通过探究学习化学实验教师培训.pptx

通过以实验为核心的科学探究学习化学;通过以实验为核心的科学探究学习化学;课 程 内 容;;;化学实验的功能;课程标准中的７项根本实验技能 ;必做实验与实验技能之间关系 ;2.课标中的７项根本实验技能 ;3.必做实验与实验技能之间关系 ;实验与技能之间的联系与对照 ;二、让“探究〔栏目〕〞名符其实;; 这是一种费时的教学，但如果我们的目标是培养学生能创造性地解决问题和发现理论，那么这是我们所拥有的唯一方法。 ——[美]艾伦·柯林斯;探究特征强;立足教材，开展课题式探究;课题式研究：“人们吸入的空气和呼出的气体有什么不同〞;;;;;;常量;;1、水蒸汽 由于没有直接测量水蒸汽体积分数的传感器，本实验中采取测量相对湿度的方法来确定水蒸汽的含量。 实验当天为阴天，空气湿度较大，实测相对湿度为75.91%。此时室内温度为22℃。向保鲜膜袋内吹入气体后，相对湿度??快上升到100%，然后又缓慢降低到95.84%。 ;; 2 、氧气 氧气传感器很灵敏，响应较快。随着气体的吹入，曲线立即开始快速下降并保持根本不变。而在停止吹入气体并扎住袋口后，曲线略有上升。 在该次测量中，室内空气中氧气的体积分数为20.77%。用保鲜膜塑料袋收集正常呼出的气体，氧气的体积分数为17.17%。两者相差3.60%，这说明氧气的含量在正常呼出的气体中有了较为明显的减小。; 3 、二氧化碳 二氧化碳传感器采集的数据单位为ppm，转化为百分数后，室内空气中二氧化碳的体积分数为0.056%。用保鲜膜塑料袋收集正常呼出的气体，二氧化碳的体积分数为3.67%〔见图3〕。两者相差3.61%，即二氧化碳在正常呼出的气体中的含量与空气相比有了非常显著的增加。 二氧化碳传感器是利用二氧化碳对红外线的吸收来进行测量的;;学习过程中，学生有如下开展：;环节;;;;;〔3〕经典案例：铁生锈条件的探究;;三、凸显核心知识的探究功能;凸显核心知识的探究功能----氢氧化钠变质的教学案例 实物：让学生观察一瓶久置的氢氧化钠固体试剂瓶口的白色固体。 提出问题1：请设计实验证明氢氧化钠是否变质？;设计实验;提出问题2：请设计实验证明氢氧化钠是局部变质还是全部变质？;提出问题3：如何用含碳酸钠杂质的氢氧化钠溶液制取氢氧化钠？设计实验：;;;;;;四、拓展探究的视野;拓展探究的视野 案例1 再探燃烧与灭火;【提出问题】用以下图装置进行镁条在密闭的空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后翻开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的几分之几？;猜测和假设：;提出问题：水倒吸入集气瓶中的体积约为70%,为什么远远超过了21 %？;设计实验：请学生设计实验验证假设1;设计实验请学生设计实验验证假设2; 提出问题：实验室如何制得一瓶N2？ 设计实验： 方案1：点燃蜡烛消耗瓶中的O2，再用NaOH溶液吸收瓶中生成的CO2 气体； 方案2：点燃白磷〔或红磷〕消耗瓶中的O2，再用水吸收生成的P2O5固体。 评价：比较两种方案的优劣，选择方案2 进行实验，观察现象：镁条可以在N2中燃烧 解释与结论：3Mg+N2==== Mg3N2 推论：一定条件下，N2也可以做助燃剂。;拓展探究的视野 案例2探究二氧化碳通入饱和澄清石灰水;100g 饱和澄清石灰水中Ca〔OH〕2的质量为0.165g,完全反响得到0.22gCaCO3 通过计算可知：通入二氧化碳后生成的碳酸钙沉淀只能局部溶解，溶液不可能变澄清 〔?化学实验的启示和科学思维的训练?严宣升〕;;假设2：石灰水不饱和;五、对科学探究的几点思考1、对科学探究的根本过程的理解;2、对科学探究水平?的认识;拜尔将探究式教学分为 4 个水平： 1〕证明性探究，学生通过进行一项结果的活动来证明一个原那么； 2〕结构性探究，学生通过规定的步骤研究老师提出的问题； 3〕引导式探究，引导学生通过自己设计或选择的方法来研究老师提出的问题； 4〕开放式探究，学生用自己设计或选择的方法来研究与自己提出的主题有关的问题。;3、对科学探究内容的选择;4.对科学探究与实验关系的辨析 “学习科学是个能动的过程〞，然而实验或动手活动不一定是能动的，能动的学习也不一定非要实验或动手，能动与否关键在于学生是否积极参与学习过程。“只动手不动脑的科学活动无法到达探究的目的，探究需要明确假设，需要运用判断推理和逻辑思维，需要考虑可能的其他解释。〞 科学探究实际上既重视动手活动，又强调动脑活动。科学探究对教师提出以下要求:重视学生在观察中的思考，对探究结果的预测，对后续探究活动的方案，考虑变量的选择和控制，对获得的数据进行分析整理，在与同伴的讨论中相互质疑和评价，反