文档内容
2 0 2 5 年 上 教 师 资 格 · 化 学 学 科 笔 试
主讲老师 王双奕
粉笔教师教育 粉笔教师• 第三节 学习方法与策略P251
一、化学新课程改革倡导的学习方式的特征 【单选题为主】
化学新课程改革坚持“以学生发展为本”的理念,从促进学生科学素
养全面主动发展的角度出发,倡导自主、探究、合作为特征的多样化的学
习方式。P251
【例】(2017 年下 · 初中高中)当前化学课程倡导的主要学习方式是( )。
①自主学习 ②接受学习 ③探究学习 ④合作学习
A. ①②③ B. ②③④
C. ①③④ D. ①②④P252
(一)自主性【了解为主】
学生的学习活动都是由一定的动机驱动的。如果学生的化学学习是由
外部动机驱动的,学生只是为了应付家长、教师的期望与要求,往往会
采取浅尝辄止的学习方式。如果学生的化学学习是由内部动机引起的,
学生便会有自主学习的愿望,进行主动地、深层地学习。
1. 自主性在学习中的主要体现
能够自觉主动地确定学习目标,积极参与学习过程,采取有效的学习
策略,监控并不断调节自己的学习活动,及时评价学习的结果。P252
2. 自主学习能力的培养
(1)教师要转变教育思想,培养学生自主学习的精神。
(2)激发学生自主探究的动机和兴趣是学生进行自主学习的核心。
(3)充分了解学生,立足学生的“最近发展区”设置学习内容。
(4)教给学生自主学习的方法,培养学生自主学习的习惯。P252
(二)探究性【单选题为主】
1. 探究性在学习中的主要体现
(1)问题性
问题是思维的源泉,更是思维的动力,保证学生深层次认知参与的
核心是问题,学习活动应使学生面临一定的问题情境,通过问题来引发
探究、深化探究、反思探究,如此才能充分发挥学生学习的主体性,促
进学生学习方式的转变。P252
(2)过程性
当学生通过亲身经历的探究过程去获得知识时,他们学到的不仅是
大量的事实和概念,还能够理解事实与概念之间的内在联系,了解人类
认识世界、获取知识的过程与方法,从而真正地认识科学的本质。重视
探究过程是全面提高学生科学素养的重要学习途径。P253
(3)开放性
探究性强调学习活动的个性化,因此,探究过程和探究结果具有开放
性,同样的问题,不同的学习个体可能采取不同的探究过程,从而可能获
得不同的结果。探究学习的开放性有利于培养学生的创新精神,促进学生
创新能力的发展。P253
2.
探究学习能力的培养【了解为主】
(1)力求展示科学家的探究过程,潜移默化地引导学生掌握探究的
基本方法。
(2)创设科学探究的情境,让学生全体参与探究过程。
(3)精心构思,把思维品质的提升作为重中之重。P253
(三)合作性★【单选题、简答题为主】
真题展示
(2016 年上 · 初中)简要回答提高学生合作学习效果的策略主要有哪
些。
采取合作性的学习方式,小组成员之间围绕共同的目标,既相对分工,
又互相配合,既能充分调动每一个学生参与学习的积极性,又能有效地培
养他们的团队精神和合作能力,形成社会交往技能。
为提高合作学习效果,可以从以下几点着手:P253
1. 科学组建合作学习小组
学习小组的组建是合作学习活动顺利开展的前提。教师应根据班内的
实际情况,有意识地将不同层次、不同类别的学生按照“组间同质、组内
异质”的分组原则进行分组,其目的是在学生的合作过程中做到组内合作、
组间竞争,让每个学生在合作中都有展示自我的机会,让学习困难的学生
在互相帮助中不断提升,让学习优良的学生也能获得自信。P253
2. 明确“小组合作学习”的目标和责任分工
明确的学习目标和责任分工是进行“小组合作学习”的关键要素。
分工明确、责任到人,才能使小组成员全员参与,使合作学习有序又有
效地进行。
3. 培养小组成员团队意识和合作技能
培养小组成员团队意识和合作技能是“小组合作学习”活动顺利开
展的重点。合作学习不是一种个人的学习行为,而是一种集体行为,为
了达到共同的学习目标,需要每个成员具有足够的团队意识和合作技能。P254
4. 建立合理的“小组合作学习”评价机制
合理的评价机制能够将学习过程评价与学习结果评价相结合,将小组
集体评价与对小组成员个人的评价相结合,从而使学生认识到合作学习的
价值和意义,并更加关注合作学习的过程。
“小组合作学习”想要有效进行,需要教师的全程监控和指导。P254
【例】(2016 年下 · 高中)化学教师在组织学生小组合作学习活动时,
应遵循的分组原则是( )。
A. 组间同质,组内异质 B. 组间异质,组内异质
C. 组间同质,组内同质 D. 组间异质,组内同质P254
(四)自主性、探究性、合作性学习方式的关系
学习方式的自主性维度强调对学习的自我定向、自我监控、自我调
节和自我评价;探究性维度强调以情境性的问题为依托,通过探究、发
现的方式来获得知识技能;合作性维度则考虑学习方式的社会要素,强
调以学习小组的分工、协作来进行学习。虽然三者的侧重点不同,但三
者是相辅相成、紧密联系的。P254
具有自主学习观念的学生必然会采用积极主动的探究性学习方式,
去获得有关的知识和技能;而有效的探究性学习首先需要学生具有主动
探究意识,并能对自己的探究过程和结果进行及时的调控,而且探究过
程往往需要成员之间的合作交流,从而共同解决问题。
在实际的学习情境中,三者很难完全分离,而是共同组成了学习方
式这一具有不同层次的开放系统。学生学习的自主性、探究性、合作性
的高低决定了学习方式对学生发展的意义和价值。P254
二、化学学习策略及其实施★【单选题为主】
学习策略是指学习者在学习活动中为了达到有效学习的目的,而采用
的规则、方法、技巧及其调控方式的综合。它既可以是内隐的规则系统,
又可以是外显的程序与步骤,但不是具体的化学专业知识或解题方法。
为促进学生对化学学科知识的学习,从化学知识分类的角度出发,可
以将化学学习策略分为:化学事实性知识的学习策略、化学理论性知识的
学习策略、化学技能性知识的学习策略和化学情意类知识的学习策略。P255
【例】(2019 年下 · 高中)从知识分类角度看,下列叙述正确的是( )。
A. 物质的量的概念属于化学事实性知识
B. 烯烃能发生加成反应属于化学理论性知识
C. 二氧化硫具有漂白性属于化学情感性知识
D. 滴定管的使用属于化学技能性知识P255
(一)化学事实性知识的学习策略【单选题为主】
1. 化学事实性知识的范畴
化学事实性知识是指反映物质的组成、性质、存在、制法和用途等多
方面内容的元素化合物(包括无机物和有机物)知识及化学与社会生产、
生活联系的知识。P255
2. 化学事实性知识的特点
(1)中学化学课程中的事实性知识都是物质及其变化的宏观表现,具
有生动具体、形象直观的特点,学生理解难度不大。
(2)中学化学课程中的事实性知识涉及的元素及其化合物种类较多,
内容庞杂、零散,导致学生记忆困难。P255
3. 常见的化学事实性知识的学习策略
(1)多种感官协同记忆策略
化学事实性知识的学习特点往往是一听就会,转眼就忘。在学习化学
事实性知识时,应充分调动各种感觉器官(眼、耳、手、脑等)对物质及
其变化进行全面的观察和体验,做到从各个方面明确感知化学事实,从而
加深对化学事实性知识的印象,增进对知识的理解与记忆。P255
(2)联系—预测策略
尽管化学事实性知识内容相对庞杂、零散,但是它们并非一些孤立的知
识点的简单堆砌,相反它们之间存在着一定的内在联系。
这种联系主要体现在三个方面:
①事实性知识与理论性知识联系密切,是理论性知识的具体体现。
例如,物质的性质是由其结构决定的,并和它们所含元素在周期表中的
位置密切相关。P256
②事实性知识与学生的已有知识经验相联系。
③事实性知识之间存在着相互联系。
例如,物质的性质、存在、制法、用途之间是相互关联的,物质的性
质在很大程度上决定其存在、制法、用途等;同一类型的物质往往具有某
些相似的性质,如酸、碱、盐具有某些通性等。P256
(3)知识结构化策略
知识结构化策略是指将化学事实性知识按照一定的线索进行归类、整理,
使零散、孤立的知识变为彼此间相互联系的整体,形成一个系统化、结构化
的知识结构网络。经过结构化组织的材料往往给人一种形象直观、简明扼要
的感觉,有利于一目了然地把握知识之间的复杂关系或内在联系。P256
例如,
运用知识结构化策略的关键是要确定知识间的内在联系,并以此联系为
脉络,形成知识框架结构。P256
(二)化学理论性知识的学习策略【单选题、简答题为主】
1. 化学理论性知识的范畴
化学理论性知识是指反映物质及其变化的本质属性和内在规律的化学
基本概念和基本原理。其中,概念是原理的前提和基础,而原理是对概念
的进一步发展,二者相辅相成,共同构成了化学理论性知识。
从内容上考虑,中学教材中的化学概念可大致分为有关物质组成、结
构、性质、变化和化学量等几类;化学原理主要包括化学定律、物质结构
理论、元素周期律、电离理论、化学反应速率和化学平衡等。P257
2. 化学理论性知识的特点
真题展示
(2018 年下 · 高中)“化学平衡的移动”属于化学基础理论知识,这
类知识在学生化学学习中所起的作用有哪些?P257
(1)化学理论性知识是对物质及其变化的本质和规律的反映,它具
有高度的概括性,直接影响学生对化学事实、现象的观察和理解。
(2)化学理论性知识的学习有助于培养学生的思维能力。
(3)化学理论性知识的形成过程体现着丰富的科学观念、科学方法
和科学态度,是对学生进行科学方法训练和情感教育的良好教材。P257
3. 常见的化学理论性知识的学习策略
(1)概念形成策略
概念形成策略是指学习者从大量的具体例证中,以比较、辨别、抽象
等形式自己概括得出事物关键特征的一种学习策略。
这种学习策略强调学生主动参与知识的获得过程。P257
(2)概念同化策略
概念同化策略是指学习者利用原有认知结构中适当的概念来学习新概
念的一种策略。
例如,在学习“电离平衡”时,可类比已学的“化学平衡”知识,找
到二者的区别和联系,便能更快速地理解“电离平衡”的相关原理。P257
在概念同化学习中,学习者认知结构中原有的概念起着决定作用。具
体如下:
a. 寻找并激活认知结构中与新概念学习相关的已有概念。
b. 将新概念与原有概念进行精确类比。
c. 将相关的概念融会贯通,使新概念以适当的方式纳入认知结构之中,
形成系统的概念网络体系,便于记忆和运用。P258
(3)概念图策略
概念图策略是指学习者按照自己对知识的理解,用结构网络的形式表
示出概念的意义及与其他概念之间联系的一种策略。
概念图的实质就是以科学命题的形式显示概念之间的意义联系。例如,P258
【例】(2016 年下 · 初中)在学习“电离平衡”概念之前,教师先引导学
生回忆“化学平衡”的相关知识,该教师采用的教学策略属于( )。
A. 概念强化策略 B. 概念同化策略
C. 概念图策略 D. 概念转变策略P258
(三)化学技能性知识的学习策略【单选题为主】
1. 化学技能性知识的范畴
化学技能性知识是指与化学事实性知识、化学理论性知识相关的化学用
语、化学实验、化学计算等技能形成和发展的知识内容。P258
2. 化学技能性知识的特点
(1)化学用语较为抽象,可反映宏观现象、微观结构及化学变化等。
(2)化学实验技能的培养不可简化为单纯的操作技能训练,必须与
探究活动相结合。
(3)学习化学计算技能的基础是具备扎实的化学概念和原理知识,
核心是思维能力和运算技巧的培养。P259
3. 常见的化学技能性知识的学习策略
(1)多重联系策略
多重联系策略是指在学习化学用语时,有意识地将化学符号与它所代
表的宏观事物、所反映的微观结构有机联系起来(即三重表征),深入挖
掘化学符号本身所承载的多种意义,使化学用语的含义具体化,从而做到
在理解化学用语含义的基础上进行学习的一种策略。
例如,对于化学方程式 2H (g)+O (g) 2H O(l),要联系到实验
2 2 2
现象、定量关系、结构、反应本质等方面。P259
(2)练习—反馈策略
练习—反馈策略是指在理解化学技能性知识意义的基础上,在反馈
作用的参与下反复多次地进行一种动作,使其达到自动化的水平的一种
策略。
技能练习的效果不在于次数的多少,而在于重复练习后要达到一定
的正确性、协调性,一定的速度和反应的自动化。为此,必须将练习与
反馈有机结合,练习后紧跟着反馈是掌握化学技能性知识的基本学习方
式。P259
(3)可视化策略
可视化策略就是在解决化学问题时,在对问题进行整体感知的基础上,
运用图示帮助解题者分析题意,明确已知条件、未知条件及其联系,从而
形成解题思路和解题方法的一种策略。
例如,用“三段式”法解决化学中的计算问题。P259
【例】(2022 年上 · 初中)下列关于技能性知识学习的表述错误的是
( )。
A. 化学用语的学习必须和它所反映的宏观现象、微观结构相结合
B. 化学实验技能的培养要专门组织单纯的操作技能训练
C. 化学计算技能的教学不能演变为缺乏化学意义的数学计算
D. 化学技能性知识需要在理解有关化学知识的基础上学习和运用P260
(四)化学情意类知识的学习策略【了解为主】
1. 化学情意类知识的范畴
化学情意类知识是指能对学生情感、意志、态度和价值观产生影响的
有关内容,具体包括科学的好奇心与学习兴趣、科学的物质观、对化学科
学的认识、科学态度和科学精神,以及爱国主义情感等。P260
2. 化学情意类知识的特点
(1)情意类知识在教材中分布零散,且多以隐性的方式存在。
(2)情意类知识的学习应该避免孤立、机械地进行。
(3)情意类知识的学习是一个通过多学科协同运作、长期且潜移默化的
过程。P260
3. 常见的化学情意类知识的学习策略
(1)挖掘知识的多重价值策略
挖掘知识的多重价值策略是指情意类知识具有隐蔽性,需要研究并挖
掘。化学情意类知识的学习实际上就是分析和挖掘知识的情意价值。
(2)主动参与策略
主动参与策略是指学习者主动地针对学习内容展开探究活动,积极参
与到学习活动中来,通过发现问题、提出假设、设计方案、收集证据、分
析处理证据、获得结论等实践过程获得对问题的理解和价值体验的一种学
习策略。P260
(3)合作交流策略
合作交流策略是指学习者采取分工合作的方式参与探究活动,相互交流
心得,并针对各自的观点展开讨论,通过集体的努力,获得问题解决和情感
发展的一种策略。P260
三、化学科学的基本研究方法★
(一)感性方法和理性方法【单选题为主】
1. 化学感性认识方法
(1)化学观察法
观察是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。人们既可用
感觉器官观察物质的颜色、状态、气味,也可借用一些仪器进行观察,从而
提高观察的灵敏度。P261
(2)化学实验法
借助实验,可以分离和提纯所需要的物质,确定组成物质的元素及其含
量,解释物质的微观结构,揭示化学现象的本质。
★化学观察法通常与化学实验法相结合,而良好的实验观察能力主要体
现在以下几个方面:P261
①观察的客观性
实事求是地记录、描述观察结果。
②观察的目的性
观察目的明确,突出重点和中心。
③观察的系统性
综合运用多种感官,有序地进行观察,多侧面地获取化学现象信息,从
而形成整体的印象。P261
④观察的敏锐性
能够抓住化学变化中稍纵即逝的现象。
⑤观察的理解性(思维性)
能够积极开动脑筋,使观察更深刻、全面。
⑥观察的审美性
能够用审美、鉴赏的眼光和情趣去观察实验室和大自然中物质及其变化
的奇异现象。P261
2. 化学理性认识方法★
(1)逻辑思维方法
①归纳与演绎法★
归纳法:从实验和观测的事实材料、实验数据出发,推导出一般性结论
的方法,即从多个个别的事物中获得普遍的规则。
演绎法:与归纳相反,演绎是从普遍性规则推导出个别性规则,以验证
一般规律和原理的适用性。
例如, 、 、 能与酸反应 活泼金属能与酸反应
Na Mg AlP261
②分类法
分类法即对已有的现象或资料,按照某种重要的特征,将其分类整理的
方法,通过这一类事物的一般规律深刻认识所研究的对象。
例如,在有机化学中学习烃类物质时,我们可根据烃的组成和结构将烃
分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃进行研究。P262
③类比法★
类比法是指从两个或两类对象有某些共有或相似属性,推出一个(类)
对象可能具有另一个(类)对象所具有的属性的方法。
与其他思维方法相比,类比法属于平行式思维的方法。无论哪种类比都
应该是在同层次之间进行,它是一种从个别到个别或从特殊到特殊的逻辑推
理方法。
例如, 和 都是活泼金属, 能和酸反应,则可通过类比法得出
Fe Zn Fe Zn
也能和酸反应。P262
④比较法
比较法是指找出比较对象(如化学概念、物质性质)间的异同,认识比
较对象间的内在联系。
⑤分析与综合法
分析法:分析是把事物分解为各个部分、侧面、属性,分别加以研究。
分析是认识事物整体的必要阶段。
综合法:综合是把事物各个部分、侧面、属性按内在联系有机地统一为
整体,以掌握事物的本质和规律。P262
分析与综合是互相渗透和转化的,在分析基础上综合,在综合指导下分
析。分析与综合循环往复,推动认识的深化和发展。
例如,分析某种有机物的性质往往需要先观察它具有哪些官能团,再分
别分析每种官能团的性质,最后把各种官能团的性质统一起来,即为该有机
物具有的所有性质。P262
例如:
甘氨酸的结构简式为: 。
H N—CH —COOH
2 2
通过分析法可知:
甘氨酸含有氨基,使其具有碱性;
甘氨酸含有羧基,使其具有酸性。
通过综合法可知:
甘氨酸因为同时具有氨基和羧基,所以既具有酸性,又具有碱性。P263
【例 1】(2022 年下 · 初中)学生根据第ⅦA 族元素性质的递变规律
和氯的化学性质预测溴的化学性质,采用的逻辑思维方法是( )。
A. 类比 B. 演绎
C. 归纳 D. 比较P263
【例 2】(2018 年下 · 高中)氧化钙是碱性氧化物,以此推测其具备碱性
氧化物的通性,运用的思维方法是( )。
A. 分类 B. 归纳
C. 演绎 D. 类比P263
(2)化学假说方法
假说是化学家以已有的事实材料和科学理论为依据,面对未知事实或
规律所提出的一种推测性说明(不是简单、孤立的一个结论)。
假说提出后需要实验的证实,才能成为科学理论,但假说本身也是有
意义的,有些未经证实也可使用。
例如,化学渗透假说是用来解释氧化磷酸化作用机理的一种假说,有
一定的实验证据,但仍不能完全证实其正确性。P263
【例】(2017 年下 · 初中)下列说法正确的是( )。
A. 假说方法是指提出猜想
B. 假说的提出要依据一定的科学事实和科学理论
C. 只有被科学实验证实了的假说才有价值
D. 化学教学都应该使用假说方法P263
(3)化学模型方法
模型是以客观事实为依据建立起来的,是对事物及其变化的简化模拟。模
型一般可分为理论物体模型和理论思维模型。
例如,人类对原子结构的认识,就经历了道尔顿的实心球模型( 年)、
1803
汤姆孙的“葡萄干布丁”模型( 年)、卢瑟福的“天体行星”模型(
1904 1911
年)、玻尔的核外电子分层排布模型( 年)、量子力学模型( 年)
1913 1926
等不断发展深化的理论物体模型过程。P264
再如,人们对于物质可能具有的化学性质的分析,首先确定该物质类
别,通过该类物质的化学性质的通性确定该物质可能有哪些性质;然后
再分析组成物质的各元素的价态是处于最高价、最低价,还是中间价态,
判断可能发生的氧化还原反应;最后通过实验验证这些化学性质是否真
正存在,这是一种理论思维模型。P264
(4)化学移植方法
化学移植方法是借助于其他科学的理论与方法研究化学对象的方法。
例如,物理化学为物理方法向化学领域的移植,生物化学为化学和生物
方法的相互移植。P264
(二)科学探究【单选题、简答题为主】
1. 科学探究的作用
科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要
实践活动。学生通过亲身经历和体验科学探究活动,激发学习化学的兴趣,
增进对科学的情感,学习科学探究的基本方法,初步形成科学探究能力。科
学探究对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。P264
2. 科学探究的7要素★
科学探究过程包括提出问题、形成假设、设计并实施实验或调查方
案、获取证据、分析解释数据、形成结论及建构模型、反思评价及表达
交流等要素。P264
3. 科学探究的特点★
(1)探究活动可以有多种形式和不同的水平。活动中包含的探究要素可
多可少,教师指导的程度可强可弱,活动的场所可以在课堂内也可以在课堂
外,探究的问题可来自课本也可源于实际生活。在探究活动中各要素呈现的
顺序不是固定的,如进行实验既可作为收集证据的途径,也可作为提出问题
或作出假设的一种依据。探究活动包括实验、调查、讨论等多种形式。P265
(2)科学探究既作为学习的方式,又作为学习的内容和目标,必须落实
在其他各主题的学习中,不宜孤立地进行探究方法的训练。对科学探究学习
的评价,应侧重考查学生在探究活动中的实际表现。
(3)科学探究学习目标的实现,是建立在科学课程学习的基础之上的,
需要与义务教育阶段其他相关课程的学习相互配合。P265
【例】(2022 年上 · 初中)在进行“酸的化学性质”这一内容教学的小结时,
某化学教师在黑板上写出“酸能使酸碱指示剂变色”。就知识的学习过程而言,
该过程属于( )。
A. 形成观念 B. 猜想假设
C. 获取证据 D. 得出结论• 第四节 化学实验教学P265
一、中学化学实验方案设计
(一)化学教学实验与化学实验教学【了解为主】
1. 化学教学实验
在教学中为化学教学目的服务的化学实验。
2. 化学实验教学
教师将化学实验置于一定的化学教学情境下,为实现一定的化学教学目
的,而开展的一系列教学活动。P265
(二)化学实验设计的一般内容【了解为主】
1. 实验名称:根据实验目的,简明扼要提出实验名称。
2. 实验目的:是实验设计的核心,即实验设计要达到的目标。
3. 实验原理:实验设计方案所依据的理化原理。
4. 实验用品:仪器、药品及规格。
5. 实验步骤:包括实验仪器的装配和操作等。
6. 注意事项:尽可能预见到各种可能的情况,同时提出预防或解决措施。
7. 实验现象的记录与结果的处理。
8. 问题讨论:针对实验实施过程中所出现的问题进行进一步的探索。P266
(三)化学实验设计的思路【了解为主】
1. 根据实验目的,阐明实验原理,选择合适的仪器和药品。
2. 根据实验特点,设计实验装置,画出装置图。
3. 根据实验要求,设计可行的操作步骤,分析实验中应注意的事项。
4. 实验结束后,写出符合实际事实的实验报告。P266
(四)化学实验设计的原则★【单选题为主】
1. 科学性原则
科学性是化学实验设计的首要原则。所谓科学性是指实验原理、实验程
序和操作方法必须与化学理论知识和化学实验方法论相一致。
2. 绿色化原则
绿色化学是 21 世纪化学科学的一个重要发展方向,也是中学化学教学
中学生应树立的基本化学观念之一。绿色化学倡导从源头上就尽可能地消
除或减少有毒、有害化学物质对环境的影响。P266
3. 可行性原则
可行性是指设计化学实验时所运用的实验原理在实施时切实可行,所选
用的化学试剂、实验仪器、设备和方法在中学的条件下能够得到满足。
4. 安全性原则
实验设计时尽量避免使用有毒药品和具有一定危险性的操作。
5. 简约性原则
尽可能采用简单的实验装置,用较少的实验步骤和试剂,在较短的时间
内完成实验。P266
二、化学实验教学的形式与特点 【单选题为主】
根据不同的标准,可对实验进行各种分类:
根据实验实施的形式分类:演示实验、学生实验;
根据实验结果的性质分类:定性实验、定量实验;
根据实验在认识过程中的作用分类:探究性实验、验证性实验。
演示实验、随堂实验和实验室实验是中学化学教学实验最为常见的三种
类型,围绕这三种类型的实验而开展的一系列教与学的活动,形成了特点各
异的三种化学实验教学形式。P267
(一)演示实验教学★【单选题、简答题为主】
1. 演示实验教学的含义
演示实验教学是指教师在课堂教学过程中进行表演和示范操作,并指导学
生进行观察和思考的一种实验教学形式。
演示实验教学还可称为“演示法”,是最有效的直观教学方法之一。P267
2. 演示实验教学的适用范畴
(1)发展学生实验素养所需要的最基本的实验。
(2)教师演示效果特别明显,且特别快速、节约时间的实验。
(3)实验仪器和试剂需求量较大,不易大规模进行的实验。
(4)由于某种原因,不适合学生做的实验。如实验装置和操作方法比较
复杂,学生做可能发生危险或有毒、有害、污染环境的实验等。P267
3. 演示实验教学的要求★
(1)准备充分,确保成功。
(2)现象明显,易于观察。
(3)操作规范,注重示范。
(4)演、讲结合,启迪思考。
(5)简易快速,按时完成。
(6)保护环境,注意安全。P267
【例 1】(2016 年下 · 高中)对于高中教学中的演示实验,教师应尽可
能( )。
A. 让学生看实验录像 B. 现场完成实验
C. 利用黑板讲实验 D. 让学生看实验动画模拟P268
【例 2】(2017 年上 · 高中)阅读下面的材料,回答问题。
教师在课堂上演示物质性质的实验,不仅是为了加深学生对物质性质的印象,
也是帮助学生构建知识、培养学生科学思维及环境意识的重要途径。
原教材中有浓硫酸和蔗糖制成“黑面包”的经典实验:取 20g 蔗糖,放入烧杯,
加 2mL 水,再加 15mL 浓硫酸,搅拌,混合物迅速变黑,上涨越过烧杯口,同
时放出大量气体。
现教材提供的做法:取 2g 蔗糖,放入大试管中,加入约 5mL 浓硫酸,搅拌,
然后塞上带玻璃导管的橡皮塞,将玻璃导管的另一端插入盛有品红溶液的试管中,
观察实验现象。P268
(1)略。
(2)略。
(3)演示实验的基本要求有哪些?
【参考答案】(1)略。
(2)略。
(3)①做好充分的演示准备。如本实验中浓硫酸的取用较为危险,教师自
己应事先试做一遍。
②操作规范,注重示范,在教学中引导学生明确演示目的、要求和过程。P268
③应当选择实验现象明显、易于观察的实验。如本实验需提醒学生注意观察
蔗糖反应前后的变化、品红溶液的颜色变化等。
④教学时应当演、讲结合,启迪学生的思维。如本实验中引导学生思考品红
溶液颜色变化的原因、放出的气体是什么物质等。
⑤演示实验应当注意保护环境,注意安全、简易、快速。如实验中产生二氧
化硫,新教材增加的品红溶液实验,大大减少了二氧化硫在空气中的逸散,在实
际教学中如果有必要,应当增加二氧化硫的吸收装置。P268
4. 发挥演示实验教学功能的策略
(1)明确实验目的和实验观察的重点。
(2)调动学生多种感官进行实验观察。
(3)补充或改进演示实验。P269
5. 演示实验教学实施过程中学生活动的组织
(1)鼓励学生参与演示实验。
(2)将问题设计与演示实验相结合。P269
(二)随堂实验教学【单选题为主】
1. 随堂实验教学的含义
随堂实验教学是指教师一边讲、学生一边操作实验的一种实验教学形式。
2. 随堂实验教学的适用范畴
(1)与化学基础知识有密切联系,又能培养和锻炼基本操作技能的实验。
(2)紧密配合教材内容,并为设备条件所允许。
(3)实验内容简单,操作方便,时间短。
(4)实验现象明显、直观,不易发生异常现象。
(5)实验安全可靠,不宜选用产生有毒气体或易发生爆炸的不安全实验。P269
3. 随堂实验教学的要求
(1)精心选择实验内容,数量不宜过多。
(2)做好随堂实验的课前准备工作。
(3)做好随堂实验的课堂组织和指导工作。P269
4. 随堂实验的作用
(1)比起单独由教师演示,学生能更仔细地观察实验现象,对所获得的
物质及其变化的印象更加深刻,更能加深理解新的概念和新的原理,从而使
掌握的知识更加牢固。
(2)由于学生亲自动手,能更好地培养学生的实验操作技能、技巧和实
验素养。P269
【例】(2018 年上 · 高中)化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础。
下列关于化学实验的说法,正确的是( )。
A. “化学教学实验”与“化学实验教学”是一回事
B. 在课堂教学中,演示实验既可由教师操作也可由学生操作
C. 实验视频完全可以代替现场实验,且效果更好
D. 化学实验的“绿色化”,就是指化学实验的原料都是无毒无害的物质P270
(三)实验室实验教学【单选题、简答题为主】
1. 实验室实验教学的含义
实验室实验教学是指学生在教师的组织和指导下,利用整节课的时间,
在实验室里运用已获得的知识与技能,独立进行实验操作,完整经历化学实
验全过程的一种实验教学形式。P270
2. 实验室实验教学的要求
(1)做好课前准备。
(2)课堂上应检查提问。
(3)辅导耐心认真。
(4)及时小结实验。P270
3. 实验室实验教学的作用
实验室实验独立性的特点,决定了实验室实验教学对于学生实验素养
的发展具有非常重要的作用和价值。
(1)能够激发和保持学生的操作兴趣、探究兴趣和创造兴趣。
(2)巩固和加深学生对已学过的化学基础知识的掌握程度,尤其是化
学实验知识。P270
(3)能有效地培养学生的化学实验技能、技巧,尤其是实验的综合运用
技能。
(4)能通过运用实验方法论进行实验,使学生受到实验过程和实验方法
的训练,发展实验探究能力,更有利于培养学生严谨求实的科学态度和化学
实验的基本观念。P270
三、探究实验教学
化学教学中的科学探究主要有实验探究、调查探究和讨论探究三种形式,
其中,实验探究是最常用、最主要的一种形式。
(一)探究实验教学实施的基本要素 【简答题为主】
1. 提出问题
从一定的问题情境中提出问题、分析问题,并转化成可研究的科学问题。
2. 形成假设
猜测问题的可能答案或解决途径,为制订研究计划奠定基础。P271
3. 设计并实施实验或调查方案
根据假设设计研究方案,根据方案进行实验操作或调查。
4. 获取证据
证据的种类包括实验事实、生活经验、科学史实、文献资料等。
5. 分析解释数据
通过分析、比较、概括和归纳等方式对核心问题进行解释。P271
6. 形成结论及建构模型
根据分析形成结论,建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭示
现象的本质和规律。
7.反思评价及表达交流
关注探究问题的表述是否科学准确、提出的假设是否最终被证实等,并
用口头或书面等方式表述探究的过程和结果,与他人进行交流和讨论。P271
(二)探究实验教学实施的指导思想 【单选题为主】
探究性学习是“新课改”倡导的一种学习方式,但并不是所有的问题都
适合探究性学习模式,教师应该根据学生的认知基础选择是否用探究性学习
方法,才能达到真正意义上的探究。
探究实验教学实施的指导思想:
1. 以实验为基础。
2. 强调学生的主体性。
3. 强调教学的探究性。
4. 强调教学目标在实验探究过程中的统一。P271
(三)探究过程的调控 【了解为主】
探究过程的调控是实现探究式教学目标的关键。对于教师来说,要掌握
一定的探究实验教学中的课堂教学策略。
1. 探究实验教学中的时效问题
实施探究实验教学时,学生做实验比不做实验或教师演示实验需要的时
间长,所以就可能造成课时不足。如何解决这个问题呢?
(1)用好分组策略,实现资源共享。
(2)教师要注意把握实验探究活动的主要目标,抓住关键的问题和内容。P272
2. 把握好实验探究的开放度
实验探究活动是一个多环节的活动,如果将探究活动的要素全部转变为
探究式教学环节,对于没有探究经验的学生来说,会感到程序混乱无从下手。
所以,教师可以采用开放个别环节的方式开展探究活动。
3. 探究实验教学中活动组织的策略
教师要根据学校、学生和探究任务等具体情况,决定采取 2 人一组或 4
人一组或独立完成等形式中的一种,决定选择所有小组完成相同的实验任务,
还是不同的小组承担不同的实验任务。P272
4. 探究实验教学中开展交流评价的策略
(1)交流不能简单化,教师应该鼓励学生互相争论、互相印证,必要
时教师还可以补充新的证据。
(2)探究实验后的交流讨论是有层次性的,要根据教学目标确定讨论
主线。P272
(四)中学化学教师应具备的实验教学能力★ 【简答题为主】
1. 引导启迪学生善于观察的能力。
2. 培养学生独立完成实验的能力。
3. 分析处理实验结果的能力。
4. 设计和改进实验的能力。
5. 处理实验事故的能力。
6. 组织学生实验的能力。P272
四、化学实验教育教学功能★ 【单选题、简答题、案例分析题为主】
(一)化学教学实验的认识论功能★
化学教学实验作为一种化学教学实践活动,是学生进行化学教学认识的
重要途径。
无论是从实践认识(实验活动),还是从感性认识(化学实验事实)与
理性认识(化学概念和理论)的关系来看,化学教学实验对化学教学认识都
有着不可替代的作用,具有重要的认识论功能。P272
1. 化学教学实验是提出化学教学认识问题的重要途径之一
化学教学认识始于问题。在化学教学中,引发化学教学认识,提出化学
教学认识问题的方式有多种,其中,化学教学实验是重要途径之一。P273
2. 化学教学实验能为学习、认识化学科学知识提供化学实验事实
中学化学教学中的很多概念和理论的形成,一般都首先从认识具体物质
的性质入手。而物质的性质,尤其是化学性质,只有借助于一定的实验手段,
才能被学生所感知,从而在此基础上形成化学概念、认识化学理论。P273
3. 化学实验能为学生检验化学理论、验证化学假说提供化学实验事实
在化学教学的理性认识阶段,化学实验同样也具有重要作用,它能为学
生检验化学理论、验证化学假说提供化学实验事实,经过化学实验的检验之
后,学生才能确信化学理论的真理性。P273
【例】(2016 年上 · 高中)化学是一门以实验为基础的学科。下列有关
化学实验教学的做法不恰当的是( )。
A. 引导学生通过实验探究活动来学习化学
B. 通过典型化学实验事实帮助学生认识变化规律
C. 通过详细讲述实验和教师演示取代学生实验
D. 利用化学实验史实帮助学生了解化学概念的形成和发展P273
(二)化学教学实验的方法论功能★
实验方法论是科学方法论的重要组成部分,在化学实验教学中有着十分
重要的作用。
1. 化学教学实验是落实科学素养的能力目标的重要手段。
2. 通过化学教学实验可以使学生经历科学实验的一般过程。
3. 通过化学教学实验,可以使学生得到观察、测定、实验条件的控制、
实验记录、数据处理等实验方法的训练。P273
(三)化学教学实验的教学论功能★
无论是作为实践活动的实验(实验探究活动),还是作为认识活动的实
验(实验方法论),都是在一定的化学教学活动中进行的,因此,化学教学
实验还具有重要的教学论功能。
1. 化学教学实验能够激发学生的化学学习兴趣
化学教学实验能引起学生浓厚的学习兴趣,学习兴趣是学习动机中最现
实、最活跃的成分。化学学习兴趣是学习兴趣的一种重要表现形式,它是指
学生对化学学习的一种带有情绪色彩的特殊活动倾向。P274
★按照水平高低,可将化学学习兴趣分成“感知兴趣”“操作兴趣”“探究
兴趣”和“创造兴趣”四种水平。
(1)感知兴趣——看现象、看装置的兴趣。
(2)操作兴趣——亲自动手操作的兴趣。
(3)探究兴趣——体验探究过程的兴趣。
(4)创造兴趣——运用所学知识、技能和方法进行创造性探究的兴趣。P274
上述四种化学学习兴趣的水平是逐级升高的,低水平是高水平的基础,
高水平是低水平的发展。教师在教学中一方面要注意鼓励和保护学生的感知
兴趣和操作兴趣;另一方面又不能仅停留于此,要积极培养和提高学生的探
究兴趣和创造兴趣。P274
2. 化学教学实验是创设生动活泼的化学教学情境的重要形式
化学教学情境的创设,可以采取化学实验、化学问题、小故事、科学
史实、新闻报道、实物、图片、线图、模型、影像资料和互联网等多种形
式。而化学教学实验则是创设生动活泼的化学教学情境最常用的一种形式。P274
3. 实验探究是转变学生学习方式和发展科学探究能力的重要途径
从学习方式的角度来看,目前的化学教学正在经历从“读化学”“听化
学”向“做化学”“探究化学”转变。所谓实验探究是指通过实验来进行的
一种探究活动,它是科学探究在化学实验教学中的具体化,是在化学实验教
学中发展学生的科学探究能力、落实培养科学素养目标的重要途径。P274
4. 化学教学实验是落实情感目标的重要手段
化学课程中观念、情感、态度与价值观等体验性目标的落实,要运用
“体验”的方法。体验作为一种方法,要通过具体的活动来承载,而化学教
学实验,尤其是实验探究活动,是学生获得各种体验最基本、最重要的载体。
学生通过亲身经历实验探究过程,可以自我体会、自我感悟。