陈燕
济阳区第一中学 山东省济南市 251400
【摘要】高中化学重在实验。但在应试教育的教学背景下，造成教学工作还具有诸多不完善之处，比如在进行化学教学期间，学生没有学习的积极性，再加上教师教学方式过于单一，从而造成学生的学习效率始终达不到理想的要求。而通过教学实践后发现，探究实验教学方式能够有效的解决以上的问题，因此教师一定要掌握好该教学方式的设计要点。
【关键词】高中化学；探究实验；教学设计
一 “氨气的还原性”探究性实验教学案例
方案一：1.使用一定量氨氧化钙和氯化安固体，装入大试管，准备制取氨气；2.取少量氧化钢粉末放进硬制大试管里；3加入氢氧化钙和氯化氨固体混合物，把氨气放进大试管里，排出试管里的空气；4往大试管里连续灌入氨气，同时对大试管进行加热；5在反应结束后，停止加热，观察情况。
方案二：1使用一定量氨氧化钙和氯化氨固体，放进大试管，准备制取氨气；2使用少量氧化钢粉末放进玻璃管里，并连接一导管通入盛有浓硫酸溶液的小烧杯里。3加热氨氧化钙和氯化氨固体化合物，把氨气通入玻璃管里，排出管里的空气；4往玻璃管里连续放进氨气，并加热玻璃管。5反应结束后，停止加热，观察情况。
通过观察发现，实验一的现象为：试管里的物质从黑色变成了砖红色，在导管口处有光亮的红色物质生成；管口有水生成；一些学生观察到管口产生了淡红色气体；反应时间大概有6分钟；在进行实验的时候嗅到了氨气的刺激性气味；实验二的现象为：玻璃管里的物质因黑色变成钻红色，导管口中形成了光亮的红色物质；管口里有水生成；反应时间为4分钟。
通过试验结果发现：在反应时间上，方案二要少于方案一，那么这种现象应如何看待呢？根据方案一的操作，为何会产生红棕色气体？此时学生要通过自主查阅资料来完成探究，在获取资料的同时，利用师生交流，来深入研究问题。比如方案一之所以在用时上要多于方案二，主要是因为：方案里所采用的装置属于敞开体系，大试管难免会具有空气，造成空气里的氧气把一些还原出的铜再次氧化。而之所以会产生棕红色气体，主要是因为氧化铜能够起到和三氧化二铬一样催化效果，从而让氨气和氧气形成反应。
学生在通过设计和进行实践实验后，得到了下面的启示：
设计了具有探究性的新问题；通过已知的知识与经验进行了一定的判断；采用了观察、实验等方法；通过实践，感受到了探究性实验的整个过程，进而加强了学生的探究能力；提高了他们的学习兴趣和学习效率。
二 氢氧化亚铁杯子的研究性实验
具体方案为：获取足够的证据：以小组为单位，学生备好实验所要使用到的仪器、药品以及实验资料，来研究实验原理，反应条件和所要采用的装置。进行小组探讨的同时，创建实验装置以及实验步骤；每个小组根据所创建的试验方案来采取探究性试验，在此过程中，教师要予以认真的引导，来协助学生做好探究性实验，本实验方案分成以下两方面的形式：
方案一：
反应原理：Fe2++20H-=Fe（OH）2
反应条件控制：（1）硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液具有很高的浓度；（2）检查硫酸亚铁溶液是不是具有铁（III）离子；（3）配置氢氧化钠溶液的蒸馏水要进行煮沸，以清除掉氧气；（4）在进行反应的时候，要保证每项步骤的连贯性，尽可能避免氧气给实验造成不好的影响。
创建实验方案：
（1）制取高浓度的硫酸亚铁溶液。往锥形瓶里放进1:4的稀硫酸，放入一定的还原铁粉，使用小火进行30分钟的加热处理，将硫酸亚铁溶液进行过滤，然后往溶液里放进铁钉，避免硫酸亚铁受到氧化，用塞子把瓶口堵住；（2）配备氢氧化钠溶液。往锥形瓶里放进30mL的蒸馏水，尽量清理掉里面所具有的氧气，然后再放进5g氯氧化钠颗粒，制取氢氧化钠浓溶液，将瓶口堵住；（3）铁（III）离子的检验。把一少部分的硫酸亚铁溶液放到小试管里，然后再放入硫氰化钾，检查是不是具有（III）铁离子；（4）氯氧化亚铁的制取。
把获取的氢氧化钠溶液以最快的速度放进不含有铁（III）离子的硫酸亚铁溶液里，同时马上将管口堵住。
方案二：
反应条件控制：（1）保证硫酸亚铁溶液里不具有铁离子，能够添加还原铁粉；（2）采用高温氢氧化钠的溶液，尽可能清理掉所具有的氧气；（3）在反应期间要尽可能降低氧气所造成的影响，尽量在密闭环境下进行反应。
创建实验方案：
（1）制取硫酸亚铁溶液。在具支试管里添加还原铁粉以及稀硫酸，打开活塞让所形成的氯气能够流进小试管里；（2）配备氢氧化钠溶液。将5g氢氧化钠颗粒放进30mL蒸馏水里，煮沸后冷却，将2mL放到小试管里；（3）氢氧化亚铁的生成。将活塞堵住，让具支试管里的溶液通过导管流进小试管里。
实验现象和结论
方案一现象：溶液浑浊，在30秒后，试管里的溶液会成为灰绿色；结论：能够制得白色的氢氧化亚铁沉淀，不过其会受到硫酸亚铁原溶液颜色的影响而难以看到。
方案二现象：生成的白色沉淀能够保存很长的时间，具支试管里的白色沉淀并非很明显，小试管里溶液比较混浊。结论：生成的白色沉淀能够保存较长的时间，不过因为具支试管里还存在没完全反应的还原铁粉，所以白色沉淀并不是很明显。
学生进行反复实验，方案一：研究温度给实验造成的影响。
创建实验方案：
（1）制取氢氧化钠
取5g氯氧化钠颗粒，放进30mL蒸馏水里，之后塞上胶塞，以当做备用。
使用四个试管，然后往各个试管里放进液体石蜡，在反应期间防止和氧气进行接触。
（2）放进硫酸亚铁溶液，对氢氧化亚铁进行沉淀
往四个试管里依次放进适量的硫酸亚铁溶液。
实验结论：液体石蜡添加顺序会决定实验的具体情况。在没有放入硫酸亚铁的时候添加液体石蜡，在效果上要明显强于添加硫酸亚铁后马上放入液体石蜡，白色沉淀的时间会久一些。
（3）添加的顺序
往氢氧化钠溶液里放进硫酸亚铁溶液，以避免硫酸亚铁原溶液颜色在观测白色沉淀时造成一定的干扰。
方案二：温度给实验所造成的影响
（1）在原实验装置上进行探究实验
在具支试管里，用铁片取代此前的还原铁粉，操作方式和此前的一样。
实验结论：和之前的试验进行对比发现，具支试管里的溶液澄清的时间减少了，不过因为铁片里具有杂物，这给实验带来了不确定性，造成白色沉淀不明显。
（2）实验效果
产生了白色氢氧化亚铁，不过在硫酸亚铁里观察白色沉淀，有原硫酸亚铁溶液颜色的影响，要认真观测沉淀的白色，白色沉淀会维持很长的时间，不过试管要静置，不要进行晃动。
评价：方案一掌握了温度会给实验所造成的影响，使探究性实验效果显著，而且实验操作并不复杂，学生容易掌握。方案二，构思合理，实验设计严谨，能够掌握实验的整个过程，并还可就实验情况提出相关问题，然后进行研讨，从而得以提高学生的学习积极性和化学学习效率。
【结束语】高中化学需要进行大量的实验，为此，教师要合理的使用探究性实验方式，让学生就问题进行深入的讨论，并进行充分的实验，以此来激发学生的学习积极性，这样便能够提高他们的学习效率。
【参考文献】
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