化學(xué)課堂實驗探究教學(xué)組織形式的研究案例1——離子檢驗的實驗探究建甌一中李力一、背景分析：高一的學(xué)生經(jīng)過電解質(zhì)和離子反應(yīng)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)基本掌握了常見的陰陽離子檢驗的方法，即通過離子反應(yīng)的現(xiàn)象來判斷存在那些離子，但在多種離子的鑒別上，學(xué)生還存在著很大問題，如多個離子的檢出順序，離子間的相互干擾，檢驗出一種離子的后續(xù)操作等等。因此為了提高學(xué)生的離子檢驗的能力，也為了探討課題實驗探究教學(xué)模式，我們運用了了以導(dǎo)學(xué)案為載體的實驗教學(xué)模式。將以《離子檢驗的實驗探究》為題進(jìn)行一堂化學(xué)課堂實驗探究的公開課。并在此在此公開課里運用課題組前一階段確定的課堂實驗探究教學(xué)組織形式，并重點研究實驗探究課中的導(dǎo)學(xué)案欄目設(shè)置有效性問題。-------------------------------------------------------------------------------班級：高一(6)班開課教師：李力教學(xué)過程1、課前的準(zhǔn)備⑴、根據(jù)班級合作小組的構(gòu)建情況，按照9個小組進(jìn)行實驗。每個小組6人。每小組抽調(diào)一名化學(xué)成績較好的同學(xué)作為觀察員，組長負(fù)責(zé)對組員進(jìn)行分工。上課前一周布置實驗題目，要求小組成員確定自己的實驗方案后，組長組織一次小組會議確定最終的實驗方案。每次實驗探究小組成員不變，但是分工進(jìn)行輪換。⑵、根據(jù)實驗的類型和課程設(shè)計確定導(dǎo)學(xué)案，并將實驗報告整合進(jìn)導(dǎo)學(xué)案，上課前兩天每個小組須上交一份具有小組明確實驗方案的導(dǎo)學(xué)案。本次實驗采用開放式探究除了含有Mg2+、Al3+、Ag+、Ba2+的溶液統(tǒng)一提供外，所需藥品由小組自己確定并注明在實驗方案里，教師在審閱學(xué)生實驗方案時如發(fā)現(xiàn)實驗室無法提供通知小組進(jìn)行調(diào)整。=3\*GB2⑶、將每個組的觀察員分配到其他組去，并且集中起來根據(jù)小組所提供的方案預(yù)先進(jìn)行探究實驗，教師全程參與實驗，可以預(yù)先發(fā)現(xiàn)每個小組的方案存在的問題，觀察員也會預(yù)先知道在實驗中要重點觀察的內(nèi)容。分工職責(zé)備注組長組織小組交流，確定具體的實驗方案方案由組員討論決定，不能包辦實驗操作員按照實驗方案進(jìn)行具體的操作，并觀察現(xiàn)象實驗前根據(jù)實驗方案寫出具體操作實驗觀察員觀察實驗現(xiàn)象實驗前對實驗現(xiàn)象有一個預(yù)測實驗記錄員觀察實驗，并結(jié)合其他成員的觀察記錄現(xiàn)象記錄完善實驗報告小組發(fā)言人在實驗結(jié)束后代表小組進(jìn)行發(fā)言闡述實驗原理、現(xiàn)象及結(jié)論實驗過程監(jiān)控員觀察該小組的實驗過程在小組發(fā)言后進(jìn)行補充其他小組成員擔(dān)任原則上組長只負(fù)責(zé)組織工作不再兼任其他職責(zé)，特殊情況下實驗的觀察員和記錄員可以同一個人。教學(xué)設(shè)計設(shè)計實驗，檢驗可能含有Mg2+、Al3+、Ag+、Ba2+的混合溶液課題離子檢驗的實驗探究課型實驗探究授課教師建甌一中李力教學(xué)目標(biāo)知識與技能了解常見離子的檢驗方法，認(rèn)識離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件，運用導(dǎo)學(xué)案幫助學(xué)生實驗。過程與方法實驗?zāi)芰Γ涸O(shè)計、進(jìn)行實驗，分析實驗結(jié)果，得出正確結(jié)論的能力。通過“課堂問題討論、實驗探究、交流研討”的教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生動手、動腦的能力以及分析、處理實驗現(xiàn)象的能力。情感、態(tài)度與價值觀通過探究實驗，激發(fā)學(xué)生探究的熱情。通過小組合作培養(yǎng)學(xué)生在實驗中交流，合作的能力。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)作風(fēng)。充分利用實驗手段，啟發(fā)學(xué)生通過實驗、觀察、思考、探索，獲得感性認(rèn)識，利用歸納、演繹等方法上升到理性認(rèn)識，獲得規(guī)律。學(xué)情分析離子檢驗題一直是高中化學(xué)考試熱點題目之一，此類題既可以看作是實驗題，也可以看作是推斷題，在高考中常以綜合題的形式出現(xiàn)。該類型題目對學(xué)生的要求:1、基本能力--認(rèn)識離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件，了解常見離子的檢驗方法，記憶溶解性表。2、實驗?zāi)芰Γ涸O(shè)計、進(jìn)行實驗，分析實驗結(jié)果，得出正確結(jié)論的能力。并在做題時能創(chuàng)設(shè)實驗情境，將模擬實驗的結(jié)果運用到題目中。而高一學(xué)生在這方面能力比較薄弱。為了提高學(xué)生對此類型問題的探究能力，將以《離子檢驗的實驗探究》為題進(jìn)行一堂化學(xué)課堂實驗探究的公開課。并在此公開課里運用課題組前一階段確定的學(xué)課堂實驗探究教學(xué)組織形式，并重點研究課堂實驗探究課導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計模式。教學(xué)重點離子檢驗的實驗探究教學(xué)難點離子檢驗的實驗探究教學(xué)模式學(xué)案導(dǎo)學(xué)、小組合作、實驗探究教學(xué)手段多媒體輔助教學(xué)，實驗室探究法教學(xué)用具小組實驗方案確定藥品和儀器教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖問題背景引入10分鐘【講述】展示一瓶藍(lán)色的溶液?！咎釂枴看蠹矣X得這瓶是什么溶液啊?【講述】所有的同學(xué)都這么認(rèn)為嗎？大家根據(jù)溶液的顏色和我們的已有經(jīng)驗判斷出是銅的鹽溶液，但是到是銅的什么鹽溶液還需要對溶液的陰離子進(jìn)行進(jìn)一步的鑒別，那么應(yīng)該怎么做呢？我們今天探究的內(nèi)容呢就是離子檢驗的實驗探究?！景鍟侩x子檢驗的實驗探究。首先離子檢驗需要具備離子反應(yīng)和溶解性表的相關(guān)知識。我們先完成這個表格，【投影】學(xué)生回答：這是硫酸銅溶液。其他同學(xué)反駁也有可能是硝酸銅或者氯化銅溶液?；卮穑嚎梢酝芤豪锛勇然^溶液有沉淀就是硫酸銅，沒用就是硝酸銅或者氯化銅。再檢驗其他離子。學(xué)生認(rèn)真觀察完成表格但是對銀離子的相關(guān)反應(yīng)不熟悉。化學(xué)問題情景可以促使學(xué)生已有的知識與未知的內(nèi)容產(chǎn)生認(rèn)知沖突，能激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探究問題的欲望，產(chǎn)生問題意識，提出有價值的問題，所以教師可以利用實驗或者一些生活現(xiàn)象為學(xué)生提出問題創(chuàng)造情景。同時引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)交流并根據(jù)教師的引導(dǎo)對實驗方案進(jìn)行最終的修改。接著教師展示一題實驗題通過題目向?qū)W生展示離子的檢驗不僅是一個有趣的實驗問題也是考試的熱點內(nèi)容，有十分重要的意義。考慮到高一學(xué)生對銀離子的檢驗和性質(zhì)不夠熟悉教師應(yīng)提供相應(yīng)的知識支持。設(shè)置在導(dǎo)學(xué)案的相關(guān)欄目上。提問備注：（1）、Ag++OH-=AgOH（白色）2AgOH=AgO（黑褐色物質(zhì)）+H2O（2）、硫酸銀微溶2、焰色反應(yīng)3、特殊檢驗法(KSCN溶液檢驗Fe3+離子）通過導(dǎo)學(xué)案的知識支持掌握沒學(xué)過的化學(xué)工具知識。組長組織組員對實驗方案進(jìn)行質(zhì)疑和談?wù)摬⑿薷闹贫ǔ鲎罱K方案。實驗前的生生交流可以使小組成員的實驗參與度大大提高，實驗方案更加嚴(yán)謹(jǐn)。探究實驗15分鐘現(xiàn)在大家按照自己小組的實驗方案和分工開始今天的實驗吧。探究實驗：設(shè)計實驗，檢驗可能含有Mg2+、Al3+、Ag+、Ba2+的混合溶液教師可以選擇1-2組的學(xué)生小組深入觀察學(xué)生實驗過程中存在的問題，并與小組學(xué)生進(jìn)行一些適當(dāng)?shù)慕涣鳌Ｐ枰蛛x沉淀的使用離心機進(jìn)行分離學(xué)生以小組為單位，首先設(shè)計實驗方案，進(jìn)而開始實施實驗方案。記錄并交流。小組監(jiān)控員對該小組的實驗過程進(jìn)行監(jiān)控和觀察。建構(gòu)主義理論認(rèn)為，在教學(xué)過程中教師只是學(xué)生意義建構(gòu)的幫助者而非知識的灌輸者，教師要構(gòu)建有效的、平等的師生對話和生生對話的課堂氛圍，教師在學(xué)生實驗過程中與學(xué)生的交流要能夠創(chuàng)造出這個氛圍，并且能夠通過一到兩個小組的深入觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生實驗中普遍存在的一些問題。實驗后小組內(nèi)交流總結(jié)5分鐘小組匯報與交流20分鐘教師宣布實驗結(jié)束，小組開始對實驗過程進(jìn)行總結(jié)討論。教師承擔(dān)主持人的工作引導(dǎo)小組的發(fā)言人進(jìn)行匯報。選取3-4小組發(fā)言，每組5分鐘左右。并在每個小組匯報完后引導(dǎo)其他同學(xué)對該小組的實驗進(jìn)行質(zhì)疑和補充。最后由小組中實驗監(jiān)控員匯報該小組實驗中存在的一些問題。（例如操作上的問題等）并最后引導(dǎo)學(xué)生得出最后的結(jié)論。組內(nèi)交流確定實驗現(xiàn)象和得出最終的實驗結(jié)論，并且?guī)椭〗M發(fā)言人理清發(fā)言的思路根據(jù)學(xué)生的具體實驗，請小組代表匯報自己組內(nèi)的探究方案及得到的結(jié)論。回答其他小組的質(zhì)疑。最后由組間觀察員進(jìn)行總結(jié)學(xué)生在教師的組織和引導(dǎo)下一起討論和交流，這樣，小組成員可以取長補短，；其次，組內(nèi)的有效交流還使小組發(fā)言人發(fā)揮出自己的最高水平。在交流中大家意見不同時，學(xué)生要展示自己的觀點，試圖說服別人，在表述自己觀點的過程中，會使新舊知識更加融合，從而擴(kuò)大了知識的應(yīng)用層面。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、應(yīng)用分析能力及語言表達(dá)能力。這一環(huán)節(jié)是課堂實驗探究中最終的環(huán)節(jié)，教師必須留給學(xué)生充分的時間。一方面鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，教師要引導(dǎo)學(xué)生用規(guī)范的化學(xué)語言描述自己的實驗。另一方面利用小組間的交流給其他同學(xué)創(chuàng)造質(zhì)疑，提出問題的機會。切實提高學(xué)生的化學(xué)實驗探究能力。作業(yè)布置完善實驗內(nèi)容，寫一篇實驗報告教學(xué)反思本節(jié)課除了要給給學(xué)生足夠的時間和空間去進(jìn)行實驗探究。教師應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)條件，讓學(xué)生自主選擇實驗方案甚至是實驗藥品進(jìn)行探究。當(dāng)然，應(yīng)在學(xué)生能夠達(dá)到的知識、能力及條件范圍內(nèi)。使學(xué)生可以做不同的實驗或者同一個問題采用不同的實驗方案探究，以呈現(xiàn)多樣化的探究方案和結(jié)果。同時留給學(xué)生充足的時間討論，讓學(xué)生能從不同的方面對做過的實驗探究進(jìn)行反思和評價，對學(xué)生提出的需要進(jìn)一步討論的問題，應(yīng)利用課余時間給學(xué)生提供條件繼續(xù)探究。在本節(jié)課的教學(xué)中還應(yīng)該注意實驗過程的規(guī)范性，有意識的培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度。化學(xué)課堂實驗探究導(dǎo)學(xué)案使用情況調(diào)查問卷分析報告——《離子檢驗的實驗探究》為了掌握本次課堂實驗教學(xué)的實驗情況情況，我對參與本次探究實驗的54名學(xué)生（男生30人，女生24人）進(jìn)行調(diào)查問卷,在對學(xué)生的調(diào)查中,主要就導(dǎo)學(xué)案在學(xué)生的課前準(zhǔn)備、實驗實施情況、實驗結(jié)果分析等幾個方面的使用情況進(jìn)行了問卷?，F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計分析如下：1、你在本次實驗中的角色是（）A.組長B.操作員C.實驗觀察員 D.記錄員E.發(fā)言人F.觀察員G.沒有明確職責(zé)9個小組而觀察員只有7個，并且有2名同學(xué)無明確職責(zé)，說明9個小組中有2個小組現(xiàn)象觀察員和記錄員是同一個人，2個同學(xué)沒有承擔(dān)任何工作。數(shù)據(jù)表明在小組分工明確的情況下，大部分同學(xué)都能夠參與到實驗探究中來，盡管分工過細(xì)可能導(dǎo)致效率地下，但是可以保證小組成員的充分的參與，明確的職責(zé)可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性。你希望下次實驗探究中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧ǎ〢.組長B.操作員C.實驗觀察員 D.記錄員E.發(fā)言人F.觀察員G.沒有明確職責(zé)數(shù)據(jù)表明實驗操作員、小組發(fā)言人、和組間觀察員是同學(xué)希望承擔(dān)的角色，實驗操作在學(xué)生看來比較重要而且有趣，小組發(fā)言人和組間觀察員都有機會進(jìn)行發(fā)言，可以成為全場的焦點。但是觀察員、記錄員相對比較枯燥，大家沒有興趣。在今后的教學(xué)中要進(jìn)行一定的引導(dǎo)，小組內(nèi)部的分工也要進(jìn)行輪換。3、實驗前你是否能夠熟練記憶溶解性表和相關(guān)離子反應(yīng)的現(xiàn)象（）A.已經(jīng)熟練掌握相關(guān)知識B.沒用掌握相關(guān)知識，通過導(dǎo)學(xué)案的表格的填寫掌握了本次實驗需要的知識C.并沒有掌握相關(guān)知識只有15名學(xué)生在實驗前就已經(jīng)熟練的掌握了溶解性表和相關(guān)離子反應(yīng)的相應(yīng)知識，而絕大部分的學(xué)生是通過導(dǎo)學(xué)案的引導(dǎo)性知識來完成的。從數(shù)據(jù)中得出兩點結(jié)論。一、很多學(xué)生相關(guān)知識已經(jīng)遺忘了，在課前要進(jìn)行一定的引導(dǎo)復(fù)習(xí)。二、實驗探究課的導(dǎo)學(xué)案一定要給予學(xué)生一定的知識支持。實驗前你是如何完成導(dǎo)學(xué)案和具體的實驗設(shè)計的（）A．自己獨立完成并小組討論完善

B．自己獨立完成但是小組討論被推翻改用小組討論后的方案

C．自己不能完成，小組討論后采用小組的方案只有11%的同學(xué)能夠獨立完成導(dǎo)學(xué)案，進(jìn)行合理的實驗設(shè)計并獲得大家的認(rèn)可，50%的同學(xué)盡管也獨立完成了但是很顯然，這些同學(xué)的實驗設(shè)計存在很大的問題。而33%的同學(xué)自己甚至不能獨立完成導(dǎo)學(xué)案和實驗設(shè)計。說明很多同學(xué)的離子反應(yīng)、離子檢驗的相關(guān)知識存在較大漏洞。并且很多同學(xué)缺乏獨立的實驗設(shè)計能力（即缺乏實驗探究能力）。這是下一階段的要加強的地方，教師要對學(xué)生的實驗設(shè)計加以引導(dǎo)。小組內(nèi)部的討論可以大大提高學(xué)生的實驗探究能力。5．你所在小組合作完成導(dǎo)學(xué)案的情況如何？（）A．積極配合，與小組其他成員交流然后完成

B．自己做，中間出來問題去問組長

C．自己獨立完成沒有交流

在導(dǎo)學(xué)案的完成過程中，大部分小組能做到，合作和交流。獨立完成并進(jìn)行討論，這樣可以讓每個小組成員都能明確實驗的目的，和實驗方案中每一個步驟，每一個操作的必要性，只有每一個成員都對自己的實驗都了如指掌，實驗才能有序的進(jìn)行。但是仍然一部分的小組，由于組長的組織管理不到位，是自己各做各的的，出現(xiàn)這種情況在課堂實驗中就比如出現(xiàn)無序狀態(tài)。要加強對導(dǎo)學(xué)案的使用6．實驗中，你們小組有將實驗現(xiàn)象及時記錄在導(dǎo)學(xué)案的小組探究實驗過程記錄表上嗎？（）A．認(rèn)真觀察實驗，除了操作的同學(xué)，所有人都有記錄，并反饋給記錄員記錄在導(dǎo)學(xué)案上。B．由記錄員記錄在導(dǎo)學(xué)案上。C．只是做完實驗，未及時記錄大部分小組能夠按照分工的要求進(jìn)行觀察和記錄，大概有6個組盡管有專門的觀察和記錄人員，但是全組同學(xué)都能認(rèn)真觀察，這樣比單一的同學(xué)觀察更加全面，教師應(yīng)該鼓勵這種行為。對于忘記記錄的小組要對組長進(jìn)行進(jìn)一步的指導(dǎo)和培訓(xùn)。要讓學(xué)生按照導(dǎo)學(xué)案的引導(dǎo)進(jìn)行實驗和記錄，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，7、實驗結(jié)束后，你們小組有參與交流與匯報嗎？（）A.有進(jìn)行匯報B.沒有匯報但與匯報的小組進(jìn)行交流C.沒用匯報也沒用參與交流3個小組派出發(fā)言人描述了實驗是否成功，實驗流程和實驗現(xiàn)象，實驗失敗的小組也介紹了自己的實驗流程并反思實驗失敗的原因，并且有4個小組雖然沒用直接匯報，但是也有發(fā)言的小組進(jìn)行了交流。2小組沒用參與，經(jīng)過了解有1個小組實驗步驟與發(fā)言小組類似所以沒用舉手，另一個小組由于時間關(guān)系沒有機會。說明在教學(xué)過程中小組間積極的競爭和交流，學(xué)生的實驗探究的積極性被充分調(diào)動起來了。8．通過小組匯報和交流，你有什么收獲（）A.對整個實驗過程了然于胸，不僅掌握實驗原理，還掌握了實驗的具體的操作細(xì)節(jié)B．掌握實驗原理如離子反應(yīng)相關(guān)知識，但具體的操作細(xì)節(jié)還不大清楚。C．對整個實驗過程還不大清楚

跟第4題進(jìn)行比較經(jīng)過小組間的交流與研討，對整個實驗情況完全掌握的同學(xué)達(dá)到了29個，完全搞不清楚的只有6個同學(xué)，雖然還沒達(dá)到百分百的效果，但是小組間的思維碰撞確實可以讓大部分的同學(xué)對實驗的原理和具體的操作深入了解。9、實驗結(jié)束了，你所在小組有根據(jù)小組討論情況對導(dǎo)學(xué)案的實驗報告進(jìn)行分析和反思嗎？小組有進(jìn)行最后一次討論完善導(dǎo)學(xué)案和實驗報告。B.組長負(fù)責(zé)完善實驗報告C.上完課后我們就找不到實驗報告了。大部分小組還能堅持最后的整理，但是4個小組在實驗后就忽略了導(dǎo)學(xué)案的整理，實驗探究過程很重要但是實驗后的反思和整理更加重要，怎么讓探究實驗課更加有效，可以在導(dǎo)學(xué)案上設(shè)置相應(yīng)的實驗?zāi)K的題目，讓學(xué)生在實驗進(jìn)行一定的思維提升。案例結(jié)論及建議通過問卷調(diào)查及課堂實驗過程中觀察我們認(rèn)為：導(dǎo)學(xué)案是探究實驗課高效實施的有效手段。課堂實驗探究課的導(dǎo)學(xué)案應(yīng)該具有一下的欄目設(shè)置及功能。1、小組分工及名單在導(dǎo)學(xué)案上用表格的形式就明確自己在實驗中所承擔(dān)的任務(wù)2、學(xué)習(xí)目標(biāo)讓學(xué)生明確這節(jié)實驗探究課的目的，不是為了探究而探究，而是為了掌握相應(yīng)的知識與技能，提高實驗?zāi)芰Α?、方法導(dǎo)引或者知識支持：這一部分是課堂實驗探究導(dǎo)學(xué)案最核心的部分。大部分學(xué)生的知識水平和探究能力有所欠缺，教師應(yīng)該在知識和技能上給予學(xué)生一定的支持，里面的內(nèi)容可以用小組現(xiàn)行實驗的方法獲得，選一個小組先進(jìn)行課外的實驗探究，教師觀察改小組實驗中存在的問題以及知識技能上的欠缺，在導(dǎo)學(xué)案的該欄目上體現(xiàn)出來。4、實驗報告：根據(jù)實驗的類型和課程設(shè)計確定導(dǎo)學(xué)案，并將實驗報告整合進(jìn)導(dǎo)學(xué)案，上課前兩天每個小組須上交一份具有小組明確實驗方案的導(dǎo)學(xué)案。并且這個實驗報告要與探究課的內(nèi)容相匹配，體現(xiàn)出一定的開放性。實驗報告應(yīng)該設(shè)置一下項目①實驗原理②實驗藥品與儀器③實驗方法及步驟④實驗后的感悟與反思5、在實驗后要求小組上交一份完整的實驗報告包括實驗后的錯誤分析以及小組感悟與反思。實驗后也要落實學(xué)生的后續(xù)工作，使實驗課對學(xué)生的探究性思維的提升能落到實處。高一化學(xué)實驗探究導(dǎo)學(xué)案4——離子檢驗的實驗探究班級：姓名小組編號組長小組