学设置问题,突出学生的逻辑思维能力考查,特别是化学方法和化学思想的综合应用能力考查。设计时不要创设虚假情景,更不要追求新情境而引入高中知识。这体现出初中化学实验探究题的设计方向和价值。

参考答案:【做出猜想】CaCO3;化学变化过程中元素不变;【交流反思】CaO能与水反应;【进行实验】(一)气泡放出;(二)通入二氧化碳气体;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。[或滴加碳酸钠溶液;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH];【拓展应用】C、F。

三、复习策略

(一)夯实基础

实验探究题考察知识点多,涉及知识面广,需要迁移多个单元知识,才能正确作答。所以学生扎实掌握基础知识,既是解决实验探究题的基础,也是中考化学获得高分的前提。在复习中要注意全面掌握基础知识、突出重点、发现热点、把握关键点。要注意学科间知识融合、学科内知识整合,形成学科知识体系,能从化学知识的多层次、信息材料的多角度去思考问题、解决问题。

(二)注重实验

化学实验是实验探究的基础,因此,熟练掌握基本的实验技能至关重要。在复习中,不但要掌握常用仪器的使用,化学实验的基本操作、气体的制取、几种有关物质性质的实验装置和物质的检验等基本要求,更要注重提高实验操作、设计实验方案和分析解决化学实验问题的能力,对教材中的实验不要一带而过,而应“小题大做”,多问几个为什么,并加以改进与创新,真正提高学生的化学实验能力。

(三)自主探究

教师鼓励学生立足教材,放眼课外发现问题,提出问题,并帮助学生提炼有价值的探究问题,以小组合作的方式,按照“猜想与假设,设计实验方案、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流”等科学探究流程完成探究。通过这样的复习,不仅使学生掌握了基本知识,体会了实验探究的过程,而且学会了实验探究的基本方法,达到了事半功倍的效果,提高了复习效率。

(四)有效训练

在复习中,教师要依据《课标》和《考试说明》精选一些针对性较强的习题,加强对实验探究题的有效训练。从实验探究题的题型上,选择“探究物质的组成与性质、探究反应条件和速率、探究反应规律和原理”等方面习题;对学生进行审题能力、思维方法、解题方式等方面进行指导,力争让学生做到“三会”:一会审题。明确探究的目的,探究的问题是什么,然后利用所学化学知识和题目提供的信息,加工后准确答题。二会思考。善于多角度综合思维,学会逆向思维方法。三会答题。回答问题要严谨,要全面,在保证科学性上,力求简明扼要,一语中的。

总之,我们只有依据课标和考试说明,洞悉实验探究题的设计思路,采取科学的复习策略,加强指导,培养学生科学探究能力,才能提高学生成绩,顺利迈出人生的第一步。

参考文献:

[1]义务教育化学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012,1.

作者:孙玉明 毛艳民

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