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初高中化學(xué)銜接課題(2)

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初高中化學(xué)銜接課題

  ●內(nèi)容四:溶液
  初中學(xué)習(xí)過程中的知識(shí)系統(tǒng)與概念形成及運(yùn)用方面,受到教學(xué)條件與資源的影響,極易形成不同層次的差異。高中在分散系的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,重新認(rèn)識(shí)溶質(zhì)和溶劑,及固態(tài)物質(zhì)的溶解度和氣體的溶解度,對濃度的表示方法和概念進(jìn)一步擴(kuò)充,更注重反應(yīng)原理及定量的方法分析和研究。
  初高中知識(shí)要求比較
初中 高中
溶液 初步認(rèn)識(shí)溶液。
能對溶液的組成、性質(zhì)以及溶液中發(fā)生的化學(xué)變化等,有一個(gè)大致的了解。
要求以初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ),通過學(xué)習(xí)分散系、膠體等內(nèi)容,擴(kuò)大視野,認(rèn)識(shí)分散系。
溶解度 初步認(rèn)識(shí)如何區(qū)分物質(zhì)的溶解性;
完善對飽和溶液與不飽和溶液的量化分析,初步形成固體溶解度概念,知道影響氣體溶解度的因素;
能對海水產(chǎn)鹽的物質(zhì)分離、物質(zhì)結(jié)晶等化學(xué)知識(shí)與技能等,有一個(gè)大致的了解。
完善溶解度的概念,補(bǔ)充有關(guān)溶解度的計(jì)算,如結(jié)晶水合物的計(jì)算,溶解度和物質(zhì)的量濃度的換算,溶劑變化、溫度變化及幾個(gè)條件同時(shí)變化等條件下的計(jì)算。
不僅要求計(jì)算固態(tài)物質(zhì)的溶解度,還涉及氣態(tài)物質(zhì)的溶解度等。
根據(jù)溶解度曲線的變化選擇實(shí)驗(yàn)方法等,則要求從控制變量、定量分析的層面上,形成較為完整的溶解度的應(yīng)用。
能從化學(xué)平衡的角度認(rèn)識(shí)和分析溶液中建立的平衡等。
對化學(xué)感興趣的同學(xué),則要求從化學(xué)反應(yīng)原理的層面上,重新認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)分散系的要求,研究溶液中的化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡。
  知識(shí)鏈接
1.溶液的含義及組成 學(xué)習(xí)情景素材
⑴ 由知道到了解溶液的含義。 分析海水組成;食鹽、酒精、二氧化碳溶于水的實(shí)驗(yàn);
⑵ 從宏觀認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象、知道常見的溶質(zhì)和溶劑,到了解溶液的組成。 食鹽、硝酸銨、氫氧化鈉溶解時(shí)的熱變化現(xiàn)象;常見溶液的溶質(zhì)與溶劑的辨別;
⑶ 認(rèn)識(shí)溶液的微觀組成,從分散粒子的角度區(qū)分溶液與濁液。 解釋固體溶質(zhì)溶解與結(jié)晶現(xiàn)象;比較食鹽水、油水、泥水;為什么溶液中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)比較快;
2.溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 學(xué)習(xí)情景素材
⑴ 由知道溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是表示溶液組成的一種方法,到理解溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念。 不同組成硫酸銅溶液的比較與分析;溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表示方法及基本計(jì)算。
⑵ 由能進(jìn)行溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算,到能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 配制一定質(zhì)量溶液時(shí),溶質(zhì)、溶劑質(zhì)量(體積)的計(jì)算;溶液稀釋的計(jì)算。
⑶ 由初步學(xué)會(huì)到了解配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液 配制6%的食鹽水50g;自制汽水。
3.初步認(rèn)識(shí)酸堿的電離 學(xué)習(xí)情景素材
⑴ 由知道幾種酸堿在水溶液中能解離,到初步認(rèn)識(shí)酸堿的電離。 幾種常見物質(zhì)的導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)及結(jié)論;分析解釋酸溶液、堿溶液具有相似性質(zhì)原因。
⑵ 能從電離角度分析典型酸堿鹽在溶液中的反應(yīng)。 氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的分析;鹽定義的描述;酸、堿的單元小結(jié);附錄Ⅰ:部分酸堿鹽的溶解性表;活動(dòng)與探究:硫酸、硝酸鋇、氫氧化鈉、碳酸鉀溶液兩兩間是否反應(yīng)。
⑶ 由會(huì)用pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性,到了解溶液pH概念和測定方法。 使用pH試紙測定唾液、食醋、果汁、肥皂水、雨水和土壤溶液等的酸堿性;溶液酸堿度對頭發(fā)的影響。
4.飽和溶液 學(xué)習(xí)情景素材
⑴由了解飽和溶液的涵義到形成概念。 溶質(zhì)、溶劑質(zhì)量對飽和食鹽水的影響;溫度對飽和硝酸鉀溶液的影響;
⑵由了解結(jié)晶現(xiàn)象到初步認(rèn)識(shí)動(dòng)態(tài)平衡。 海水曬鹽;冷卻熱飽和硝酸鉀溶液;制取明礬晶體。
⑶由知道影響飽和溶液的條件到認(rèn)識(shí)控制變量。 飽和溶液與不飽和溶液相互轉(zhuǎn)化的條件;判斷溶液是否飽和的方法及原理。
5.溶解度 學(xué)習(xí)情景素材
⑴由了解溶解度的涵義到形成概念。 如何定量比較不同物質(zhì)的溶解性的大小。
⑵由認(rèn)識(shí)和繪制溶解度曲線到運(yùn)用溶解度曲線分析綜合性問題。 繪制幾種物質(zhì)的溶解度曲線;討論溶解度曲線可提供有信息。
⑶由知道影響氣體溶解的因素到認(rèn)識(shí)氣體溶解度。 汽水中含有大量二氧化碳;如何增加養(yǎng)魚池中的含氧量;氮?dú)馊芙舛鹊谋硎痉椒?;保存氨水的注意事?xiàng)。
6.有關(guān)溶解度中的定量分析 學(xué)習(xí)情景素材
⑴由初步分析溶解度曲線中相關(guān)質(zhì)量的關(guān)系到學(xué)會(huì)依據(jù)溶解度進(jìn)行控制變量的分析。 運(yùn)用溶解度曲線查找某溫度時(shí)幾種物質(zhì)的溶解度;溫度改變后溶解度相應(yīng)發(fā)生的變化。
⑵由初步認(rèn)識(shí)根據(jù)溶解度可進(jìn)行簡單計(jì)算,到了解依據(jù)溶解度進(jìn)行各種計(jì)算的基本技能。 溶解度中相關(guān)質(zhì)量之間的比例關(guān)系;蒸發(fā)溶劑后,飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量的改變情況。
  3.5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接研究
  新課程改革從知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀3個(gè)方面建構(gòu)了新的課程目標(biāo)體系,以“全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”為宗旨,以“轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式”為突破口,提倡科學(xué)探究。如果說“知識(shí)與技能”在某種程度上可以通過接受學(xué)習(xí)來獲得,“過程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”則難以靠講授灌輸、接受學(xué)習(xí)來形成,只能在具體活動(dòng)過程中通過不斷的體驗(yàn)、內(nèi)化而形成。
  實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是化學(xué)教學(xué)的靈魂,也是落實(shí)三維目標(biāo)的主要活動(dòng)載體之一??茖W(xué)探究是化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)制定的脈絡(luò),實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接是重點(diǎn)和難點(diǎn),解決好這個(gè)問題才能說解決了銜接的問題??茖W(xué)探究在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須通過探究性實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。我們以初高中教材中涉及到的探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的對比研究為基礎(chǔ),對高初中學(xué)段部分化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)從探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ?、探究性?shí)驗(yàn)教學(xué)策略等方面進(jìn)行了較系統(tǒng)的比較研究,從而提出了做好高初中探究性實(shí)驗(yàn)銜接教學(xué)的策略和方法,力求在初中階段為高中探究性實(shí)驗(yàn)打好鋪墊,在高中階段讓學(xué)生探究能力有明顯的提升。
  3.5.1 初高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對科學(xué)探究的要求比較
  “科學(xué)探究”是指從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)社會(huì)生活中選擇和確定研究主題,創(chuàng)設(shè)一種類似于科學(xué)研究的情境, 學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題,對可能的答案作出假設(shè)與猜想,并設(shè)計(jì)方案,通過實(shí)驗(yàn)、操作、調(diào)查、搜集證據(jù),對獲得的信息進(jìn)行處理,得出初步結(jié)論。學(xué)生通過收集和處理信息、表達(dá)與交流等活動(dòng),獲得知識(shí)、技能、方法、態(tài)度特別是創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力等方面的發(fā)展?;瘜W(xué)課程中的科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí),認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動(dòng)。作為一種學(xué)習(xí)方式,科學(xué)探究既符合了兒童的本性,反映了學(xué)習(xí)的探究性質(zhì),又順應(yīng)了科學(xué)的真實(shí)面貌,對于實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程的目標(biāo),發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。
  初高中新課程《標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)探究的學(xué)習(xí)內(nèi)容定為以下幾個(gè)方面:
  ●增進(jìn)對科學(xué)探究的理解
  《新課標(biāo)》對學(xué)生對于科學(xué)探究的理解所應(yīng)達(dá)到的水平做了較為詳細(xì)的說明。(見表3-5-1)盡管在很多情況下,這些“理解”的內(nèi)容和“能力”所應(yīng)達(dá)到的要求融合在一起,很難區(qū)分,但是這些內(nèi)容確實(shí)從另一視角表達(dá)了更多的信息,增進(jìn)了學(xué)生對科學(xué)探究的理解。
  表1 對科學(xué)探究的理解
初中要求 高中要求
l體驗(yàn)到科學(xué)探究是人們獲取科學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)客觀世界的重要途徑
l意識(shí)到提出問題和作出猜想對科學(xué)探究的重要性,知道猜想必須用事實(shí)來驗(yàn)證
l知道科學(xué)探究可以通過實(shí)驗(yàn)、觀察等多種手段獲取事實(shí)和證據(jù)
l認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究既需要觀察和實(shí)驗(yàn),又需要進(jìn)行推理和判斷
l認(rèn)識(shí)到合作與交流在科學(xué)探究中的重要作用
l經(jīng)歷對化學(xué)物質(zhì)及其變化進(jìn)行探究的過程,進(jìn)一步理解科學(xué)探究的意義。
l體驗(yàn)和了解化學(xué)科學(xué)探究的一般過程和方法,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中的重要作用。
l發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,樂于探究物質(zhì)變化的奧秘,體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅,感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。
l樹立辯證唯物主義的世界觀,養(yǎng)成務(wù)實(shí)求真、勇于創(chuàng)新、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度,崇尚科學(xué),反對迷信。
l意識(shí)到提出問題和作出猜想對科學(xué)探究的重要性,知道猜想必須用事實(shí)來驗(yàn)證。
l知道科學(xué)探究可以通過實(shí)驗(yàn)、觀察等多種手段獲取事實(shí)和證據(jù)。
l認(rèn)識(shí)到合作與交流在科學(xué)探究活動(dòng)中的重要作用,具有團(tuán)隊(duì)合作精神。
l意識(shí)到評價(jià)與反思在科學(xué)探究活動(dòng)中的作用。
  ●發(fā)展科學(xué)探究能力
  盡管高中《新課標(biāo)》并未將科學(xué)探究作為獨(dú)立的課程模塊,也未對科學(xué)探究能力的要素與具體培養(yǎng)目標(biāo)作出說明和規(guī)定,但無論是選修還是必修模塊都對此提出了不同層次、不同水平的要求。
  表2 發(fā)展探究能力
初中要求 高中要求
1.能從日?,F(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中,經(jīng)過啟發(fā)或獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)一些具有探究價(jià)值的問題。
2.能比較清楚地表述所發(fā)現(xiàn)的問題
l化學(xué)1、化學(xué)2:認(rèn)識(shí)常見的化學(xué)物質(zhì),學(xué)習(xí)重要的化學(xué)概念,形成基本的化學(xué)觀念和科學(xué)探究能力,認(rèn)識(shí)化學(xué)對人類生活和社會(huì)發(fā)展的重要作用及其相互影響,進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
l化學(xué)與生活:了解日常生活中常見物質(zhì)的性質(zhì),探討生活中常見的化學(xué)現(xiàn)象,體會(huì)化學(xué)對提高生活質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境的積極作用,形成合理使用化學(xué)品的意識(shí),以及運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決有關(guān)問題的能力。
l化學(xué)與技術(shù):了解化學(xué)在資源利用、材料制造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用,在更加廣闊的視野下,認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新精神。
l物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì):了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要意義和基本方法,研究物質(zhì)構(gòu)成的奧秘,認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系,提高分析問題和解決問題的能力。
l化學(xué)反應(yīng)原理:學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的基本原理,認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律,了解化學(xué)反應(yīng)原理在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用。
l有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ):探討有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用,學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)研究的基本方法,了解有機(jī)化學(xué)對現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的貢獻(xiàn)。
l實(shí)驗(yàn)化學(xué):通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能和方法,進(jìn)一步體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的基本過程,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)科學(xué)研究和化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要作用,提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/td>
  3.5.2 與原義務(wù)教育化學(xué)課程相比初中新課程《標(biāo)準(zhǔn)》教材中增設(shè)的科學(xué)探究內(nèi)容:
  與原義務(wù)教育化學(xué)課程相比,初中化學(xué)新課程無論在教育目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)要求、教學(xué)方式等方面,都發(fā)生了顯著變化。作為義務(wù)教育延伸與拓展階段的高中化學(xué)教育,積極開展新舊化學(xué)課程的對比學(xué)習(xí)與研究活動(dòng),切實(shí)做好銜接工作,為確保高中化學(xué)教育順利實(shí)施創(chuàng)造條件。特別是科學(xué)探究,增加的內(nèi)容較多,活動(dòng)形式也作了較大的調(diào)整。下面列表比較了人教版初中新課標(biāo)教材增設(shè)的科學(xué)探究內(nèi)容(包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)、調(diào)查與分析、家庭小實(shí)驗(yàn)、活動(dòng)與探究等形式)(見下表3)。
  表3 增設(shè)的科學(xué)探究內(nèi)容
課題名稱 內(nèi)容
第一單元 1.對蠟燭及其燃燒的探究P7
2.對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究P10
第二單元 1.關(guān)心空氣質(zhì)量P28
2.尋找催化劑(見P41習(xí)題4)
第三單元 1.用濃氨水探究分子在不停運(yùn)動(dòng)P48
2.1+1是否一定等于2(分子之間有間隔) P51
3.自制簡易凈水器P55
4.節(jié)水用水情況調(diào)查P61
第四單元 1.調(diào)查食品的元素組成和地殼中含量較大的元素的存在P72
2.對藥品標(biāo)簽的調(diào)查和分析P83
第五單元 1.蠟燭燃燒前后質(zhì)量的測定P90
2.鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定P91
第六單元 1.自制炭黑P108
2.實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的研究與實(shí)踐(包括實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的確定、二氧化碳與氧氣制取實(shí)驗(yàn)及性質(zhì)比較)P110
3.二氧化碳的溶解性實(shí)驗(yàn)P114
4.探究雞蛋殼的主要成分P119
第七單元 1.根據(jù)自己住宅的特點(diǎn),設(shè)計(jì)預(yù)防火災(zāi)的方案P130
2.調(diào)查家庭、工廠使用什么燃料(煤、煤氣、石油產(chǎn)品)P132
3.調(diào)查煤的加工產(chǎn)品的用途P138
4.酸雨危害的模擬實(shí)驗(yàn)P140
5.調(diào)查不同燃料的性能、價(jià)格及對環(huán)境的影響P145
第八單元 1.淬火和回火P8
2.金屬活動(dòng)性順序的探究P10
3.金屬的腐蝕和防護(hù)P19
4.調(diào)查自己所在社區(qū)的金屬廢棄物的主要品種和回收情況及回收價(jià)值P22
第九單元 1.溶解時(shí)的吸熱和放熱現(xiàn)象P30
2.調(diào)查與研究洗滌用品(使用洗滌劑的資料、洗滌用品的變化、洗滌劑中含有的物質(zhì)、洗滌用品對環(huán)境的污染等)P32
3.清洗餐具P32
4.制取明礬晶體P40
5.自制汽水P44
第十單元 1.用植物的花瓣或果實(shí)自制指示劑P49
2.探究酸的化學(xué)性質(zhì)P53
3.制作“葉脈書簽”P57
4.用pH試紙測定一些液體的pH P62
5.溶液酸堿度對頭發(fā)的影響P63
6.測定最近本地區(qū)雨水的pH,繪制時(shí)間-pH關(guān)系P65
第十一單元 1.探究初步區(qū)分氮肥、磷肥和鉀肥的方法P80
2.調(diào)查你自己的家鄉(xiāng)近幾年來使用化肥情況、土壤質(zhì)量和作物產(chǎn)量情況P83
3.查閱有關(guān)化肥、農(nóng)藥的作用的資料,談使用農(nóng)藥、化肥的利弊P83
第十二單元 1.調(diào)查研究食堂或自家一段時(shí)間的食譜搭配是否合理P94
2.調(diào)查補(bǔ)鈣、補(bǔ)鋅等藥劑主要成分P98
3.探究有機(jī)化合物和無機(jī)化合物P99
4.調(diào)查服裝纖維各類及洗熨方法P102
5.調(diào)查你周圍環(huán)境中的“白色污染”情況及形成的原因P106
6.探究保鮮膜保鮮能力測試P106
  3.5.3 高初中學(xué)段部分化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對比
  ●探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ蟮膶Ρ?br/>  ?、俑咧泻统踔谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)定位的特點(diǎn)
  初中階段的探究性實(shí)驗(yàn)比較注重實(shí)驗(yàn)技能、探究方法的養(yǎng)成。比如,要求學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、記錄實(shí)驗(yàn)(蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)),掌握一些簡單實(shí)驗(yàn)裝置的搭配(氧氣的制取、二氧化碳的制取),一些基本操作(加熱、檢驗(yàn)裝置的氣密性、過濾……),學(xué)會(huì)用多種方法收集空氣(吸入和呼出的氣體有什么不同),探究一些物質(zhì)的性質(zhì)(二氧化碳性質(zhì)的探究)。
  高中階段更重視規(guī)律的探究。更強(qiáng)調(diào)通過對比實(shí)驗(yàn),總結(jié)歸納出一般規(guī)律。比如通過Na、Mg、Al分別和水、和酸的反應(yīng)比較同一周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律;通過Na、K分別和水的反應(yīng),通過Cl、Br、I之間的相互置換的比較,總結(jié)或驗(yàn)證同一主族元素性質(zhì)的遞變性。
 ?、诟咧谢瘜W(xué)探究性實(shí)驗(yàn)對初中的繼承性
  初中學(xué)到的實(shí)驗(yàn)技能是高中探究性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。
  在高中化學(xué)必修1的開始,繼續(xù)完善必要的實(shí)驗(yàn)操作技能,從混合物分離的角度安排了粗鹽的提純、蒸餾水的制取、碘的萃取等實(shí)驗(yàn)。
  在“粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)”中,在復(fù)習(xí)初中已經(jīng)掌握溶解、過濾、蒸發(fā)等基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,增加了除去可溶性雜質(zhì)離子(SO42-、Mg2+、Ca2+……)的基本方法和實(shí)驗(yàn)順序的思考。
  蒸餾水制取的實(shí)驗(yàn)中,對安裝成套實(shí)驗(yàn)裝置的要求明顯比初中提高,也讓學(xué)生學(xué)會(huì)了一些基本實(shí)驗(yàn)技能和通用的實(shí)驗(yàn)方法:加熱底面積較大的玻璃容器需要用石棉網(wǎng)以保證其受熱均勻,加熱較多量液體時(shí)需要加入碎瓷片(或沸石),冷卻蒸汽時(shí)冷凝水與熱蒸氣熱交換……。
  萃取實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生接觸了一種全新的富集、提取某些物質(zhì)的方法,熟悉了分液漏斗的一些基本用途。
  在探究實(shí)驗(yàn)的方法上,也體現(xiàn)出了繼承性。比如,初中“燃燒條件的探究”、“鐵制品銹蝕的條件”等實(shí)驗(yàn)采用控制變量的對比實(shí)驗(yàn)方法,高中在“原電池設(shè)計(jì)”、“ 溫度、催化劑對過氧化氫分解速率的影響”等實(shí)驗(yàn)中,仍需要采用相類似的方法。
  ③高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)對初中的發(fā)展性
  初中教材中,定量實(shí)驗(yàn)僅涉及到空氣中氧氣含量的測定、質(zhì)量守恒定律、NaCl和KNO3溶解性的粗略比較、一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制、粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)率等簡單的內(nèi)容。嚴(yán)格說來大多都是比較粗略的,操作要求也比較簡單。高中階段在必修1中在學(xué)過化學(xué)計(jì)量方法之后,增加了較為精確的定量實(shí)驗(yàn):“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”,實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性、精確性以及實(shí)驗(yàn)操作的技能要求明顯提高。
  高中階段對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力也提出了更高的要求。例如:金屬鈉和水的反應(yīng),要求學(xué)生在比較有限的時(shí)間里(因反應(yīng)非常迅速)詳盡觀察、總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對此進(jìn)行相應(yīng)的解釋。對比初中“蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)”,雖然也需要按一定的順序觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,但并無很嚴(yán)格的時(shí)間限制。在初中的實(shí)驗(yàn)中,較少涉及復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)和安裝。在高中化學(xué)必修1“探究鐵和水的反應(yīng)”中,更是要求學(xué)生能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康陌褜?shí)驗(yàn)裝置按功能分為三部分:提供(產(chǎn)生)水蒸氣、讓水蒸氣和鐵接觸反應(yīng)、檢驗(yàn)反應(yīng)生成的產(chǎn)物(氫氣),按這個(gè)思路來統(tǒng)籌安排實(shí)驗(yàn)裝置的裝配和實(shí)驗(yàn)操作的順序。
  ●探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略的對比
  分別選取初高中兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比,見【表1】和【表2】。
  【表1】
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 蠟燭及其燃燒的探究 金屬鈉、鐵分別和水的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo) 1.理解“觀察”的涵義,能充分用自己的感官對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加以階段、有條理,細(xì)致、全面的觀察。
2.實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
1.一定時(shí)間里詳細(xì)觀察金屬鈉和水反應(yīng)的現(xiàn)象,并加以解釋。
2.探究鐵和水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物以及實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。
實(shí)驗(yàn)特點(diǎn) 本實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)的操作技能要求很低,但強(qiáng)調(diào)學(xué)生要調(diào)用除味覺以外的所有感官,去分階段全面觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并加以詳細(xì)的記錄,重視的是觀察、記錄習(xí)慣的養(yǎng)成。 1.通過不同金屬和同種物質(zhì)在不同條
件下進(jìn)行反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),直觀比較出
兩者金屬性的差異。
2.探究影響鐵和水蒸氣反應(yīng)中,需要
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式的信息,將
反應(yīng)裝置按功能分塊,設(shè)計(jì)出整套
實(shí)驗(yàn)裝置,并據(jù)此探究影響實(shí)驗(yàn)成
敗的關(guān)鍵。
探究方法 實(shí)驗(yàn)、觀察、記錄 實(shí)驗(yàn)、觀察,設(shè)計(jì)、探究實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證產(chǎn)物
探究過程 1.點(diǎn)燃前:觀察蠟燭的顏色狀態(tài),
感覺它的輕重,看是否能溶于
水,感受它的硬度……。
2.點(diǎn)燃時(shí),觀察火焰的顏色,用小
木棒試驗(yàn)內(nèi)焰、外焰的溫度差
別,可以用玻璃管引出焰心的氣
體,并玻璃管另一端點(diǎn)燃。觀察
蠟燭熔化、流淌及凝固的情況,
可以小心感受熔化的蠟燭的溫
度……。
3.小心吹滅蠟燭并觀察……
1.將一小塊金屬鈉吸干煤油,投入到
盛有酚酞稀溶液的燒杯中,迅速蓋
上玻璃片,觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2.按設(shè)學(xué)生計(jì)好的或課本上的方案,搭好裝置,檢驗(yàn)氣密性,裝好藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并檢驗(yàn)生成物中的氫氣。
教學(xué)策略 1.教師可以讓學(xué)生討論他們準(zhǔn)備觀
察些什么,然后讓學(xué)生放手去實(shí)
驗(yàn)。應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性,鼓勵(lì)
學(xué)生將無法理解或解釋的現(xiàn)象、
問題提出來討論。
2.學(xué)生的觀察范圍可以是蠟燭的狀
態(tài)、密度、顏色、氣味、溶解性、
火焰的顏色、溫度、熄滅后的白
煙,還可以比較剛熄滅的蠟燭和
未點(diǎn)燃過的蠟燭哪個(gè)更容易點(diǎn)
燃等等。
1.鈉和水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),需要適當(dāng)提示學(xué)生觀察哪些現(xiàn)象。
2.鐵和水蒸氣的實(shí)驗(yàn),可以進(jìn)行以下討論:
①要使鐵粉和水蒸氣反應(yīng)并能檢驗(yàn)
到產(chǎn)生的氫氣,裝置至少應(yīng)分為哪些部分?(產(chǎn)生水蒸氣、水蒸氣和鐵受熱反應(yīng)、檢驗(yàn)氫氣)
②先加熱水產(chǎn)生足夠的蒸氣,還是先加熱鐵粉?為什么?(先產(chǎn)生水蒸氣,防止鐵粉與氧氣反應(yīng))
③檢驗(yàn)氫氣還可以用哪些方法?
  【表2】
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 自制指示劑 設(shè)計(jì)原電池
實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo) 1.學(xué)會(huì)從常見植物中提取有機(jī)色素
的簡單方法;
2.找出在酸、堿性溶液中顏色變化
明顯的指示劑;
3.理解實(shí)驗(yàn)室選擇指示劑的一般原
則。
1.根據(jù)已有的氧化還原知識(shí)和電學(xué)知
識(shí),利用適當(dāng)?shù)牟牧辖M裝出原電池,并能判斷原電池的正負(fù)極。
2.加深對課本知識(shí)的理解。
3.探究原電池電流的影響因素。
實(shí)驗(yàn)特點(diǎn) 本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)由課堂到生活、由實(shí)驗(yàn)到實(shí)用的很好的自主探究性實(shí)驗(yàn),對拓展學(xué)生視野,增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力大有裨益。 本實(shí)驗(yàn)的很多材料可以從家中找到,且有多種方法可以證明電流的產(chǎn)生,因此實(shí)驗(yàn)的趣味性比較強(qiáng),自主發(fā)揮空間也比較大??山Y(jié)合課本相關(guān)家庭實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完成本實(shí)驗(yàn)。
探究方法 收集、提取、實(shí)驗(yàn)比較、分類、歸納 收集、組裝、實(shí)驗(yàn)、歸納、比較、總結(jié)
探究過程 1.將事先搜集的3~4種花瓣、菜葉
子或果實(shí),分別放在研缽中搗
爛,轉(zhuǎn)移到燒杯中,加入1∶1
酒精浸泡數(shù)分鐘。
2.用紗布將汁液濾出,分類編號(hào)。
3.取每種指示劑(上述植物的汁液)
于四支試管中,分別加入食醋(最
好是白醋)、石灰水、鹽酸和氫氧
化鈉溶液,觀察并記錄顏色。
4.記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,討論什么樣的指
示劑(植物的汁液)適合實(shí)驗(yàn)室
使用。
5.按上述方法分別試驗(yàn)紫色石蕊和
無色酚酞試液和上述四種酸、堿
作用的情況。
1.分組收集合適的電極材料、電解質(zhì)溶液(或水果)、發(fā)光二極管(或小燈泡、耳機(jī)等檢驗(yàn)電流的儀器用
品)。實(shí)驗(yàn)室提供鎂、鋁、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、帶鐵夾的導(dǎo)線、靈敏電流計(jì)……。
2.分組實(shí)驗(yàn),并用示意圖記錄使用的電極、使用的電解質(zhì)溶液,記錄證明電流產(chǎn)生的方法、并判斷正負(fù)電極。至少組裝出3~4組。
3.各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況,總結(jié)出組成原電池的一般條件、判斷正負(fù)極的一般方法。
4.用鎂、鋁和氫氧化鈉溶液組成原電池,通過實(shí)驗(yàn)確定正負(fù)極,討論原因。
5.通過改變合適的條件(如電解質(zhì)溶液濃度、電極間距、不同活潑性電極……),記錄電流強(qiáng)度變化,探究原電池電流強(qiáng)度和哪些因素有關(guān)。
教學(xué)策略 1.實(shí)驗(yàn)前將學(xué)生分組,由小組自行
分配收集任務(wù),確保每組有3~4
種不同的植物。
2.實(shí)驗(yàn)時(shí)下發(fā)印好的表格,讓學(xué)生
邊實(shí)驗(yàn)邊填寫。
3.歸納總結(jié)全班的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,讓學(xué)
生選擇出自己覺得最合適的酸
堿指示劑。
4.討論實(shí)驗(yàn)室(自制的適合做指示
劑)需要具備什么樣的條件(酸
性、中性、堿性條件下最好顏色
都不相同、且顏色變化越明顯越
好;顏色變化越靈敏越好……)。
5.通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)室常用的指示
劑——石蕊和酚酞。
1.實(shí)驗(yàn)前將學(xué)生分組,由小組自行分配收集任務(wù),確保每組有若干種不同的電極材料。
2.實(shí)驗(yàn)時(shí)下發(fā)印好的表格,讓學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊填寫。
3.判斷正負(fù)極的方法有①電極材料的相對活潑性②電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向
③氣泡或固體析出等特定現(xiàn)象④電
極反應(yīng)式……
4.鎂、鋁和氫氧化鈉組成的原電池說明特定條件下金屬的相對活潑性可能不同。
5.在探究電流強(qiáng)度的影響因素時(shí),可以事先提問討論,可以考慮哪些可
能的變量。這一部分屬于拓展視野,不要求太精確、太深入。
  3.5.4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)銜接的對接點(diǎn)示例
  ●內(nèi)容一:實(shí)驗(yàn)原理的確定
  銜接要點(diǎn)
初中要求 高中要求
知識(shí)能力視角 了解基本的實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)方案,根據(jù)化學(xué)常識(shí)初步分析方案的合理性。如分析二氧化碳的化學(xué)方程式、選擇制氣的反應(yīng)原理和裝置。 掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的確定的一般方法和運(yùn)用化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一些綜合實(shí)驗(yàn)方案。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)方案的能力,并進(jìn)行方案的評價(jià)的能力。
學(xué)習(xí)方法視角 在相關(guān)的信息的提示下,自主學(xué)習(xí),對實(shí)際問題初步分析、簡單探究,得出初步結(jié)論的方法。如:會(huì)應(yīng)用簡單的實(shí)驗(yàn),通過控制變量法確定實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件,完善實(shí)驗(yàn)方法。感受最基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究方法。 倡導(dǎo)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí),幫助學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。
倡導(dǎo)以科學(xué)探究為主的多樣化的學(xué)習(xí)方式,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。
突出化學(xué)學(xué)科特征,更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用功能。

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