中学化学实验的研究性学习

关于中学化学实验的研究性学习实例摘要：以初三化学还原氧化实验中的碳还原氧化铜的实验为例，将研究性学习的学习理论运用在教学实践中，针对研究性的实施情况进行研究探索。

了解研究性学习在农村的实施情况与存在的问题，研究性学习在实施过程中遇到很多硬件实施和软件实施的问题,教师与学生对于研究性学习的理解不透彻等问题,针对存在的问题总结分析并提出建议。

关键词: 研究性学习；实践；还原氧化反应1引言在传统教学，老师机械的传授知识，学生着重听、记、背，被动的接受知识，无法以生为本，无法充分调动学生的积极性。

虽然传统教学也是很重要的方式，在学习化学基本理论知识，基本概念性知识是很有效的，但是随着教育体系的完善，新世纪对学生的要求，研究性学习[1]更能体现以生为本，能够很好的将学生的学习与教师的教导相结合[2]，提高学生学习的兴趣，激发了学生的潜能，发展和完善学生的个性，培养学生的创新精神和合作意识。

研究性学习是通过学生在学习过程中发现问题，设计方案解决问题，对问题进行分析总结[3]。

在体验过程中，培养学生自主探究，创新的意识，增长知识，培养能力[4]。

研究性学习是学生发展的需要。

研究性学习在以后的教学与学习中起着重要的作用[5]。

但是，研究性学习在升学率的巨大压力下，由于受到条件的限制，许多的学校实施效果不是很好，特别是农村的学校，学习的资源比较少，教师队伍对研究性学习的了解不够深，研究性学习的实施存在着很多的不足和问题。

本次的实验根据学生的学习情况及特点，针对初三化学还原氧化实验在实际的实验过程中存在的问题进行探索改进。

通过本次的学习，可以调动学生学习的积极性，提高化学学习的兴趣，培养学生的创新精神和合作意识。

但是研究性学习实施存在的不足，本文针对这些不足提出建议。

2 课题学习的步骤2.1 发现问题问题是思维的动力，是创新思维的基石，是研究性学习的前提。

在中学化学的学习中，学生在化学实验的学习过程经常会遇到很多的问题。

如学生在学习碳的性质时，涉及到碳还原氧化铜的实验。

理论上，碳和氧化铜在高温条件下进行反应，会有黑色粉末变红，产生使澄清石灰水边浑浊的实验现象。

但是，在实际的操作中，实验的结果并不是如理论上一样。

由于受到学校条件的限制，教师演示实验中，采用酒精灯进行加热，发现无法观察到实验现象，针对碳还原氧化铜实验存在的问题，教师引导学生对问题进行分析，探索，找出问题解决的办法。

2.2 确定研究的课题针对已经存在的问题，确定研究的方案。

引导学生查找资料，学习资料内容，发现影响碳还原氧化铜实验结果的因素。

对影响实验结果的因素进行改变，进行实验，观察实验结果，找出真正影响实验结果的因素。

学生分成3个小组，分别进行查找资料，整理资料，学习与本次课题有关的有价值的资料，并进行总结，通过归纳总结，找出有可能影响实验结果的反应的条件、因素。

改变有可能影响实验结果的实验条件、因素，重新进行实验，观察实验现象。

对在不同条件下的实验结果进行比较，找出适合实验的反应条件。

2.3 制定研究方案学生通过在实际学习和通过查阅资料，已经对中学化学实验有了一定的了解，学生对其学习积极性很高，对于出现的问题的解决表现出很高涨的激情。

根据所查资料，学生自主制定学习的方案，指导教师对学生的方案进行指导。

经过一段时间的查阅资料和学习，学生对氧化还原反应有了初步的了解，也对碳还原氧化铜的原理有了一定的学习，基本上掌握了实验方法。

根据学生知识掌握的程度，制定有利用价值的研究方案。

通过几个小组的讨论得到了研究方案：（1）把实验班的学生分成三小组，每个小组自主完成探究，找出解决问题的方法。

（2）每个小组根据小组成员所学习的知识，进行实验，找出解决问题的关键。

（3）各小组进行探究学习后，进行小组之间交流学习，成果分享。

（4）对各小组的成果进行归纳总结，得到结论。

（5）教师针对学生在探究性学习过程遇到的问题，出现的问题进行分析，并共同探讨解决的方法。

2.4 研究探索研究活动需要学生根据已经制定的研究方案，进行实践活动。

在实践活动中，使得学生达到学习的效果，同时，给学生一个锻炼的机会，充分发挥集体合作精神，同组共同协助完成任务。

通过学习，了解碳还原氧化铜的反应是氧化还原反应，碳和氧化铜的高温条件下进行反应，反应现象为黑色粉末变红，生产使澄清石灰水变浑浊的气体。

首先，各小组成员通过改变碳和氧化铜反应实验的温度。

改变反应的温度，进行反应，根据得到的结论，小组之间互相讨论，再进行研究讨论。

2.4.1各小组实验各小组分别利用酒精灯和酒精喷灯对装满碳粉和氧化铜粉末的试管进行加热，观察现象。

得到结论：利用酒精灯加热，实验没有现象。

利用酒精喷灯进行加热，可以观察到一部分的黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊，但是反应需要时间较长，现象不是很明显。

由实验结果可以得到，利用酒精喷灯温度达到碳和氧化铜发生反应的温度，实验时间需要较长，该实验方法不是很适合进行课堂实验演示，也不适合学生进行实验。

通过4.1中的学习和探究，发现利用酒精喷灯提高反应温度，可以观察到现象，但是该实验需要的时间太长，这无论是对于课堂实验演示，还是学生实验，该方法都是不合适。

2.4.2发现问题各小组发现通过改变温度无法解决问题，于是，各小组从反应的反应物入手，根据教材的方法，该反应的反应物是碳和氧化铜。

4.1中的实验学生采用的是实验室中的氧化铜粉末和碳粉。

各小组通过学习和讨论，小组之间互相交流，并且跟教师进行请教和探讨。

小组决定使用新制备的氧化铜进行实验。

（1）首先，通过教师的指导，学生通过加热氢氧化铜，制取新制备的氧化铜。

（2）然后，利用酒精喷灯加热新制备的氧化铜粉末和碳，观察现象。

不仅实验现象明显，黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊，而且实验需要的时间比较短，适合课堂实验的演示。

2.4.3得出结论可以从4.2得出结论，利用新制备的氧化铜和碳在酒精喷灯的加热下，反应现象明显，可以解决遇到的问题。

但是，由于学生的实验条件比较简陋，实验室设备不齐全，酒精喷灯的量不多，可能在以后的学习中依然会遇到问题。

各小组设想：如果利用酒精灯加热碳和氧化铜可以观察到现象？于是，小组进行了一次实验，利用酒精灯，加热新制备的氧化铜和碳，观察现象。

实验结果：可以观察到现象，利用酒精灯加热需要实验比利用酒精喷灯进行实验需要的时间较长，利用酒精灯进行加热需要的时间是10分钟，适合课堂实验。

2.4.4小组讨论各小组之间互相交流实验结果，并总结探究的结果。

在实验过程中遇到的结果，遇到的问题进行讨论，一起探讨解决的办法。

2.4.5 探究结论通过各小组的认真学习和探究和互相交流可以得到结论：碳和氧化铜在高温条件下进行反应，实验现象比较明显，需要时间较长；碳和新制备的氧化铜在高温条件下，进行反应，反应时间较短，现象比较明显。

在加热条件下，碳和氧化铜反应，现象明显，需要时间相对长一点。

虽然利用酒精喷灯进行加热碳和氧化铜实验现象明显，时间较短，但是由于受到学校条件的限制，该方法无法解决问题。

利用酒精灯加热碳和新制备的氧化铜，实验现象明显，实验时间相对比较长，该实验方法比较适合该学校学生的学习。

由此可得，利用酒精灯加热碳和新制备的氧化铜进行实验这个方法可以解决问题，并且很适合教师的教学和学生的学习。

2.4.6 教师总结教师根据学生探究学习中的表现进行总结：首先，教师肯定了学生在探究学习坚持不懈的精神，学生能够及时的发现问题，积极主动的加入到探究学习的行列，在探究学习过程中认真负责，顺利完成任务。

但是，学生的实验操作能力不是很强，遇到问题时无法很好的自主的找到方法解决问题，在学习过程中，各小组之间没有加强交流探索，没有很好的合作意识很创新精神。

3 小结本次的探究性学习针对的是汕头市渔洲中学初三平行班的学生，学生对化学学习的兴趣不高，而且觉得化学学习的难度较大。

通过本次的探究性学习，学生对研究性学习有了了解，也受益匪浅。

学生快乐的学习，并在学习中能够主动积极，充满热情，对中学化学的学习不再觉得无聊，也对学习内容记忆深刻。

研究性学习可以调动学生学习的积极性，提高学习化学的兴趣。

兴趣是可以推动人们求知的一种内在力量，兴趣是学生学习的重要因素。

研究性学习实施前，学生觉得化学学习枯燥无味，学习兴趣不高，而通过时间不长的研究性学习后，学生对化学的学习兴趣有了明显的提高。

由于升学的压力，大部分的学生被动的接受知识，而不是主动的探索，学生对学习内容理解不透彻，学习难度大大增大。

通过学生的自主学习和深入探究，使得学生在学习化学上获得信心，也增强了学生的兴趣。

在学习内容的接受方面变被动为主动，给了学生自主学习的机会，学生在探究过程中，逐渐完成了学习内容的记忆，学习效果非常好。

在课堂实施研究性学习的教学中, 我们强调的合作是师生合作和生生合作，虽然在本次的探究性学习过程中，学生并不能有很强的合作意识，但是相比较学习前来说，已经有了很大的进步。

在研究学习中，学生充分发挥自己的主观能动性，发现问题，提出并解决问题，有利于学生主动探索，主动求知的精神，增强学生的探索能力和创新能力。

本次研究性学习实施地点是城乡结合部的中学，出现了许多的问题，例如学校无法提供学生好的学习条件，学习资料缺乏，教师队伍对于研究性学习的了解不多，学校周边环境无法给予学生学习上的帮助。

所以，研究性学习的实施上，特别是农村学校，需要许多的硬件支持。

教师，学生都不能很好的理解研究性学习的内容和知识，使得研究性学习的实施不是很顺利。

本次的研究性学习时间不长，学生也只是对其有了初步的了解，研究性学习的发展还需要在以后的教学工作中，渗透研究性学习。

教育部门及学校应该提供一定的条件，提高教师队伍的综合素质，为学生创造良好的学习环境。

使研究性学习的实施顺利进行。

4 建议在教学条件比较落后的学校，研究性学习的实施效果不是很好，存在很大的问题。

无论从硬件还是软件实施，无法为研究性学习的实施提供帮助。

经过本次的研究性学习的实践，我发现了几个问题：第一，学校的实施跟不上教学制度，该校为一所城乡结合部的中学，学校的实施不是很好，资源不多，能够给学生自主学习的机会不多，实验室能够提供的资源也是很少，这阻碍了研究性学习的顺利实施。

也使得学生无法学会自主的学习，自主的探究。

第二，学校教师无法很好的在教学过程中贯彻研究性学习思想，学校的教学还是以传统的教学为主，教师教授，学生被动的记忆，这样的教学效果不是很好，学生学习的热情不高。

第三，受到了升学压力，无论是学生，家长，还是学校老师，领导，习惯了传统的模式，没有很好的接受新的学习模式。

因此，我就这些问题提出以下建议：首先，学校要认真贯彻研究性学习的教学思想，加强教师学习，为教师在教学过程中实施研究性学习提供帮助，也为学生提供新的学习方法。

然后，要在真正的教学过程中慢慢的渗透研究性学习新模式，接受传统教育的学生可能并不能一下子就接受这种新的模式，教师要逐渐的引导，使得学生在学习中获得乐趣，获得知识，让学生深刻体会研究性学习的好处。