注重化學實驗操作 提升自主探究能力

季萍

化學是一門以實驗為基礎的自然科學。化學實驗能夠幫助學生形成化學概念，能夠生動、形象、直觀地解決化學問題。下面是筆者執教人教版《二氧化碳制取探究》這一研究課的做法和點滴體會。

一、復習引入，自然過渡

首先以已有的氧氣實驗室制法為基礎，加上巧妙的提問，很自然地引入新課。這樣的設計有利于提高學生的知識遷移能力、分析、比較等多種能力，充分體驗探究的過程，感受探究的樂趣。

1.復習舊知，完成表格

完成氧氣實驗室制法復習表格主要從反應原理、反應物狀態、反應條件、氣體的密度、氣體的溶解性以及發生裝置和收集裝置的選擇為主要內容，并提供要選擇的有關裝置圖（為了增加新課的教學時間，該教學環節可以安排課前預習）。

2.歸納總結，轉入新授

通過對實驗室制取氣體的復習，你獲得了哪些認識？

（1）①如果反應物的狀態是 ，反應條件 ，選用發生裝置（填序號，同上） ；具體儀器： 。

②如果反應物的狀態是 ，反應條件 ，選用發生裝置（填序號，同上） ；具體儀器： 。

所以，選擇發生裝置的選擇依據： 。

（2）收集裝置的選擇依據：主要是氣體的物理性質等，包括氣體的密度和溶解性。

①排水法：適用于收集 ；②向上排空氣法：適用于收集 ；③向下排空氣法：適用于收集 。

通過對上述問題的分析，學生很自然地就得出設計氣體制取裝置的一般思路，即根據反應物狀態和反應的條件來選擇發生裝置，根據生成氣體的密度和溶解性來選擇收集裝置。

二、實驗探究，收效顯著

1.實驗室制取二氧化碳的理想原料的探究

在“二氧化碳的實驗室制法”實驗中，教師不是直接告訴學生實驗室制備二氧化碳的理想原料是大理石和稀鹽酸，而是給出①Na2CO3粉末和稀HCl；②石灰石和稀鹽酸；③石灰石和稀硫酸幾組藥品，讓學生分組進行實驗，完成有關實驗報告（要求填寫實驗現象），并且引導學生從已有知識和新的信息中多方向、多角度思考問題，從能否產生二氧化碳和反應的快慢兩方面作比較，找出理想的原料。學生通過積極的討論，歸納，從而得出結論：制備二氧化碳的藥品宜用大理石和稀鹽酸。

這樣的設計讓學生自己動手做實驗參與探究，不僅能鍛煉學生的動手操作能力，而且能培養學生仔細觀察的習慣，看到的現象也更加清晰，有利于學生加深印象，增強記憶，提高識記的效果。

2.實驗室制取二氧化碳裝置的探究

二氧化碳制取裝置設計教學時，可以采用教師引導、學生實驗、教師演示、媒體輔助等多種教學手段有機整合。具體流程如下：

（1）自主設計裝置：利用實驗桌上提供的某些儀器，根據二氧化碳制取的反應原理以及二氧化碳的性質，小組合作設計一套合理的制取二氧化碳的實驗裝置并進行組裝。比一比哪一組學生設計的裝置既多又快又好，這樣的設計有利于調動學生的學習積極性，培養學生分析問題、解決問題以及動手實驗的能力。

（2）小組作品展示：學生代表到前面介紹裝置的設計意圖及使用方法，展示過程中盡可能將不一樣的裝置全部展示到前面。這樣的設計創設了真實的問題情境，有利于鼓勵小組合作探究，激勵學生進行不斷創新的熱情。通過表達交流，提高了學生語言表達能力和比較歸納能力。當許多裝置展示在學生眼前時，讓成功的學生體驗到創新發現的樂趣，使思維較慢的學生大開眼界，并激起思維的火花，提高思維的發散性。

（3）比較歸納總結：在交流展示的同時把學生設計的裝置進行比較，找出不同裝置在設計上的異同之處，反思自己設計裝置的優點和不足，并從中找出一套最佳的制取二氧化碳的實驗裝置。教師采取設計裝置，再展示交流、評價改進、補充完善的探究模式，有利于幫助學生形成良好的學習習慣，使學生體驗實驗探究的樂趣和成功的喜悅。并感受到只要根據氣體的反應原理、制備氣體的多少以及氣體的性質，如，氣體的密度和溶解性，來選擇合適的反應容器、添加液體的儀器，就能設計出多種多樣的氣體制取裝置，從中感受到實驗裝置不是單一的，而是多種多樣的。

（4）媒體輔助教學：由于提供實物具有局限性，老師還可以運用多媒體動畫來輔助本節課的教學，使教學過程進入最高點。學生能通過電腦進行裝置連接，操作簡單，能直接讓學生實踐自己的實驗思路，在此過程中進一步引起學生的注意，激發學生的探究熱情，培養學生的創新意識，提高學生的創新思維能力。

總之，實驗能幫助學生認識和理解科學的發現過程，培養學生的創造性思維。因此，教師在平時的教學中，要盡可能地創設實驗，引導學生自主探究。例如，在“二氧化碳制取的研究與實踐”教學時，首先通過自主探究尋找二氧化碳制取的理想原料和反應原理，然后根據制取二氧化碳的反應原理，由學生自主設計并動手裝配一套最滿意的裝置，組裝完畢后召開“設計裝置展示會”，再由各組骨干學生介紹其裝置的優點，最后由全班學生作出評價。實施這種教學方式，很有利于調動學生的創造性思維和積極性。

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