高中化学课外探究实验的开发及运用

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随着新课程改革的不断深入,教育改革正在从应试教育向素质教育转变,化学教育更加重视探究实验教学,有关探究学习的知识越来越多的引起了人们的关注,《普通高中化学课程标准(实验)》对学生的探究能力的要求也更加明确和具体,这就要求教师在平时的教学中更多地注重学生探究能力的培养。面对新要求,仅靠传统的化学教学模式是不行的。鉴于目前专门研究课外探究实验的文献较少,于是笔者在研究教科书内容的基础上,以探究实验为切入点,研究开发了一些化学课外探究实验,目的是更好的辅助教师的教学。本文在研究相关文献的基础上,归纳出了课外探究实验的概念和类型,总结了课外探究实验的特征及教学功能;以文献研究法和比较分析法对大纲与课标关于课外探究实验内容进行对比研究,并分析二者对实验要求的差异;对课改前后人教版化学教科书关于课外探究实验的内容进行了比较,发现其中有一些不足之处,如化学课外探究实验的案例较少。本人在前人研究的基础上,以建构主义理论、支架教学理论和认知同化教学理论为指导,以科学性、可行性和安全性为开发原则,选择开发相应的探究实验内容对教科书中的实验内容进行补充,开发了3个课外探究实验,主要有金属钠与水的反应实验创新、食用加碘盐的简易识别方法及海带中碘离子的检验系列实验。海带中碘离子的检验系列实验还包括海带中碘存在形式的实验、海带中碘含量的测定实验、海带提取碘实验中溶剂CCl4的回收实验、向日葵秸秆活性炭的制备及再生等6个实验,对所开发的实验进行研究,给出了相应的教学应用建议,这些课外探究实验可以用作创设教学情景的素材、教学内容必修部分的重要补充和倡导新学习方式的课题等。金属钠与水的反应创新实验是在教材实验的基础上开发的拓展性变式实验,此实验的开发是为培养学生思维的广阔性。可用淀粉--KI试纸对食用加碘盐进行简易识别,此试纸应用方便,可增加实验的趣味性;开发的海带中碘离子的检验系列实验,目的是使学生能够运用化学知识解决实际生活中的问题,培养学生对于化学知识的兴趣;海带提取碘实验中溶剂CCl4的回收实验,实验设计体现了绿色化的理念,实验仪器设备简单、易得、成本低,且可操作性强。开发的2个定量实验可以培养学生的实验设计能力、数据处理及分析和解决问题的能力。这些实验的开发有利于学生开展自主、合作和探究式学习,使新课程改革得以顺利实施,对提升学生的科学素养具有深远意义。
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