材料的基本結(jié)構(gòu)單元至少有一維處于納米尺度范圍(一般在11100nm),并由此具有某些新特性的材料(1微米=1000納米)。
納米級結(jié)構(gòu)材料簡稱為納米材料(nanometermaterial),是指其結(jié)構(gòu)單元的尺寸介于1納米~100納米范圍之間。由于它的尺寸已經(jīng)接近電子的相干長度,它的性質(zhì)因?yàn)閺?qiáng)相干所帶來的自組織使得性質(zhì)發(fā)生很大變化。并且,其尺度已接近光的波長,加上其具有大表面的特殊效應(yīng),因此其所表現(xiàn)的特性,例如:熔點(diǎn)、磁性、光學(xué)、導(dǎo)熱、導(dǎo)電特性等等,往往不同于該物質(zhì)在整體狀態(tài)時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)。
材料分類:
納米材料大致可分為納米粉末、納米纖維、納米膜、納米塊體等四類。其中納米粉末開發(fā)時(shí)間最長、技術(shù)最為成熟,是生產(chǎn)其他三類產(chǎn)品的基礎(chǔ)。
(1)納米粉末
又稱為超微粉或超細(xì)粉,一般指粒度在100納米以下的粉末或顆粒,是一種介于原子、分子與宏觀物體之間處于中間物態(tài)的固體顆粒材料?捎糜冢焊呙芏却庞涗洸牧;吸波隱身材料;磁流體材料;防輻射材料;單晶硅和精密光學(xué)器件拋光材料;微芯片導(dǎo)熱基片與布線材料;微電子封裝材料;光電子材料;先進(jìn)的電池電極材料;太陽能電池材料;高效催化劑;高效助燃劑;敏感元件;高韌性陶瓷材料(摔不裂的陶瓷,用于陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)等);人體修復(fù)材料;抗癌制劑等。
(2)納米纖維
指直徑為納米尺度而長度較大的線狀材料?捎糜冢何(dǎo)線、微光纖(未來量子計(jì)算機(jī)與光子計(jì)算機(jī)的重要元件)材料;新型激光或發(fā)光二極管材料等。靜電紡絲法是制備無機(jī)物納米纖維的一種簡單易行的方法。
(3)納米膜
納米膜分為顆粒膜與致密膜。顆粒膜是納米顆粒粘在一起,中間有極為細(xì)小的間隙的薄膜。致密膜指膜層致密但晶粒尺寸為納米級的薄膜?捎糜冢簹怏w催化(如汽車尾氣處理)材料;過濾器材料;高密度磁記錄材料;光敏材料;平面顯示器材料;超導(dǎo)材料等。
(4)納米塊體
納米塊體是將納米粉末高壓成型或控制金屬液體結(jié)晶而得到的納米晶粒材料。主要用途為:超高強(qiáng)度材料;智能金屬材料等。
發(fā)展歷程:
1861年,隨著膠體化學(xué)的建立,科學(xué)家們開始了對直徑為1~100nm的粒子體系的研究工作。
真正有意識(shí)的研究納米粒子可追溯到20世紀(jì)30年代的日本的為了軍事需要而開展的“沉煙試驗(yàn)”,但受到當(dāng)時(shí)試驗(yàn)水平和條件限制,雖用真空蒸發(fā)法制成了世界第一批超微鉛粉,但光吸收性能很不穩(wěn)定。
到了20世紀(jì)60年代人們開始對分立的納米粒子進(jìn)行研究。1963年,Uyeda用氣體蒸發(fā)冷凝法制的了金屬納米微粒,并對其進(jìn)行了電鏡和電子衍射研究。1984年德國薩爾蘭大學(xué)(Saarland University)的Gleiter以及美國阿貢實(shí)驗(yàn)室的Siegal相繼成功地制得了純物質(zhì)的納米細(xì)粉。Gleiter在高真空的條件下將粒子直徑為6nm的鐵粒子原位加壓成形,燒結(jié)得到了納米微晶體塊,從而使得納米材料的研究進(jìn)入了一個(gè)新階段。
1990年7月在美國召開了第一屆國際納米科技技術(shù)會(huì)議(International Conference on Nanoscience&Technology),正式宣布納米材料科學(xué)為材料科學(xué)的一個(gè)新分支。
自20世紀(jì)70年代納米顆粒材料問世以來,從研究內(nèi)涵和特點(diǎn)大致可劃分為三個(gè)階段:
第一階段(1990年以前):主要是在實(shí)驗(yàn)室探索用各種方法制備各種材料的納米顆粒粉體或合成塊體,研究評估表征的方法,探索納米材料不同于普通材料的特殊性能;研究對象一般局限在單一材料和單相材料,國際上通常把這種材料稱為納米晶或納米相材料。
第二階段(1990~1994年):人們關(guān)注的熱點(diǎn)是如何利用納米材料已發(fā)掘的物理和化學(xué)特性,設(shè)計(jì)納米復(fù)合材料,復(fù)合材料的合成和物性探索一度成為納米材料研究的主導(dǎo)方向。
第三階段(1994年至今):納米組裝體系、人工組裝合成的納米結(jié)構(gòu)材料體系正在成為納米材料研究的新熱點(diǎn)。國際上把這類材料稱為納米組裝材料體系或者納米尺度的圖案材料。它的基本內(nèi)涵是以納米顆粒以及它們組成的納米絲、管為基本單元在一維、二維和三維空間組裝排列成具有納米結(jié)構(gòu)的體系。
相關(guān)初中化學(xué)知識(shí)點(diǎn):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究
科學(xué)探究:
(1)
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(2)化學(xué)課程中的科學(xué)探究,是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動(dòng)。它涉及提出問題、猜想與假設(shè)、制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價(jià)、表達(dá)與交流等要素。學(xué)生通過親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng),激發(fā)對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,增進(jìn)對科學(xué)的情感,理解科學(xué)的本質(zhì),學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,初步形成科學(xué)探究能力?茖W(xué)探究是一種重要的學(xué)習(xí)方式,也是初中化學(xué)課程的重要內(nèi)容,對發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有不可替代的作用。
化學(xué)學(xué)科科學(xué)探究的特點(diǎn)
(1)新課標(biāo)改革的理念是倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí),“科學(xué)探究”是化學(xué)課程中重要的學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維方法和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,因此,科學(xué)探究就是讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)去體驗(yàn)知識(shí)的探究過程,在探究過程中學(xué)習(xí),在合作中學(xué)習(xí),在學(xué)生與學(xué)生、教師與學(xué)生的交流中提升!翱茖W(xué)探究”是以問題為中心,南學(xué)生自己運(yùn)用已有的知識(shí)選擇恰當(dāng)?shù)氖侄,探究未知的現(xiàn)象、數(shù)據(jù),并通過對獲得的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的分析、歸納,得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。從而使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)探究的態(tài)度,獲得科學(xué)方法,提高運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)、生活中實(shí)際問題的能力。
(2)針對化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),具體可從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)對科學(xué)探究的認(rèn)識(shí):
①感受到科學(xué)探究是人們獲取科學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)客觀世界的重要途徑;
②意識(shí)到提出問題和作出猜想對科學(xué)探究的重要性,知道猜想必須用事實(shí)來驗(yàn)證;
③知道科學(xué)探究可以通過實(shí)驗(yàn)、觀察等多種手段獲取事實(shí)和證據(jù);
④認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究既需要觀察和實(shí)驗(yàn),又需要進(jìn)行推理和判斷;
⑤認(rèn)識(shí)到合作與交流在科學(xué)探究中的重要作用.
科學(xué)探究的要素和目標(biāo):
探究過程要素 | 達(dá)到目的 |
提出問題 | a.能從日常現(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中,經(jīng)過啟發(fā)或獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)一些有價(jià)值的問題 b.能比較清楚地表述所發(fā)現(xiàn)的問題 |
猜想與假設(shè) | a.能主動(dòng)地或在他人的啟發(fā)下對問題可能的答案作出猜想或假設(shè) b.具有依據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對猜想或假設(shè)作出初步論證的能力 |
制訂計(jì)劃 | a.在教師指導(dǎo)下或通過小組討論,提出活動(dòng)方案,經(jīng)歷制定科學(xué)活動(dòng)計(jì)劃的過程 b.能在教師指導(dǎo)下或通過小組討論,根據(jù)所要探究的具體問題設(shè)計(jì)簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案,并且具有控制實(shí)驗(yàn)條件的能力 |
進(jìn)行實(shí)驗(yàn) | a.能積極參與化學(xué)實(shí)驗(yàn) b.能順利地完成實(shí)驗(yàn)操作 c.能在實(shí)驗(yàn)操作中做到觀察和思考相結(jié)合 |
收集證據(jù) | a.具有較強(qiáng)的實(shí)證意識(shí) b.學(xué)習(xí)運(yùn)用各種方式對物質(zhì)及其變化進(jìn)行觀察 c.能獨(dú)立地或與他人合作對觀察和測量的結(jié)果進(jìn)行記錄,并運(yùn)用圖表等形式加以表述 d.初步學(xué)會(huì)運(yùn)用調(diào)查、資料查閱等方式收集解決問題所需要的證據(jù) |
解釋與結(jié)論 | a.能對事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行簡單的加工與整理,初步判斷事實(shí)與假設(shè)之間的關(guān)系 b.能依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對物質(zhì)及其變化進(jìn)行簡單的分類 c.能在教師的指導(dǎo)下或通過與他人討論對所獲得的事實(shí)與證據(jù)進(jìn)行歸納,從而得出正確的結(jié)論 d.初步學(xué)會(huì)通過比較、分類、歸納、概括等方法認(rèn)識(shí)知識(shí)之間的聯(lián)系,形成合理的知識(shí)結(jié)構(gòu) |
反思與評價(jià) | a.具有對探究結(jié)果的可靠性進(jìn)行評價(jià)的能力 b.能在教師的指導(dǎo)下或通過與他人討論,對探究學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行反思,發(fā)現(xiàn)自己與他人的長處以及存在的不足,并提出改進(jìn)的具體建議 c.能體驗(yàn)到探究學(xué)習(xí)活動(dòng)的樂趣和成功的喜悅 |
表達(dá)與交流 | a.能用口頭、書面等方式比較明確地表述探究過程和結(jié)果,并能與他人進(jìn)行交流和討論 b.與他人交流討論時(shí),既敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn),又要善于傾聽別人的意見 |
解答實(shí)驗(yàn)探究題的方法技巧:
科學(xué)探究是積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)和解決化學(xué)問題的重要實(shí)踐活動(dòng),根據(jù)題目情景提供的信息,要求學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進(jìn)行加工。要求考生會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、并作出合理的猜想與假設(shè),會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的假設(shè),以此考查學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神,提高科學(xué)素養(yǎng)。解答此類試題思維要有開放性,能探究性地提出問題.要敏銳地發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè)和探究驗(yàn)證假設(shè)的方法,用觀察到的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和判斷;要注意對試題提供的信息進(jìn)行分析、數(shù)據(jù)的處理以及對探究問題的合理猜想和想象,不要生搬硬套,胡亂猜想,應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)切準(zhǔn)題目要害,找準(zhǔn)突破口。
綜合實(shí)驗(yàn)題答題的基本方法和原則思維過程:
原理一反應(yīng)物一儀器裝置一現(xiàn)象一結(jié)論一作用一意義一聯(lián)想
①實(shí)驗(yàn)依據(jù)的性質(zhì)和原理。
②反應(yīng)物的狀態(tài)及其替代物。
③裝置的性能、使用方法、適用范圍、注意事項(xiàng)、是否有替代裝置。
④操作順序、注意事項(xiàng)或操作錯(cuò)誤產(chǎn)生的后果。
⑤現(xiàn)象描述要準(zhǔn)確、全面、重點(diǎn)突出。
⑥直接得出結(jié)論或?qū)С鼋Y(jié)論。
氧氣參加反應(yīng)的對比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法:
(1)探究氧氣與其他物質(zhì)反應(yīng)條件的對比試驗(yàn)
①溫度對比試驗(yàn)。用溫度對比試驗(yàn)探究物質(zhì)的著火點(diǎn)。如木炭和煤的著火點(diǎn)不同。
②濃度對比試驗(yàn)。用濃度對比試驗(yàn)探究可燃物能否與氧氣發(fā)生反應(yīng)或反應(yīng)的現(xiàn)象不同。
(2)金屬生銹條件的對比試驗(yàn)
與氧氣接觸鐵不會(huì)生銹,與氧氣、水同時(shí)接觸鐵才能生銹。銅與氧氣、水和二氧化碳同時(shí)接觸才能生銹。金屬的生銹條件探究都是通過對比試驗(yàn)完成的。
反應(yīng)生成氧氣速率的對比試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法:
(1)催化劑對制取氧氣速率影響的對比試驗(yàn)
①有無催化劑的對比試驗(yàn)。如氯酸鉀制氧氣加入和不加入二氧化錳的對比試驗(yàn)。
②不同催化劑對過氧化氫分解的對比實(shí)驗(yàn)。如可設(shè)計(jì)對比試驗(yàn)探究MnO2,CuO,F(xiàn)e2O3等對過氧化氫的分解速率的影響。
(2)濃度對制取氧氣速率影響的對比實(shí)驗(yàn)。
如取不同濃度的對氧化氫溶液,加入同質(zhì)量的MnO2觀察H2O2分解速率。
在設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)時(shí),必須使用控制變量法。每次對比實(shí)驗(yàn)只能研究一個(gè)變量,其他的變量應(yīng)該控制在相同的狀態(tài)。如設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)研究MnO2和CuO哪種物質(zhì)對H2O2分解速率影響大,那么容器中的過氧化氫濃度應(yīng)相同。相反研究濃度對反應(yīng)速率的影響,必須使用同種,同量的催化劑,溫度,壓強(qiáng)也應(yīng)該相同。
控制變量法探究固體物質(zhì)溶解速率:
中考試題中常出現(xiàn)探究“影響固體物質(zhì)在水中的溶解速率的因素”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)問題。在口常生活和實(shí)驗(yàn)中定性分析較多,如果定量分析就應(yīng)該用控制變量法。
(1)控制溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溫度、溶質(zhì)的顆粒大小,探究攪拌對溶解速率的影響。攪拌比不攪拌溶解得快。
(2)控制溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溫度,探究溶質(zhì)的顆粒人小對溶解速率的影響,顆粒小的溶解快。
(3)控制溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溶質(zhì)的顆粒大小,探究溫度對溶解速率的影響,對大多數(shù)物質(zhì)來說,溫度越高溶解的速率越快。
探究過程中獲取、處理信息的常見方法:
(1)觀察
①觀察要目的明確、重點(diǎn)清晰,具有典型性。如:做關(guān)于物質(zhì)性質(zhì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),重點(diǎn)觀察物質(zhì)性狀的改變,包括氣味的改變、氣體的逸出、沉淀的產(chǎn)生或溶解、顏色的變化。
②觀察要準(zhǔn)確、仔細(xì),事物變化有時(shí)微妙、偶然,在偶然、微妙中包含著飛躍,觀察仔細(xì)、準(zhǔn)確,才會(huì)有所收獲。如:對于葡萄球菌培養(yǎng)皿中生長出的霉菌可殺死葡萄球菌這一現(xiàn)象,一般人難以發(fā)現(xiàn),英國的弗萊明經(jīng)過仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象,于是出現(xiàn)了造福于人類的青霉素。
③觀察時(shí)應(yīng)對某一事物發(fā)生變化前后的現(xiàn)象進(jìn)行比較,或?qū)ο嚓P(guān)事物發(fā)生變化的現(xiàn)象進(jìn)行比較,看看相同之處、不同之處,以便從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
(2)比較分類
比較分類也是一種常用的方法,關(guān)鍵是在于將學(xué)習(xí)對象或所研究問題以一定標(biāo)準(zhǔn)分門別類進(jìn)行對比。找出異同點(diǎn),分清研究問題和學(xué)習(xí)對象的特征及相互關(guān)系。如:區(qū)分化學(xué)變化和物理變化時(shí),需找出區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)——反應(yīng)前后的物質(zhì)是否為同種物質(zhì)。
(3)歸納演繹
歸納是解決一般與特殊的重要方法。歸納時(shí)應(yīng)注意對某些或個(gè)別的化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)問題等進(jìn)行觀察,總結(jié)它們的共同點(diǎn)。演繹是利用一般的知識(shí)、原理等對特殊的事實(shí)、現(xiàn)象進(jìn)行分析,從而認(rèn)識(shí)特殊情形的本質(zhì)特征、屬性。演繹時(shí)注意大小前提的正確性,如:元素周期律的發(fā)現(xiàn)及元素周期表的建立,既是比較歸納的結(jié)晶,也是演繹的功勞。
發(fā)展科學(xué)探究能力:
科學(xué)探究的活動(dòng)包括觀察、提問、實(shí)驗(yàn)、比較、推理、概括、表達(dá)及運(yùn)用等活動(dòng),科學(xué)思維具有廣闊性、深刻性、獨(dú)立性和敏捷性。下面談?wù)効茖W(xué)探究的幾種能力。
(1)觀察能力觀察能力是在親身實(shí)驗(yàn)的條件下觀察事物的能力,是有目的、有計(jì)劃地感知客觀事物的能力。觀察能力的培養(yǎng)重在觀察、發(fā)現(xiàn)問題,在科學(xué)探究中很重要的一點(diǎn)就是把觀察到的內(nèi)容通過文字描述或者繪圖等多種形式表達(dá)出來。觀察是科學(xué)探究的重要手段。
(2)提出問題的能力學(xué)生在生活、學(xué)習(xí)活動(dòng)中,對自己身邊的生活現(xiàn)象或?qū)W習(xí)化學(xué)時(shí)遇到的一些事例,能依據(jù)所給資料提出有探究價(jià)值的問題,并能對可能的答案作出猜想或假設(shè)。
(3)操作能力科學(xué)探究往往是以實(shí)驗(yàn)為載體進(jìn)行的,而科學(xué)探究的重要環(huán)節(jié)是通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)與猜想,從而得出正確的結(jié)論,要?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn),首先要掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本技能,然后再按一定的操作順序進(jìn)行操作。常言道“實(shí)踐出真知”,就說明了動(dòng)手操作的重要性。
(4)分析能力分析是通過對整體中的各個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)研究從而了解整體本質(zhì)的探究方法。實(shí)驗(yàn)過程中要對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,找出它們的規(guī)律,然后要思考這些數(shù)據(jù)說明了什么,對你的假設(shè)是否有幫助。對整體中各個(gè)部分的研究是認(rèn)識(shí)整體過程的基礎(chǔ)。
(5)比較能力比較是將兩件或兩件以上的事物,通過諸多方面的比較,從而得出異同的過程。比較是分類、歸納和概括的基礎(chǔ)。比較能力的培養(yǎng),對學(xué)生認(rèn)識(shí)事物、掌握規(guī)律起著巨大作用。因此,在科學(xué)探究中應(yīng)重視比較能力的培養(yǎng)。
(6)歸納概括能力歸納概括是根據(jù)一部分信息來推斷總體信息。要正確地做出歸納概括,從總體中選出的樣本就必須具有代表性、廣泛性。如:在學(xué)習(xí)酸的化學(xué)性質(zhì)時(shí),鹽酸和稀硫酸都能使紫色的石蕊試液變紅,即可歸納概括出大多數(shù)酸溶液都能使紫色石蕊試液變紅,這就利用r歸納概括技能。
(7)推理能力當(dāng)你對觀察到的現(xiàn)象做出解釋時(shí),即在進(jìn)行推理時(shí),要注意推理不一定就是事實(shí),即使是根據(jù)正確的觀察做出的推論,也可能是錯(cuò)誤的。要證明推論正確,唯一的方法就是再進(jìn)一步觀察、調(diào)查和研究。
(8)評價(jià)能力做出評價(jià)就是評估某件事情的好壞、對錯(cuò)。如:評價(jià)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)是否合理,操作是否方便,對環(huán)境是否有害等。做出評價(jià)前,需要全面地考慮到事情的正面與反面,并明確自己持有什么樣的觀點(diǎn)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在科學(xué)探究中要學(xué)會(huì)評價(jià)。
(9)合作學(xué)習(xí)能力化學(xué)學(xué)習(xí)中的科學(xué)探究過程,往往是學(xué)生小組或團(tuán)隊(duì)活動(dòng)的過程,在合作探究中,學(xué)生應(yīng)具有團(tuán)結(jié)協(xié)作、資源共享的能力。
化學(xué)科學(xué)探究性試題分類:
(1)發(fā)現(xiàn)問題類探究題從生活現(xiàn)象、自然現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中選出有價(jià)值的問題。解釋此類問題的關(guān)鍵:觀察、分析、聯(lián)想,提出的問題要有探究價(jià)值,要有利于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,有利于現(xiàn)象的觀察和描述。解答此類探究題的方法:根據(jù)題目要求,從不同的角度提出問題,并進(jìn)行猜想和假設(shè)?梢詮囊韵掳藗(gè)方面提出問題和進(jìn)行猜想:
a.從“對立面”中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
b.從“逆向思維”中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
c.從生活或?qū)嶒?yàn)中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
d.從探索閃果中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
e.在異常中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
f.在類比中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
g.在歸納判斷中發(fā)現(xiàn)問題和猜想;
h.在“理所當(dāng)然”中發(fā)現(xiàn)問題和猜想。然后結(jié)合猜想,依據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)(如:物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味等宏觀性質(zhì)和特征)去解答問題。注意提出的假設(shè)要周密、合理,有科學(xué)依據(jù)。
(2)假設(shè)、驗(yàn)證類探究題對問題有可能的答案作出猜想或假設(shè),并據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對猜想或假設(shè)作出初步驗(yàn)證計(jì)劃,以便設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。解答時(shí),一是要圍繞問題從不同的角度、不同的側(cè)面進(jìn)行假設(shè)或猜想,假設(shè)越全面,結(jié)論越可靠;二是要注意假設(shè)的合理性,要符合化學(xué)規(guī)律、化學(xué)原理,不能憑空設(shè)想;三是要從本質(zhì)上去分析現(xiàn)象,抓住本質(zhì)提出假設(shè)。
(3)收集證據(jù)、解釋與結(jié)論類探究題此類探究題是運(yùn)用調(diào)查、查閱資料等方式收集解決問題的證據(jù),并對所收集的證據(jù)和獲得的信息進(jìn)行簡單的加工與整理,通過分析比較、分類、歸納概括等方法,認(rèn)識(shí)知識(shí)之間的聯(lián)系,從而得出正確的結(jié)論并對結(jié)論作出正確的解釋。收集證據(jù),要有較強(qiáng)的實(shí)證意識(shí),會(huì)觀察、記錄,準(zhǔn)確精練的表述是解答此類題目的關(guān)鍵。
(4)結(jié)果分析、反思與評價(jià)類探究題此類探究題是對所獲得的事實(shí)、證據(jù)進(jìn)行總結(jié)、歸納,得出正確結(jié)論,對探究活動(dòng)進(jìn)行反思與評價(jià)。解答時(shí)可用比較、分類、概括、歸納等方法對證據(jù)和事實(shí)進(jìn)行加工處理,利用逆向思維,對探究結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。而實(shí)驗(yàn)評價(jià)題是由題目提供一套或多套方案,從某一角度或幾個(gè)方面評價(jià)方案的優(yōu)劣。
(5)綜合性探究類此類探究題是對科學(xué)探究的基本過程中的幾要素進(jìn)行全方位的考查,體現(xiàn)探究的全過程,解答時(shí)要注意結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和親身體驗(yàn),探究性地提出問題,用觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行推理、判斷,根據(jù)試題的目的和要求,結(jié)合題設(shè)巾的材料,進(jìn)行解答,思維要有開放性。
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