科学探究的复习策略
兴化市楚水初级中学
科学探究题是中考试题中必考点,它往往从生活、生产实际出发,对身边常见物质或有趣的现象进行探究,既考查了学生综合运用知识的能力,又让学生体验科学探究的魅力。在2013年的泰州市化学中考试题中,科学探究部分占25分,预计今年的化学中考试卷中,不会低于这个比例。今天利用这个机会,我和在家一起探讨科学探究的复习策略,不到之处,请多提宝贵意见。
新课程不仅注重了科学知识的传授和技能训练,注重了将化学科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入了新课程,而且更加重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。新课程改革后的评价体系不仅要评价学生的化学知识和技能掌握情况,更加重视对学生的科学探究能力、情感态度与价值观等方面的评价。
一、科学探究的8个环节
大家都知道,科学探究过程中的8个要素分别为:①提出问题 ②猜想与假设 ③制定计划 ④进行实验 ⑤收集证据 ⑥解释与结论 ⑦反思与评价 ⑧表达与交流。
1.提出问题:科学探究是从提出问题开始的。一个适合探究的问题至少具有两个特征。即这个问题必须有一定难度、需要学生进行解释并且能够为学生所理解的问题;这个问题必须能激发学生的好奇心和探究欲望。
2.猜想与假设:假设就是根据一定的事实材料和理论知识,对于研究对象的未知性质及其原因或规律的某种推测性的说明。
3.制定计划:制定计划是探究的一部分,在明确了要探究的问题,并对问题做出了初步猜想与假设后而进行的一项工作。其目的是来验证所做的猜想与假设。
4.进行实验:实验,实际上是在条件控制下所进行的化学反应。学生的实验能力,是运用实验方法,完成各种实际操作任务的能力。
5.收集证据:实证是科学与其他知识的区别。收集证据的途径和方式很多,常用的有观察和实验、查阅报纸和书刊、上网、实际调查、访问等。
6.解释与结论:解释,就是将所观察到的与已有的知识联系起来学习新知识的方法。因此,解释应当超越现有的知识,提出新的见解。结论,是指从推理的前提中推出的结果,是对事物做出的总结性判断。因此,解释与结论都是以一定的事实和证据为基础的,没有作为基础的事实和证据,也就无所谓解释与结论。
7.反思与评价:对探究过程进行评价、反思,对学生科学探究能力的发展起着重要的作用。通过反思,对探究的各个环节和各方面因素进行评价,可以促进探究方法的内化和迁移。
8.表达与交流:以口头的语言、图表、图解、图示、线图、结构式等一系列方式、方法对探究的结果进行表达与交流,目的不只是让其他人知道我们的思想,而且也帮助我们理清自己的思路与理解。
二、对科学探究的各要素进行探究
科学探究题主要有以下几个基本类型:
(一)侧重猜想与假设、实验方案设计的探究
例1解答:【猜想】结合猜想1和猜想2根据氢氧化钾溶液中含有的粒子可以作出如下猜想:是氢氧根离子使酚酞变红的,其符号为:OH-;
【实验探究】
②猜想②不成立,说明溶液没有变色,故实验②的现象为溶液不变色;
③根据上述两个实验可以知道水分子和钾离子都不能使酚酞变红,所以实验③中可以直接加入氢氧化钾溶液,观察到溶液变为红色,从而可以判断猜想3成立;
【讨论反思】酚酞试液本身就是含有水分子,且氯化钾溶液中含有水,实验②就能同时验证水和钠离子对酚酞变色的影响;
【拓展】①氢氧化钡溶液中含有氢氧根离子,同样可以使酚酞变红;
②氢氧化钾为碱,能够和空气中的二氧化碳反应而发生变质,所以应该密封保存。故答案为:猜想3:OH-
实验操作 反应②实验现象 结论
①用试管取少量蒸馏水,滴入1-2滴无色酚酞试液 试管内溶液不变色 猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液 试管内溶液不变色 猜想2不成立
③用试管取少量氢氧化钾溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液 试管内溶液变红 猜想3成立
【讨论反思】酚酞试液本身含有水分子
【拓展】①溶液变为红色; ②密封
例1点评:本题采用问题-假设-实验-结论的学习方法,有助于培养学生自主学习的能力,也是一种学习习惯和探究精神的渗透。
例2解答:碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应能生成碳酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为:
Na2CO3+BaCl2=Ba CO3↓+2Na Cl。故填:Na2CO3+BaCl2=Ba CO3↓+2Na Cl。碳酸钠和氯化钡混合后的反应情况是,恰好完全反应时滤液中溶质是NaCl,碳酸钠过量时滤液中溶质是NaCl和Na2CO3的混合物,氯化钡过量时的溶质是NaCl和BaCl2的混合物。故填:BaCl2
【实验探究】
(1)取少量滤液于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,振荡,无明显现象,说明溶液不显碱性,溶液中没有碳酸钠,猜想3不成立。故填:3
(2)另取少量滤液于另一支试管中,滴加碳酸钠溶液,若有白色沉淀生成,说明滤液中含有氯化钡,证明猜想2成立。故填:白色沉淀生成。