化学学习中如何利用课外实验进行研究性学习

　　[摘要]：现代教育改革的关键在于把传统式“授之以鱼”的教学模式转变为“授之以渔”的教学模式。要搞教育改革，要激发学生探究热情，要培养学生的创新意识，就必须积极开展研究性学习。当前，有许多教师也在探索利用课本上已有的实验来进行研究性学习，有的也在搞课堂教学的研究性学习，而我这里要提出另一点就是：高中利用课外实验进行研究性学习也很重要。我根据实际情况，结合平时教学的实践，现以《银的回收》为例，谈谈，如何在高中开展研究性学习。

　　[关键词]：课外实验 研究性学习

　　现代教育改革的关键在于把传统式“授之以鱼”的教学模式转变为“授之以渔”的教学模式。一方面，我们的教学艺术不在于如何传授本领，而在于如何激励、唤醒、鼓励学生去主动探索；另一方面，学生的头脑不是一个容器，而是一个需要被点燃的火把。我们要搞教育改革，要激发学生探究热情，要培养学生的创新意识，就必须积极开展研究性学习。

　　化学课堂教学中的研究性学习，由于学习内容的多样性和综合性，学习方式的主动性和独立性，学习过程的开放性和民主性，这就需要广大教师加倍关注学生思维能力的培养。学生是否掌握某个具体 知识并不最重要，关键是能否对所学知识有所选择。判断、解释、运用，从而有所发展、有所创造。也就是 说，研究性学习的过程本身就是它所追求的结果，学生通过问题来探究与社会、生活和生产密切相关的各种现象，并在这过程中学习如何与人交往、合作。当前，有许多教师也在探索利用课本上已有的实验来进行研究性学习，有的也在搞课堂教学的研究性学习，而我这里要提出另一点就是：高中利用课外实验进行研究性学习也很重要。我根据实际情况，结合平时教学的实践，现以《银的回收》为例，谈谈，如何在高中开展研究性学习。

　　一。研究目标：

　　（1）知识与能力：让学生掌握与银有关的系统知识。了解银的回收的各种方法和实用技术等。通过学习，培养学生综合运用知识的能力，培养学生解题能力、推断能力、实验设计能力以及根据实际情况具体问题具体分析的能力。

　　（2）过程与方法：通过查阅资料、文献，通过交流与对话，了解银的回收的各种方法和实用技术；并通过具体的实验来完成，训练学生的实际操作能力。

　　（3）情感态度与价值观：培养学生用科学的方法来研究、解决银的回收问题；让学生养成实事求是、严谨科学的解决问题的态度；培养学生的辩证唯物主义世界观。

　　二。研究方法

　　文献法（网络和图书资料）、实验法、交流讨论与归纳法。

　　三。研究过程

　　（1）准备。通过大家讨论，确定研究内容：①银回收的含义，②银回收的方法与原理及技术。③实验探究银的回收。

　　（2）学生研究内容进行分组行动。

　　（3）集中交流与讨论。

　　（4）由各组的组长总结归纳相应知识。

　　四。研究方案的具体实施

　　学生分好组后，立即开展行动。①②二个内容组的同学需要通过网络、图书馆资料查阅大量有关银的回收的含义、原理、技术等资料。③组的同学经过①②组的资料及老师的引导，积极动手收集实验药品，带着极大的好奇心，进行科学的实验探索。

　　[原理]：根据废液中银的存在形式大致可以用以下几种方法。

　　（1）对于可溶性银盐（如AgNO3溶液），可以利用银的金属活动性较弱，加入一些较活泼的金属，如铝箔、铜片等，使溶液里的银离子在这些金属表面析出。

　　2Ag++Cu=2Ag+Cu2+

　　（2）对于难溶性银盐（如AgCl），可以利用一些活泼金属置换出银。例如，用锌片置换出银。

　　2AgCl+Zn=2Ag+ZnCl2

　　还可以把氯化银沉淀跟碳酸钠粉末混合后在高温下反应，制得单质银。

　　（3）若银以配离子形态存在，如定影液中的[Ag（S2O3）2]3-，要先加入硫化钠溶液，使它产生硫化银沉淀，然后加强热得到单质银。

　　[实验药品]： 烧杯  漏斗  铁架台  玻璃棒  滤纸   坩埚  坩埚钳  铁三角架  泥三角 石棉网  酒精灯  火柴  砂纸  滤纸 硼砂  定影液等含银的废液  破碎的镜子、热水瓶瓶胆等含银的物质   硫化钠溶液  盐酸  硝酸   锌片  无水碳酸钠

　　[操作]：

　　（1）含硝酸银或氯化银的废液以及镀银后残留的废液等的处理

　　①向废液中滴加盐酸，使它产生白色沉淀（AgCl），一直滴到不再生成新的沉淀为止。

　　②用水充分冲洗氯化银沉淀，再按操作③或操作⑥继续处理。

　　③最后一次洗涤后倾出大部分水，再保留一些水使沉淀刚刚浸没。放入用砂纸打磨干净的锌片，不久有黑色的银粉在锌片表面析出。

　　④当部分银析出后取出锌片，用小刀把锌片上的银粉刮在一只小烧杯中。把锌片揩净后再次放入氯化银中，直到不能再置换出银为止。

　　⑤往小烧杯中加入少量3mol／L盐酸，使混杂在银粉中的锌溶解掉，然后用水反复冲洗干净。最后把小烧杯放在水浴上，使银粉干燥（上述得到的银粉能用于实验，也可溶解在硝酸中，制成硝酸银晶体或溶液）。

　　⑥把上述第②步得到的含氯化银沉淀的溶液过滤后放在烘箱中加温到120℃干燥。然后把氯化银跟两倍质量的无水碳酸钠混合放在坩埚内。

　　⑦给坩埚加强热，就得到单质银。这时银的表面附有一层白色固体，等冷却后用盐酸洗去。

　　（2）照相定影废液{含Na3[Ag（S2O3）2]}的处理。

　　①向定影液中滴加硫化钠溶液（含有固体杂质的定影液事先要过滤），一直加到不再产生新的黑色沉淀为止。

　　②把沉淀物反复洗涤、过滤。待滤纸上的沉淀物干燥后，将它跟5％（质量）的硼砂混合，把混合物放在坩埚内，把坩埚放在砂浴中强热。片刻后即可得到单质银。

　　（3）银镜的处理把破碎的镜子、热水瓶瓶胆等废弃物小心地收集在水槽中，用蒸馏水洗干净，再加稀硝酸把银镜溶解掉，得到硝酸银溶液。这溶液稀释后能用于定性实验。

　　五。研究成果与收获

　　1.通过具体的实验，学生比较地系统的了解了银的回收的有关知识，并且锻炼了学生的实际动手能力、实验设计能力。

　　2.通过对大量有关资料的查阅，学生了解到银的回收的具体含义、原理以及回收方法和技术等。增强了学生的热爱自然科学的信心。

　　3.锻炼了学生收集、处理信息的能力，同时也能加强了学生的基础知识，提高了学生综合解题能力。

　　4.另外一点就是通过教学实践，我感到仅有单科知识的教师对综合科化学的不适应性和网络对综合科教学的重要性和方便性；体会到这样教学的难控制性和课堂的随意性。另外就是，在真实情景中，由于学生经过课前的大量准备，做起来都比较顺手，游刃有余。

　　六。研究体会

　　通过研究性学习，学生的学习热情大大提高，接下来后，学生就可以开始自己寻找新的课题、动手设计新的方案。这样他们的学习能力、研究能力以及高三综合科化学的综合解题能力得到大大地提高。同时，通过师生互动，老师与学生的距离拉近了，赢得了学生的友谊；并且通过这种教学方式，老师也可以从中学习到很多新的知识，增加老师的知识含量，培养老师的研究热情，提高老师的研究能力，从而为我国的教育改革打下良好的师资基础。