2013高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)(2)

2012-11-24 16:12:10 來(lái)源：中國(guó)教育在線

　　2、從過(guò)程與方法的維度來(lái)培養(yǎng)化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)

　　2-1讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的基本過(guò)程

　　科學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)關(guān)鍵表現(xiàn)在于掌握科學(xué)研究的一般思維過(guò)程：提出問(wèn)題——收集資料——提出假設(shè)——驗(yàn)證假設(shè)——得出結(jié)論，這種思維模式在實(shí)驗(yàn)探究中體現(xiàn)得淋漓盡致。比如在講完氯氣可與水反應(yīng)的性質(zhì)后：

　　[教師]演示氯氣使?jié)駶?rùn)的紅色布條褪色

　　[教師] 想一想氯水中是什么物質(zhì)使?jié)駶?rùn)的紅色布條褪色？請(qǐng)根據(jù)你現(xiàn)有的知識(shí)提出各種可能性——提出問(wèn)題

　　[學(xué)生小組交流]：①氯氣有強(qiáng)氧化性②氯氣與冷水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸③次氯酸有強(qiáng)氧化性——收集資料

　　[學(xué)生匯報(bào)] 可能性有：①氯氣使布條褪色，②鹽酸使布條褪色，③HClO使布條褪色，④H2O使布條褪色——提出假設(shè)

　　[教師]根據(jù)同學(xué)提出的假設(shè)，請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)桌上現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)用品設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這些假設(shè)。

　　[學(xué)生]分組討論方案，實(shí)驗(yàn)

　　實(shí)驗(yàn)①：把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中，布條不褪色；

　　實(shí)驗(yàn)②：把紅色布條伸入稀鹽酸中，紅色布條不褪色

　　實(shí)驗(yàn)③：把紅色布條放在水里，布條不褪色。

　　——驗(yàn)證假設(shè)

　　[學(xué)生匯報(bào)]氯氣、鹽酸、水都不能使干燥的紅色布條褪色，因此使紅色布條褪色的應(yīng)該是次氯酸——得出結(jié)論

　　2-2讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的具體方法

　　自然界的變化或生產(chǎn)過(guò)程往往由多個(gè)因素控制的，在研究其變化規(guī)律時(shí)，為了避免各因素間相互作用帶來(lái)的復(fù)雜性，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，最常用一種科學(xué)方法是控制其他條件不變，只研究某一因素對(duì)反應(yīng)影響。

　　比如在必修2探究影響化學(xué)反應(yīng)速度的因素中：

　　[教師]從剛才的思考與交流可知，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素可能有：溫度、表面積、濃度、催化劑等。現(xiàn)在你們實(shí)驗(yàn)桌上有濃鹽酸，稀鹽酸，鋅片，水，塊狀石灰石，粉末狀石灰石，過(guò)氧化氫溶液，二氧化錳，氯化鐵溶液，你如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探討化學(xué)反應(yīng)速率與外界因素的關(guān)系？

　　[學(xué)生]討論方案

　　1. 鋅片分別與濃鹽酸、稀鹽酸反應(yīng)

　　2. 塊狀石灰石與稀鹽酸分別在常溫和加熱條件下反應(yīng)

　　3. 稀鹽酸分別與塊狀石灰石、粉末狀石灰石反應(yīng)

　　4. 過(guò)氧化氫分別在常溫、加熱條件下分解

　　5. 過(guò)氧化氫分解分別在有催化劑、無(wú)催化劑條件下分解

　　[教師]如果設(shè)計(jì)一個(gè)方案是塊狀石灰石、粉末狀石灰石與稀鹽酸分別在常溫和加熱條件下反應(yīng)或者塊狀石灰石、粉末狀石灰石與濃鹽酸、稀鹽酸分別在常溫和加熱條件下反應(yīng)行不行呢？

　　[學(xué)生]不行，因?yàn)椴煌臈l件太多，不知道是哪個(gè)條件起作用了

　　[教師]非常好！研究某種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí)，要設(shè)計(jì)至少兩個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。所謂對(duì)照實(shí)驗(yàn)，就是設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)，只改變一個(gè)因素（唯一變量），用于觀察該種因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。為了避免其它影響因素帶來(lái)干擾，我們要控制其它因素都相同。因此比如第一組實(shí)驗(yàn)要注意鋅片的大小一致、濃鹽酸和稀鹽酸要同體積、加入的時(shí)間要一樣等。

　　現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)按你們的方案完成實(shí)驗(yàn)，并填好下表。

　　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象影響條件結(jié)論

　　(責(zé)任編輯：韓志霞)

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