王云生：化学实验探究学习

1、 2013.08 中学化学实验探究学习中学化学实验探究学习 努力创设真实而有意义的学习情景。真实、生动、直努力创设真实而有意义的学习情景。真实、生动、直观而又富于启迪性的学习情景，能够激发学生的学习兴趣观而又富于启迪性的学习情景，能够激发学生的学习兴趣，使学生更好地理解和应用化学知识。因此，教师应根据，使学生更好地理解和应用化学知识。因此，教师应根据教学目标、教学内容、学生的已有经验，以及学校的实际教学目标、教学内容、学生的已有经验，以及学校的实际条件，有针对性地选择学习情景素材，引导学生从真实的条件，有针对性地选择学习情景素材，引导学生从真实的学习情景中发现问题，展开讨论，提出解决问题的思路

2、学习情景中发现问题，展开讨论，提出解决问题的思路 教师应根据具体的教学目标、教学内容和学生的实际教师应根据具体的教学目标、教学内容和学生的实际情况，灵活运用启发式、探究式、讨论交流等各种教学方情况，灵活运用启发式、探究式、讨论交流等各种教学方式，引导学生开展自主学习、探究学习和合作学习，促进式，引导学生开展自主学习、探究学习和合作学习，促进学生科学素养的主动发展；所选用的教学方式应与学生具学生科学素养的主动发展；所选用的教学方式应与学生具体的学习任务、学习活动和学习方式相适合，以保证教学体的学习任务、学习活动和学习方式相适合，以保证教学方式运用的有效性方式运用的有效性。 -义务教育化学课程标准

3、义务教育化学课程标准“教学建议教学建议” 落实实验教学，积极倡导探究学习落实实验教学，积极倡导探究学习问题问题 1.1.有人认为新课程实施以来有人认为新课程实施以来, ,化学实验教学有所削弱化学实验教学有所削弱, ,探究教学实效不高探究教学实效不高, ,符合实际吗？如果基本符合事实符合实际吗？如果基本符合事实, ,主要主要原因是什么原因是什么? ? 2.2.怎样认识化学实验教学和探究学习的教育价值怎样认识化学实验教学和探究学习的教育价值? ?能能认同这些看法吗认同这些看法吗? ? 有必要和可能认真的付诸实践吗有必要和可能认真的付诸实践吗? ? 3.3.在教学中应怎样看待和处理实验和探究教学的在

4、教学中应怎样看待和处理实验和探究教学的? ? 4.4.加强、改进实验教学，提高探究教学实效的关键是加强、改进实验教学，提高探究教学实效的关键是什么？什么？ 课例课例1 1 化学化学1 1“氯气与水的反应、氯水的成分氯气与水的反应、氯水的成分”内容的内容的探究教学设计、组织探究教学设计、组织设计设计1 1。1 1提出问题：氯气通入水中，得到氯水。氯水中含有哪些提出问题：氯气通入水中，得到氯水。氯水中含有哪些物质？氯气与水发生了什么反应？物质？氯气与水发生了什么反应？2 2指导学生闻氯气、氯水的气味。从闻到的气味能说明什指导学生闻氯气、氯水的气味。从闻到的气味能说明什么？（氯水有氯气气味，氯水中应

5、该含有氯分子）；么？（氯水有氯气气味，氯水中应该含有氯分子）；3 3组织学生进行以下实验，要求学生观察、描述实验现象组织学生进行以下实验，要求学生观察、描述实验现象，思考推理得出相应结论：，思考推理得出相应结论： 向氯水中滴加浓碳酸氢钠溶液向氯水中滴加浓碳酸氢钠溶液-观察现象（有气体放观察现象（有气体放出）出）-写出反应的化学方程式。实验说明氯水中含什么微写出反应的化学方程式。实验说明氯水中含什么微粒？（氢离子）；粒？（氢离子）； 向氯水中滴加硝酸银溶液向氯水中滴加硝酸银溶液-观察现象（有白色沉淀观察现象（有白色沉淀生成）生成）-写出反应的化学方程式。实验说明氯水中含什写出反应的化学方程式。实

6、验说明氯水中含什么微粒？（氯离子）；么微粒？（氯离子）； 向氯水中滴加品红溶液向氯水中滴加品红溶液-观察现象（品红褪色）观察现象（品红褪色）-说明什么？（氯水中含能使品红褪色的某探究活动说明什么？（氯水中含能使品红褪色的某探究活动4 4组织学生归纳上述实验得到的结论，认识氯水中含有哪组织学生归纳上述实验得到的结论，认识氯水中含有哪物质的微粒？思考为什么氯水中会存在这些微粒。物质的微粒？思考为什么氯水中会存在这些微粒。 4 4组织学生归纳上述实验得到的结论，认识氯水中含组织学生归纳上述实验得到的结论，认识氯水中含有哪物质的微粒？思考为什么氯水中会存在这些微粒。有哪物质的微粒？思考为什么氯水中会存

7、在这些微粒。 5 5教师小结。说明氯水中含有的，能使品红褪色的物教师小结。说明氯水中含有的，能使品红褪色的物质是次氯酸（质是次氯酸（HClOHClO）。介绍氯气溶解于水时发生了以下反）。介绍氯气溶解于水时发生了以下反应：应：ClCl2 2 + H + H2 2O = HCl + HClOO = HCl + HClO 上述探究学习活动，包含提出问题、指导学生通过实上述探究学习活动，包含提出问题、指导学生通过实验和讨论获得能说明氯水成分的证据，得出所要探究的问验和讨论获得能说明氯水成分的证据，得出所要探究的问题的答案，了解了次氯酸的漂白性，理解氯气与水作用的题的答案，了解了次氯酸的漂白性，理解氯气

8、与水作用的实质。实质。设计设计2 2。 1 1观察与思考。观察氯气通入水的演示实验（有尾气处观察与思考。观察氯气通入水的演示实验（有尾气处理装置）。问题：认为氯气能溶于水吗？说说你的理由。理装置）。问题：认为氯气能溶于水吗？说说你的理由。 2 2问题与实验。你能设计一个简单实验证明氯气能溶于问题与实验。你能设计一个简单实验证明氯气能溶于水吗？与同学交流、讨论提出的实验设计。水吗？与同学交流、讨论提出的实验设计。 （学生提出可行的实验方案，给予鼓励（学生提出可行的实验方案，给予鼓励并并提出改进意见，提出改进意见，做做演示。随后，介绍自己演示。随后，介绍自己的的实验方案，让学生观察演示：用实验方案

9、，让学生观察演示：用100mL100mL针筒抽取针筒抽取80mL80mL氯气氯气, ,再抽取再抽取20mL20mL水水, ,振荡，观察发生的振荡，观察发生的现象。引导学生说明现象，推理，得出结论。）现象。引导学生说明现象，推理，得出结论。） 3 3小结，引出新的探究问题。小结，引出新的探究问题。80mL80mL氯气与氯气与20mL20mL水水, ,振荡振荡，得到的溶液小于，得到的溶液小于100mL100mL，说明氯气能溶于水。得到的溶液，说明氯气能溶于水。得到的溶液称为氯水。氯水有氯气的气味。据此，能否认为氯水就是溶称为氯水。氯水有氯气的气味。据此，能否认为氯水就是溶解在水中的氯气与水的混合物

10、？解在水中的氯气与水的混合物？ 4 4讨论和实验。评说猜测，再请观察如下实验：把一小讨论和实验。评说猜测，再请观察如下实验：把一小片干燥的红色布条，分成三段，分别置与氯气、氯水、水中片干燥的红色布条，分成三段，分别置与氯气、氯水、水中，观察发生的变化，进一步思考，寻找问题的合理答案。，观察发生的变化，进一步思考，寻找问题的合理答案。 实验与讨论小结：实验证明氯气和水都不使红色布条褪实验与讨论小结：实验证明氯气和水都不使红色布条褪色，而氯水可以，说明氯水中含有能使红色颜料褪色的物质色，而氯水可以，说明氯水中含有能使红色颜料褪色的物质。它它一定是氯气溶于水后生成的新物质。一定是氯气溶于水后生成的新

11、物质。 可见氯水并不是溶解在水中的氯气和水这两种物质的简可见氯水并不是溶解在水中的氯气和水这两种物质的简单混合物。单混合物。 人们研究得知，氯气溶解于水时，部分氯气可人们研究得知，氯气溶解于水时，部分氯气可与水发生反应，生成一种称为次氯酸与水发生反应，生成一种称为次氯酸HClOHClO的物质：的物质：ClCl2 2 + H + H2 2O O HClO .HClO .次氯酸（次氯酸（HClOHClO）有强氧化性）有强氧化性和和漂白作用漂白作用。氯水氯水可以可以把把品红品红（一种常见红色颜料一种常见红色颜料）漂白（演示）。漂白（演示）。 5 5提出进一步探究的问题。提出进一步探究的问题。 根据氯

12、气与水的反应，氯根据氯气与水的反应，氯水中还应该存在盐酸。能否设计一个简单的实验，检验氯水水中还应该存在盐酸。能否设计一个简单的实验，检验氯水中存在的盐酸吗？提出你的实验设想，并和同学讨论，确定中存在的盐酸吗？提出你的实验设想，并和同学讨论，确定几种简便的实验方法。几种简便的实验方法。 6 6整理、归纳提出的实验方案，依照可行的几个实验方整理、归纳提出的实验方案，依照可行的几个实验方案，组织学生实验。案，组织学生实验。 例如，用石蕊试剂或用例如，用石蕊试剂或用pHpH试纸检验氯水是否有酸性，试试纸检验氯水是否有酸性，试验氯水与碳酸氢钠溶液或锌粒的作用，试验氯水与硝酸银溶验氯水与碳酸氢钠溶液或锌

13、粒的作用，试验氯水与硝酸银溶液的作用。液的作用。 7 7实验小结，质疑实验中发现的问题。实验小结，质疑实验中发现的问题。 实验证明，氯实验证明，氯水与硝酸银溶液作用生成白色氯化银沉淀，说明氯水中含氯水与硝酸银溶液作用生成白色氯化银沉淀，说明氯水中含氯离子；氯水与碳酸氢钠溶液有气体析出，可见氯水呈酸性。离子；氯水与碳酸氢钠溶液有气体析出，可见氯水呈酸性。两个实验可以说明氯水中存在的盐酸。两个实验可以说明氯水中存在的盐酸。 实验中学实验中学生生发现和已学知识不相吻合的现象：紫色石蕊发现和已学知识不相吻合的现象：紫色石蕊试液滴入氯水，溶液变红后却褪色了；用试液滴入氯水，溶液变红后却褪色了；用pHpH

14、试纸测氯水，发试纸测氯水，发现试纸颜色变化有异常；锌和氯水反应放出气体的现象不太现试纸颜色变化有异常；锌和氯水反应放出气体的现象不太明显。明显。 提出提出问题：该怎样解释这些问题：该怎样解释这些“反常反常”现象？能依据这些现象？能依据这些现象否定氯水中存在盐酸的结论吗？现象否定氯水中存在盐酸的结论吗？ 8 8讨论、解疑。氯水显酸性，讨论、解疑。氯水显酸性，其其中存在氯离子，中存在氯离子，证实证实氯氯气气和水反应，生成盐酸和次氯酸。由于和水反应，生成盐酸和次氯酸。由于生成生成次氯酸，石蕊次氯酸，石蕊和和pHpH试纸中的酸碱指示剂可能被氧化、漂白，用它们检验氯试纸中的酸碱指示剂可能被氧化、漂白，用

15、它们检验氯水的酸性，就不会有持久显现红色。锌和氯水反应缓慢，说水的酸性，就不会有持久显现红色。锌和氯水反应缓慢，说明氯水中酸的浓度较小。明氯水中酸的浓度较小。 9 9提出、思考新问题，深化对氯气与水作用的认识。提出、思考新问题，深化对氯气与水作用的认识。 人们发现，氯水保存久了，最终变成很稀的盐酸。为什人们发现，氯水保存久了，最终变成很稀的盐酸。为什么？么？ 演示演示：把一个装满氯水的烧瓶，倒置在水槽中，放置一：把一个装满氯水的烧瓶，倒置在水槽中，放置一段时间后发现烧瓶顶部有气体出现。把装置放到阳光下，请段时间后发现烧瓶顶部有气体出现。把装置放到阳光下，请学生学生观察观察。思考：。思考：发现发

16、现了了什么？为什么？什么？为什么？ 小结：光照下氯水中有微小气泡形成。联系长久放置氯小结：光照下氯水中有微小气泡形成。联系长久放置氯水最终会变成稀盐酸的事实，可以推水最终会变成稀盐酸的事实，可以推断断，氯气与水反应逐渐，氯气与水反应逐渐被消耗，生成的次氯酸不稳定，分解成盐酸被消耗，生成的次氯酸不稳定，分解成盐酸，放出气体。放出气体。 科学家的研究证明了这种推测的正确性。次氯酸分解生科学家的研究证明了这种推测的正确性。次氯酸分解生成盐酸和氧气：成盐酸和氧气：2HClO = 2HCl + O2HClO = 2HCl + O2 2，光照能加速它的分，光照能加速它的分解。解。 分析分析 设计设计2 2

17、与设计与设计1 1一样，都把教学内容作为探究学习一样，都把教学内容作为探究学习活动的核心内容，探究活动都包括提出的问题、实验活动、活动的核心内容，探究活动都包括提出的问题、实验活动、讨论交流等环节。讨论交流等环节。 设计设计1 1探究探究的的问题（氯水中含有哪些物质）、解决问题的问题（氯水中含有哪些物质）、解决问题的方法（进行的方法（进行的4 4项实验）都是教师提出的。探究的问题和活项实验）都是教师提出的。探究的问题和活动直接指向学习的内容：验证氯水中存在的几种成分，理解动直接指向学习的内容：验证氯水中存在的几种成分，理解氯与水的作用实质。整个探究学习活动基本上按教师预设的氯与水的作用实质。整

18、个探究学习活动基本上按教师预设的程序进行，活动过程中学生很难有机会提出自己发现的问题程序进行，活动过程中学生很难有机会提出自己发现的问题、自己想要进行探究活动。问题意识的启迪，探究欲望的激、自己想要进行探究活动。问题意识的启迪，探究欲望的激发，归纳、推理的思维训练都比较欠缺，学生的学习仍然处发，归纳、推理的思维训练都比较欠缺，学生的学习仍然处于比较被动的状态。于比较被动的状态。 设计设计2 2，探究气息更浓，更能引起学生的探究兴趣，更有，探究气息更浓，更能引起学生的探究兴趣，更有利于学生主动参与学习。课后的了解考察也证明设计利于学生主动参与学习。课后的了解考察也证明设计2 2的探的探究学习活动

19、，能更有效地帮助学生理解、掌握学习的内容，究学习活动，能更有效地帮助学生理解、掌握学习的内容，提高学生获取新知识的能力和分析、解决问题的能力。提高学生获取新知识的能力和分析、解决问题的能力。 设计设计2 2 让学生思考的问题、进行的实验活动，比设计让学生思考的问题、进行的实验活动，比设计1 1多多。对氯气在水中溶解、反应的问题，讨论也深刻得多。学习。对氯气在水中溶解、反应的问题，讨论也深刻得多。学习活动没有停留在实验活动的操作层面上，重视引发学生的认活动没有停留在实验活动的操作层面上，重视引发学生的认知冲突。知冲突。设计的问题、进行的实验和讨论，设计的问题、进行的实验和讨论，层层深入层层深入、

20、步步步步为营，揭示了氯与水的反应实质、次氯酸的性质。设计为营，揭示了氯与水的反应实质、次氯酸的性质。设计2 2更注更注重在活动中引导学生观察、思考，谈自己的看法，提出质疑重在活动中引导学生观察、思考，谈自己的看法，提出质疑。 在预设的探究活动方案中，教师也为学生留出了提问、发在预设的探究活动方案中，教师也为学生留出了提问、发表意见的时间和空间。所设计的问题和实验，比较能激发学表意见的时间和空间。所设计的问题和实验，比较能激发学生的探究欲望，引发思考。无论教师设计的问题、学生在活生的探究欲望，引发思考。无论教师设计的问题、学生在活动中发现、提出的问题都在学生认识的最近发展区，都是理动中发现、提出

21、的问题都在学生认识的最近发展区，都是理解、掌握学习内容的关键点，也是学生有能力思考，能够发解、掌握学习内容的关键点，也是学生有能力思考，能够发表看法的问题。表看法的问题。 让学生在实验事实面前，联系新旧知识，通过思考，提让学生在实验事实面前，联系新旧知识，通过思考，提高了自己的认识，形成更明晰的概念，扩大、深化了对事物高了自己的认识，形成更明晰的概念，扩大、深化了对事物的认识，增进了对科学的理解。的认识，增进了对科学的理解。 探究学习活动探究学习活动应该应该能引发认知冲突，暴露学生的前概念能引发认知冲突，暴露学生的前概念，关关注学生的前概念中与科学概念不一致的问题注学生的前概念中与科学概念不一

22、致的问题。让。让学生学生发发觉觉自己原有的错误概念，理解科学的本质。自己原有的错误概念，理解科学的本质。 探究学习活动不能只强调培养探究技能，忽视通过探究探究学习活动不能只强调培养探究技能，忽视通过探究学习促进科学概念的建立学习促进科学概念的建立和和科学知识的建构。要让学生通过科学知识的建构。要让学生通过动手活动和积极的思考，用动手活动和积极的思考，用“做科学做科学”的方式学习，实现前的方式学习，实现前概念向科学概念的转变，深化对科学概念、科学知识的理解概念向科学概念的转变，深化对科学概念、科学知识的理解。帮助学生通过探究活动，领悟科学方法和科学本质。认识。帮助学生通过探究活动，领悟科学方法和

23、科学本质。认识科学是探究自然界的思考方式和探究方式，科学知识是人们科学是探究自然界的思考方式和探究方式，科学知识是人们在探究自然和社会的过程中，用真实证据验证假说，得出的在探究自然和社会的过程中，用真实证据验证假说，得出的结论。科学只有不断的质疑、验证，探究结论。科学只有不断的质疑、验证，探究, ,才能逐渐逼近真理才能逐渐逼近真理。 设计设计2 2的探究学习比设计的探究学习比设计1 1花费更多的时间。其必要性和花费更多的时间。其必要性和教育价值是不言而喻的。教育价值是不言而喻的。 要要在规定教学时间里完成教学任务，设计和组织这样的在规定教学时间里完成教学任务，设计和组织这样的探究学习活动，掌握

24、多大的频数才是可行的和适当的？怎样探究学习活动，掌握多大的频数才是可行的和适当的？怎样把握探究学习要达到的水平？把握探究学习要达到的水平？是需要全盘考虑的。是需要全盘考虑的。 探究是科学研究的一种思维和活动方式，强调动手操作探究是科学研究的一种思维和活动方式，强调动手操作，重视资料分析归纳的过程，重视实证和经验。探究学习运，重视资料分析归纳的过程，重视实证和经验。探究学习运用科学探究的方式进行学习，不能替代获得新概念或知识的用科学探究的方式进行学习，不能替代获得新概念或知识的所有方法。设计所有方法。设计2 2中中对于学生无法通过观察、实验得到知识对于学生无法通过观察、实验得到知识或问题的答案，

25、不回避直接讲授或问题的答案，不回避直接讲授、介绍前人研究的结论。介绍前人研究的结论。 对于对于学生的能力、水平学生的能力、水平难以理解的问题，难以理解的问题，在学生产生了在学生产生了问题，萌发了探寻答案愿望的前提下问题，萌发了探寻答案愿望的前提下应当进行启发式讲解。应当进行启发式讲解。 不顾学生的基础，事事探究，或者像科学家那样进行研不顾学生的基础，事事探究，或者像科学家那样进行研究，究，做做超越认识水平和能力、包含科学探究各要素的繁难的超越认识水平和能力、包含科学探究各要素的繁难的探究学习，教学时间不允许，不可能也不现实。探究学习，教学时间不允许，不可能也不现实。 如果探究活动中就一些学生无

26、法用实验或归纳、推理如果探究活动中就一些学生无法用实验或归纳、推理得到结论的问题，利用一些似是而非的理由牵强附会的假得到结论的问题，利用一些似是而非的理由牵强附会的假设、解释、推理，糊弄出结论来，不可避免地会让学生对设、解释、推理，糊弄出结论来，不可避免地会让学生对科学和科学方法产生误解。科学和科学方法产生误解。 从中学的学习内容和学生的心理发展水平、知识和技从中学的学习内容和学生的心理发展水平、知识和技能的基础看，探究学习活动的频数、探究要求达到的水平能的基础看，探究学习活动的频数、探究要求达到的水平，不必要也不可能太高。探究学习活动的设计组织要注重，不必要也不可能太高。探究学习活动的设计组

27、织要注重实效，依据教学实际，选择最适合于探究学习的内容，设实效，依据教学实际，选择最适合于探究学习的内容，设计最好的探究课题和切入点，努力提高设计和组织水平。计最好的探究课题和切入点，努力提高设计和组织水平。随着学生心理发展水平的提高、知识技能的积累，教师设随着学生心理发展水平的提高、知识技能的积累，教师设计组织能力的提升，可以逐渐增加探究学习活动频数，提计组织能力的提升，可以逐渐增加探究学习活动频数，提高探究学习的水平。这可能更符合我国中学当前的教学实高探究学习的水平。这可能更符合我国中学当前的教学实际。际。 科学探究的设计实施科学探究的设计实施 积极开展科学探究活动，对于改变学生的学习方式

28、积极开展科学探究活动，对于改变学生的学习方式和教师的教学方式，使学生在获得化学知识和技能的同和教师的教学方式，使学生在获得化学知识和技能的同时，学习科学方法，体验探究的乐趣，发展科学探究能时，学习科学方法，体验探究的乐趣，发展科学探究能力具有重要意义。教师应充分认识科学探究对于促进学力具有重要意义。教师应充分认识科学探究对于促进学生科学素养发展的独特价值，并根据学生的心理特点和生科学素养发展的独特价值，并根据学生的心理特点和具体的教学内容精心设计探究活动，有效地组织和实施具体的教学内容精心设计探究活动，有效地组织和实施探究教学。探究教学。-义务教育课标，实施建议义务教育课标，实施建议 依据上述

29、建议，应如何设计、实施科学探究活依据上述建议，应如何设计、实施科学探究活动，避免形式主义的无效探究活动？防止把探究活动，避免形式主义的无效探究活动？防止把探究活动等同于猜谜游戏？动等同于猜谜游戏？-诱导学生为找到谜面设计者诱导学生为找到谜面设计者所制定的谜底而所制定的谜底而“活动活动”？ 认识什么是科学探究、怎样进行科学探究；认识什么是科学探究、怎样进行科学探究； 了解了解 探究学习活动的基本要素：探究学习活动的基本要素： 提出问题提出问题 做出假设做出假设 制定探究计划制定探究计划 进行实验，观察记录现象，收集、分析证据进行实验，观察记录现象，收集、分析证据 得出结论得出结论 表达交流表达交

30、流 反思总结反思总结 倡导探究学习倡导探究学习, , 进行探究学习活动进行探究学习活动, , 特别是实验探究学特别是实验探究学习活动习活动, ,提高对化学知识的理解和掌握程度提高对化学知识的理解和掌握程度, , 增强对科学增强对科学的认识、提高探究学习能力的认识、提高探究学习能力. .科学探究学习的基本要求科学探究学习的基本要求 “做科学做科学”并不意味着不要科学概念和科学知识，并不意味着不要科学概念和科学知识，并不意味着科学教学只应该采取并不意味着科学教学只应该采取“做做”的方式。的方式。 教师需要运用不同策略使学生掌握科学知识，理解教师需要运用不同策略使学生掌握科学知识，理解科学原理，学习

31、科学技能。科学知识是孩子们在探究科科学原理，学习科学技能。科学知识是孩子们在探究科学和掌握探究过程能力时可以利用的跳板，发展科学探学和掌握探究过程能力时可以利用的跳板，发展科学探究过程能力离不开科学内容，而科学探究过程能力获得究过程能力离不开科学内容，而科学探究过程能力获得后，又可促进对新的科学内容的学习。后，又可促进对新的科学内容的学习。 正确把握科学探究的学习要求正确把握科学探究的学习要求 注意学生的学习基础，不要超越学生认识水平；注意学生的学习基础，不要超越学生认识水平； 避免进行形式主义有实际认识意义的探究活动；避免进行形式主义有实际认识意义的探究活动； 把握探究的层次性和深广度：问题

32、、方法基本上由教把握探究的层次性和深广度：问题、方法基本上由教师给定；教师引导学生独立或合作探究；结论简单，但由师给定；教师引导学生独立或合作探究；结论简单，但由学生分析、总结得到。探究中的猜想和推测、方案设计、学生分析、总结得到。探究中的猜想和推测、方案设计、实验方法、证据收集、解释和表述相对简单；实验方法、证据收集、解释和表述相对简单； 控制适当的探究活动数量，重在探究实践，让学生在控制适当的探究活动数量，重在探究实践，让学生在探究过程中了解什么是科学探究、什么是科学，体会知识探究过程中了解什么是科学探究、什么是科学，体会知识的形成过程，体验探究的乐趣。注意正确运用设问和提问，的形成过程，

33、体验探究的乐趣。注意正确运用设问和提问，避免无效的避免无效的”满堂问；防止和减少形式主义、表面热闹，满堂问；防止和减少形式主义、表面热闹，实际无效或低效的探究学习活动；不要把探究变成猜谜和实际无效或低效的探究学习活动；不要把探究变成猜谜和主观臆测。主观臆测。纠正对科学探究的几种误解。如纠正对科学探究的几种误解。如 “ “做科学做科学”、“探究探究”不等于不等于动手活动。要动手活动。要通过动手通过动手以以促进动脑促进动脑，通过动脑来指导动手。，通过动脑来指导动手。 “ “做科学做科学”也不只是帮助学生理解科学知识的也不只是帮助学生理解科学知识的手段；手段； “ “做科学做科学”也不只是为了学习诸

34、如观察、推断和实验也不只是为了学习诸如观察、推断和实验等各种探究技能和方法；等各种探究技能和方法； 不是在每一堂课或每一项探究活动中，都一定要包不是在每一堂课或每一项探究活动中，都一定要包括科学探究的几个基本要素，经历整个探究过程；括科学探究的几个基本要素，经历整个探究过程； “ “做科学做科学”中学生得到的结论不一定都是正确的、完中学生得到的结论不一定都是正确的、完全符合实际的，教师要启发学生通过反思、交流、讨论发全符合实际的，教师要启发学生通过反思、交流、讨论发现所得出的结论存在的问题和不足；现所得出的结论存在的问题和不足； “ “做科学做科学”不能要求学生达到和科学家相同研究和认不能要求

35、学生达到和科学家相同研究和认识水平。识水平。 探究能力的形成需要科学方法与探究技能，要重视探究能力的形成需要科学方法与探究技能，要重视在探究活动中，帮助学生掌握并学会应用知识、技能和在探究活动中，帮助学生掌握并学会应用知识、技能和方法方法 在探究学习中，无论是提出问题、作出假设、制定在探究学习中，无论是提出问题、作出假设、制定探究计划、实施计划、探究计划、实施计划、 作出合理结论、进行表达、交作出合理结论、进行表达、交流，反思评价都需要科学方法与探究技能。流，反思评价都需要科学方法与探究技能。 化学实验是中学进行探究学习活动的主要工具化学实验是中学进行探究学习活动的主要工具与手段与手段 通过实

36、验发现问题，通过实验发现问题， 通过实验收集资料获得证据，通过实验收集资料获得证据， 通过实验证实或证伪所作的假设，通过实验证实或证伪所作的假设， 通过实验发现新问题，引发更深层次的探究活动。通过实验发现新问题，引发更深层次的探究活动。 中学生所认识的化学现象较少、知识和能力的水平中学生所认识的化学现象较少、知识和能力的水平有限，而自然、生产、生活中的化学现象大多比较复杂有限，而自然、生产、生活中的化学现象大多比较复杂，影响因素多，难以仔细观察，更难于分析研究，需要，影响因素多，难以仔细观察，更难于分析研究，需要借助实验手段，把现象简化，突出变化的发生的主要条借助实验手段，把现象简化，突出变化

37、的发生的主要条件、主要现象，便于学习、研究。件、主要现象，便于学习、研究。 （1 1）运用化学实验创设学习情景，引发学习兴趣）运用化学实验创设学习情景，引发学习兴趣，揭示揭示探究的探究的问题。问题。 有趣的新奇有趣的新奇的的新鲜新鲜的化学实验的化学实验现象，超越了学生现象，超越了学生实验实验前的认识，可以引发认识冲突，形成学习与更新前的认识，可以引发认识冲突，形成学习与更新认识的需要，激起探索的欲望。认识的需要，激起探索的欲望。 （2 2）通过实验，揭示新的化学现象，帮助学生从化学视）通过实验，揭示新的化学现象，帮助学生从化学视角认识物质及其变化角认识物质及其变化，获取据以得出探究结论的证据，

38、获取据以得出探究结论的证据。 化学实验以生动的现象呈现物质的性质、变化化学实验以生动的现象呈现物质的性质、变化, ,把物把物质的性质与变化鲜明而集中的呈现出来质的性质与变化鲜明而集中的呈现出来，给学生以强烈的给学生以强烈的感官刺激，让学生获得深刻的印象感官刺激，让学生获得深刻的印象，引发对，引发对化学过程的化学过程的探探究，更深刻地究，更深刻地理解理解和掌握化学知识和技能和掌握化学知识和技能。 （3 3）通过）通过以以实验实验为主要手段的为主要手段的探究探究学习活动学习活动，能帮能帮助学生了解什么是科学探究、什么是科学，助学生了解什么是科学探究、什么是科学，比较深刻的比较深刻的理解、认识物质的

39、性质与变化理解、认识物质的性质与变化，提高探究意识，提高探究意识。 通过通过实验实验探究探究，可以，可以依据探究的问题，设计实验，依据探究的问题，设计实验，控制实验条件，收集、控制实验条件，收集、比较、比较、分析分析各种条件下获得的物各种条件下获得的物质变化的质变化的实验实验现象和现象和数据数据, ,用证据说话，揭示并用证据说话，揭示并认识物认识物质变化的质变化的本质和本质和规律。规律。 通过实验通过实验探究探究，可以可以找到找到非科学的概念和非科学的概念和错误认识错误认识的原因的原因所在所在，纠正错误或不全面的前概念，更新认识，纠正错误或不全面的前概念，更新认识，形成正确的认识形成正确的认识

40、。 （4 4）通过实验认识化学反应的复杂，知道化学反应与）通过实验认识化学反应的复杂，知道化学反应与外界条件密切相关，帮助学生更全面看待化学反应。外界条件密切相关，帮助学生更全面看待化学反应。 教材教材许多实验对许多实验对物质变化的过物质变化的过程进行程进行了了简化和纯化简化和纯化, ,突出主要突出主要现象现象, ,舍弃和回避次要因素的干扰舍弃和回避次要因素的干扰，更清晰，更清晰揭示揭示变化变化的的主要主要现象和现象和变化条件，以帮助学生理解化学概念、变化条件，以帮助学生理解化学概念、原理和原理和规律性规律性知识知识。教师要避免机械简单教师要避免机械简单地看待事物及其地看待事物及其变化变化，避

41、免误导学生。，避免误导学生。 例如，例如，讲原电池反应，运用伏打电池、铜锌原电池模讲原电池反应，运用伏打电池、铜锌原电池模型，帮助学生认识原电池的作用，反应的本质。但不能从型，帮助学生认识原电池的作用，反应的本质。但不能从中归纳原电池的构成条件，把认识基本原理的模型和实用中归纳原电池的构成条件，把认识基本原理的模型和实用的化学电源混为一谈。的化学电源混为一谈。1313重庆重庆9 9 研究小组利用题研究小组利用题图图装置探究温度对装置探究温度对COCO还原还原FeFe2 2O O3 3的影的影响响( (固定装置略固定装置略) ) (1)MgCO(1)MgCO3 3的分解产物为的分解产物为 。 (

42、2)(2)装置装置C C的作用是的作用是 ，处理尾气的方法，处理尾气的方法是是 。 (3)(3)将研究小组分为两组，按题将研究小组分为两组，按题9 9图装置进行对比实验，甲图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D D加热，反应产物均为黑加热，反应产物均为黑色粉末色粉末( (纯净物纯净物) )。两组分别用产物进行以下实验：。两组分别用产物进行以下实验：步步骤骤操作操作甲组现象甲组现象乙组现象乙组现象1 1取黑色粉末加入盐酸取黑色粉末加入盐酸溶解，无溶解，无气泡气泡溶 解 ， 有溶 解 ， 有气泡气泡2 2取 步 骤取 步 骤 1 1 中 溶 液 ，

43、 滴 加中 溶 液 ， 滴 加K K3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6 溶液溶液蓝色沉淀蓝色沉淀蓝色沉淀蓝色沉淀3 3取步骤取步骤1 1中溶液，滴加中溶液，滴加KSCNKSCN溶溶液液变红变红无现象无现象4 4取步骤取步骤3 3溶液中滴加新制氯水溶液中滴加新制氯水红色褪去红色褪去先 变 红 ，先 变 红 ，后褪色后褪色 乙组得到的黑色粉末是乙组得到的黑色粉末是 。甲组步骤甲组步骤1 1中反应的离子方程式为中反应的离子方程式为 。 乙组步骤乙组步骤4 4中，溶液变红的原因为中，溶液变红的原因为 。 ，溶液褪色可能的原因及其验证方法为是，溶液褪色可能的原因及其验证方法为是 。 从实验安全考虑，题

44、从实验安全考虑，题9 9图装置可采取的改进措施图装置可采取的改进措施 是是 。 （答案答案）MgOMgO、COCO2 2 （2 2）除）除COCO2 2 点燃点燃 （3 3）Fe Fe FeFe3 3O O4 4+8H+8H+ +2Fe2Fe3+3+Fe+Fe2+2+4H+4H2 2O O FeFe2+2+被氧化为被氧化为FeFe3+3+，FeFe3+3+遇遇SCNSCN- -显红色；假设显红色；假设SCNSCN- -被被ClCl2 2氧化，向溶液中加入氧化，向溶液中加入KSCNKSCN溶液，若出现红色，则假设溶液，若出现红色，则假设成立（其他合理答案均可得分）成立（其他合理答案均可得分） 在

45、装置在装置B CB C之间添之间添加装置加装置E E防倒吸（其他合理答案均可得分）防倒吸（其他合理答案均可得分） 观察方法的指导与观察能力的培养观察方法的指导与观察能力的培养 观察能力不是通过教师讲解、交代就可以培养的。要让观察能力不是通过教师讲解、交代就可以培养的。要让学生在学习活动中，通过实践逐步学习。学生在学习活动中，通过实践逐步学习。 观察能力包括：观察能力包括： 实验现象、实物、模型、图形、图表，以及自然界、生实验现象、实物、模型、图形、图表，以及自然界、生产生活中的化学现象的观察；产生活中的化学现象的观察； 客观地描述和记录观察到的现象，获得关于物质及其变客观地描述和记录观察到的现

46、象，获得关于物质及其变化的感性知识和印象；化的感性知识和印象； 对所获得的感性现象或表象进行分析、综合、比较、判对所获得的感性现象或表象进行分析、综合、比较、判断、推理，做初步的加工整理。断、推理，做初步的加工整理。 观察力的品质的提高也是观察能力培养的任务。比如，观察力的品质的提高也是观察能力培养的任务。比如，能否对事物进行全面的观察、能否抓住主要的现象和特征、能否对事物进行全面的观察、能否抓住主要的现象和特征、能否敏锐地捕捉到瞬间的变化和细微的差别，对现象和事物能否敏锐地捕捉到瞬间的变化和细微的差别，对现象和事物特征描述的准确程度都是值得注意的。特征描述的准确程度都是值得注意的。 观察指导

47、要帮助学生体会到观察原则和技巧：观察指导要帮助学生体会到观察原则和技巧： 体会到化学观察是有意向、有选择、有计划的知觉活体会到化学观察是有意向、有选择、有计划的知觉活动，要求具有客观性和整体性；动，要求具有客观性和整体性； 不能以主观臆测代替不能以主观臆测代替客观事实，不能把事物的某一个片面的特征作为事物的整体客观事实，不能把事物的某一个片面的特征作为事物的整体性质。性质。 化学观察不能只依靠人的感官，还要学习借助化学观察不能只依靠人的感官，还要学习借助各种仪器、设备和试剂进行科学的观察；各种仪器、设备和试剂进行科学的观察； 可以运用各可以运用各种特殊的观察手段和技巧，如，用对比或对照的方法进

48、行观种特殊的观察手段和技巧，如，用对比或对照的方法进行观察，对某些细微现象进行放大，通过延时、紧缩，变换观察察，对某些细微现象进行放大，通过延时、紧缩，变换观察背景等手段更清晰地显示变化的细节和过程；背景等手段更清晰地显示变化的细节和过程； 要对观察要对观察到的现象、现象发生的环境、条件做客观翔实的记录。到的现象、现象发生的环境、条件做客观翔实的记录。 观察要和问题的发现、现象的分析、思考联系在一起观察要和问题的发现、现象的分析、思考联系在一起，工程不是被动的，工程不是被动的“看看”，需要时要设计补充实验对某些可，需要时要设计补充实验对某些可疑或细微的实验现象做仔细的观察。疑或细微的实验现象做

49、仔细的观察。 。 两道两道SOSO2 2性质探究试题性质探究试题1010年全国卷试题：某化学兴趣年全国卷试题：某化学兴趣小组为探究小组为探究SOSO2 2的性质，按下的性质，按下图所示装置进行实验。图所示装置进行实验。 请回答下列问题：请回答下列问题：（1 1）装置）装置A A中盛放亚硫酸钠中盛放亚硫酸钠的仪器名称是的仪器名称是 ，其中发生反应的化学方程式其中发生反应的化学方程式为为 ；（2 2）实验过程中，装置）实验过程中，装置B B、C C中发生的现象分别是中发生的现象分别是 、 ，这些现象分别说明，这些现象分别说明SOSO2 2具有的性质是具有的性质是 和和 ；装置；装置B B中发生反应

50、的离子方程式为中发生反应的离子方程式为 ；（3 3）装置）装置D D的目的是探究的目的是探究SOSO2 2与品红作用的可逆性，请写出实与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象验操作及现象 ；（；（4 4）尾气可采用）尾气可采用 溶液溶液吸收。吸收。 20112011高考北京理综第高考北京理综第2727题题 甲、乙两同学为探究甲、乙两同学为探究SOSO2 2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色色BaSOBaSO3 3沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A A中加热装中加热装置已略，气密性已检验）。置已略，气密性已检验）。

51、实验操作和现象：实验操作和现象： 实验操作和现象：实验操作和现象： A A中反应的化学方程式是中反应的化学方程式是Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4 =CuSO=CuSO4 4+SO+SO2 2H H2 2O O 。 C C中白色沉淀是中白色沉淀是BaSOBaSO4 4 ，该沉淀的生成表明，该沉淀的生成表明SOSO2 2具有具有还原还原性。性。 C C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是 2NO+O2NO+O2 2 =2NO=2NO2 2 。 操作操作现象现象关闭弹簧夹，滴加一定量关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热浓硫酸，加热A A中有白雾生成，铜

52、片表面产生中有白雾生成，铜片表面产生气气泡泡 B B中有气泡冒出，产生大量中有气泡冒出，产生大量白色沉淀白色沉淀 C C中产生白色沉淀，中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失液面上方略显浅棕色并逐渐消失打开弹簧夹，通入打开弹簧夹，通入N N2 2，停，停止加热，一段时间后关闭止加热，一段时间后关闭 从从B B、C C中分别取少量白色中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸沉淀，加稀盐酸均未发现白色沉淀溶解均未发现白色沉淀溶解 科学抽象方法科学抽象方法 科学抽象是正确反映客观事物或现象的本质，形成科科学抽象是正确反映客观事物或现象的本质，形成科学概念、范畴和揭示规律的研究方法。科学抽象能帮助我学概念

53、、范畴和揭示规律的研究方法。科学抽象能帮助我们从事物的现象认识其本质，形成科学概念。们从事物的现象认识其本质，形成科学概念。 科学抽象的过程，就是用理性思维方法对感性经验材科学抽象的过程，就是用理性思维方法对感性经验材料进行整理、加工，从而概括或抽取事物的性质和规律的料进行整理、加工，从而概括或抽取事物的性质和规律的过程。例如，从比较常见金属和非氧化性酸溶液能否发生过程。例如，从比较常见金属和非氧化性酸溶液能否发生置换反应、反应放出氢气的难易，进行概括抽象，得出常置换反应、反应放出氢气的难易，进行概括抽象，得出常见金属的活动性顺序。见金属的活动性顺序。 科学抽象必须以实践为基础，从实践中获取必

54、要、充科学抽象必须以实践为基础，从实践中获取必要、充分的可靠感性资料后，才能进行思维加工；科学抽象的结分的可靠感性资料后，才能进行思维加工；科学抽象的结论也要靠实践来检验。思维加工过程要运用唯物辩证的思论也要靠实践来检验。思维加工过程要运用唯物辩证的思维方法、遵循思维规律。维方法、遵循思维规律。 科学抽象必须经过一个复杂的过程科学抽象必须经过一个复杂的过程。包括：区别真相和假相，区分本质和。包括：区别真相和假相，区分本质和非本质现象，从现象认识本质。非本质现象，从现象认识本质。 科学抽象的过程要把事物的基础属科学抽象的过程要把事物的基础属性抽象出来。所谓基础属性，指隐蔽在性抽象出来。所谓基础属

55、性，指隐蔽在事物内部的某种属性，它能决定该事物事物内部的某种属性，它能决定该事物的其他属性。的其他属性。 例如，元素的性质有原子核所带的核例如，元素的性质有原子核所带的核电荷数、核外电子得失的难易和数目、电荷数、核外电子得失的难易和数目、原子量、原子半径、化合价、元素的金原子量、原子半径、化合价、元素的金属性、非金属性等。而其基本的属性是属性、非金属性等。而其基本的属性是核电荷数。要形成元素的概念，不能不核电荷数。要形成元素的概念，不能不提核电荷数。所以，元素是提核电荷数。所以，元素是“具有相同具有相同核电荷书数的一类原子的总称核电荷书数的一类原子的总称”。 科学抽象的一般步科学抽象的一般步骤

56、是：骤是： 去伪存真（鉴去伪存真（鉴别、核实感性材料别、核实感性材料）-去粗取精（选去粗取精（选择能反映本质的典择能反映本质的典型的感性材料）型的感性材料）-由此及彼（揭由此及彼（揭示事物间的横向和示事物间的横向和纵向联系）纵向联系）-由表及里正（由表及里正（揭示事物的性质和揭示事物的性质和内部联系）。内部联系）。 重视数学方法的学习与运用重视数学方法的学习与运用 化学中的不少问题都涉及数量关系，只有从量上进行化学中的不少问题都涉及数量关系，只有从量上进行研究和分析，才能较为深刻的了解物质及其变化。研究和分析，才能较为深刻的了解物质及其变化。 中学化学也在不少方面进行定量的分析讨论、引用数中学

57、化学也在不少方面进行定量的分析讨论、引用数学表达式、函数图象来表示所研究的体系中各种数量关系学表达式、函数图象来表示所研究的体系中各种数量关系，以加深对化学问题的理解、简化解答问题的方法、简洁，以加深对化学问题的理解、简化解答问题的方法、简洁地表述某种化学过程。在实验数据处理上也要借助数学工地表述某种化学过程。在实验数据处理上也要借助数学工具。教材中的溶解度曲线，中和滴定过程溶液具。教材中的溶解度曲线，中和滴定过程溶液pHpH变化的曲变化的曲线的绘制与解释，化学平衡建立过程中速度、各组分浓度线的绘制与解释，化学平衡建立过程中速度、各组分浓度随时间变化的关系图，化学平衡体系中组分的浓度或反应随时

58、间变化的关系图，化学平衡体系中组分的浓度或反应物转化率与反应条件的关系图等等都是典型的例子。物转化率与反应条件的关系图等等都是典型的例子。 （0707年广东年广东1414）将）将V V1 1 mL1.0 molLmL1.0 molL1 1 HCl HCl溶液和溶液和V V2 2 mL mL未知浓度的未知浓度的NaOHNaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持验结果如右图所示（实验中始终保持V V1 1V V2 250 mL50 mL）。下）。下列叙述正确的是列叙述正确的是A A 做该实验时环境温度为做该实验时环境温度为222

59、2B B 该实验表明化学能可能转化为热能该实验表明化学能可能转化为热能C NaOHC NaOH溶液的浓度约为溶液的浓度约为1.0 molL1.0 molL1 1 D D 该实验表明有水生成的反应都是该实验表明有水生成的反应都是放热反应放热反应探究学习中的数学方法运用探究学习中的数学方法运用 福建福建10-1210-12化合物化合物BilirubinBilirubin在一定波长在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如右图所示，计算反应反应时间变化如右图所示，计算反应4848minmin间的平均反应速率和推测反应间的平均反应速率和推测反应16

60、min16min时时反应物的浓度，结果应是反应物的浓度，结果应是 A A2.5 umol2.5 umolL L-1-1minmin-1-1 和和 2.0 umol2.0 umolL L-1-1 B B2.5 umol2.5 umolL L-1-1minmin-1-1 和和 2.5 umol2.5 umolL L-1-1 C C3.0 umol3.0 umolL L-1-1minmin-1-1 和和 3.0 umol3.0 umolL L-1-1 D D5.0 umol5.0 umolL L-1-1minmin-1-1 和和 3.0 umol3.0 umolL L-1-1 （反应速率概念的理解。