中学化学探索性实验研究

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1、中学化学探索性实验研究木文获嘉兴市化学论文评比二等奖（2004年）钟志兴—、研究背景《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》指出：实丿施素质教育，就是全而贯彻党的教冇方针，以提高国民素质为根木宗旨，培养学生的创新精神和实践能力。要培养创新精神、提高创新能力、造就创新人才，关键是逐步培养和形成创新人格（个性），有创新人格的人才具有创新精神，才会积极地、口主地树立创新意识、提出创新要求，才会以持久的热情、坚强的意志，不断去探索、去开拓、去创造。现行屮学化学教材屮的实验，从设计形式上看多是帮助学生形成概念，理解和巩固化学知识的验证

2、实验。这种实验的内容、原理、方法和步骤教材屮均有明确的规定，实验的启发性和探索性受到限制使学生在实验中处于被动地位，易导致实验重结果、轻过程，不利于培养学生的创新精神和创新能力，不利于培养学生进行科学方法的教育和训练，而且难于发挥实验的多重教育功能。为改变上述现状，我们选择了探索性实验为教学的突破口，并对此进行了深入地研究和探索。二、理论思考布鲁纳的发现学习理论：“认识是一个过程，而不是一种产站。”学习不仅是让学生掌握知识，更要让学生去体验知识、原理的产生过程。教师要创设学生能够独立探究的情境，引导学生自己去探索新知识，而不是为学生提供现成

3、的知识。皮亚杰的发生认识论：只有新刺激与认知的主体原有的认知结构之间发生矛盾或冲突，才能引起主体容纳新的刺激。按他的发生认识论，借助实验中与学生原有的认识结构相矛盾的化学现彖，使学生产生强烈的认知冲突和探索欲望，则有利于引起学生的认知结构重新组织和发展。自然科学方法论：自然科学的研究过程是以自然现象、科学实验为基础，用科学方法而展开的过程。W：发现或明确要解决的问题一一收集解决问题的有关信息——提出假说——验证假说——发现问题的规律性。因此，按自然科学的研究过程设计探索性实验教学、发现新知识的意识，以及解决问题的能力。现代理科教学观的一个重

4、要的特征是从强调知识内容向获取知识的科学过程的转变，从强调单纯积累知识向探求知识的转变。换言Z,以往的理科教学注重教什么，教多少，而现代理科教学则十分注重怎样教，如何学。重视科学过程构成了现代理科教学的原则。实验是理科学习中获取信息的主要渠道，实验冃的不仅仅是验证规律，培训实验技能，而要使学生通过实验在科学的学习和研究方法上获取感性休会，学牛实验从课堂教学的辅助手段转变为贯穿在整个教V过程屮创造情景、探索知识的重要手段，而通过探索让学生在理科学习中经历比较完整和丰富的科学过程，以培养学生科学的探索能力和态度。三、中学化学探索性实验研究过程和

5、方法1.对探索性实验教学的认识探索性实验來白“探索性学习”，是在20世纪50年代美国掀起的教育现代化运动屮，由施瓦布（Schwab）倡导提出來。我们对探索性实验的定义是：由教师给出实验课题，提供实验器材，提出实验要求，让学生自己拟定实验方案，制订实验步骤，独立地通过实验的观测和分析去探索研究，从而发现“新”的化学现象，并通过解释实验现象，总结出他们原來并不知道的规律性认识的实验。2.探索性实验教学的模式捉出问题（教师或学牛:）捉出假说（教师或学牛）收集资料设讣实验（学生）►论证假设进行实验（学生）——>作出判断得岀结论（学生）3、实验研究阶

6、段划分1.1第一阶段：准备、确定探索问题提出一个问题往往比解决一个问题更重要，这是因为解决一个问题也许仅是一个教学上的或实验上的技能而己，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想像力。3.2第二阶段：精心设计、探索实验探索性实验设计是教师对所提出的问题在课堂结构上进行的总体规划过程，或者是学牛根据H己所学的化学知识和技能，独立的或在教师的启发指导下，灵活并创造性的对所提出的问题制定解决方案。它是进行实验探索的关键一步，决定着探索的问题能否顺利解决。4.中学阶段的探索性实验教学的一般方法和实验内容采用参照比较实验

7、设计，选取无差异的实验班一个和对照普通班三个，普通班按教材要求，用传统的方法进行化学实验教学。实验班挖掘教材内容设计为探索性实验，把部分验证性实验改为探索性实验，并开设第二课堂，开放实验室。2.1挖掘实验内容改为探索性实验在现行教材当小，据统计，在高中化学106个演示实验中，先有结论后演示验证的有55个之多，占了近51.9%的比例。如何能够利用教材的现有实验，深挖其内容，寻求将其转变为探索性实验的合理途径，在实验中我们做了一些探索。例如：高一教材(卤素)中在冇关HC1O的漂白性的教学中，就可以将此验证性实验改为探索性实验进行教学。(1)提出

8、问题：通入C12,能够使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，说明了什么？(2)提出假说©HC1O能够使试纸先变红示褪色，说明了HC1O具有酸性和漂白性。%1HC1O能够使蓝色的石蕊试