一 化学实验观察能力的测评

实验观察能力测评的关键,是要能够设计出适当的观察情景使学生的实验观察能力及其差异表现出来。目前,尚未发现这方面的研究报告。我们认为,可以设计专门的观察能力探测题,即选择适当的化学实验,由教师进行演示操作,让学生独立观察并记录观察结果;根据学生提供的观察报告来评价学生的实验观察能力。实验观察能力的五种品质及其重点测评内容如表8-6 所示。

表 8-6 实验观察能力的五种品质及其重点测评内容

观察品质

观察的目的性

重点测评内容

观察的目的、内容是否明确;能否指出观察的重点

观察的条理性

观察的前后顺序是否合理

观察的理解性

重点实验现象记录是否准确;观察过程中的“即时想法”是否深刻;对实验现象的解释是否合理

观察的敏锐性

对实验现象的记录是否全面、细致,特别是对那些

“转瞬即逝”的现象能否准确记录

观察的持久性

对实验的注意力是否前后保持一致(观察的其他几种品质的表现是否随时间变化)

可以针对某一项或某几项重点测评内容,选择相应的实验,分项设计出实验的具体步骤及相应的对学生的观察要求,并确定各项的权重。然后根据学生的观察报告,按其达到观察要求的程度分项评分并相加,得出学生的测评成绩。

例 1 观察能力探测题示例。

项目名称:中和滴定与溶液的导电性

实验装置与内容:将 1mol/L 的氢氧化钡溶液 50mL 注入 250mL 的烧杯中, 以碳棒为电极接通直流电源和小灯泡,形成通路。用盛有 1mol/L 硫酸溶液的滴定管滴定。

观察指导:认真观察滴定的全过程,并将所观察到的实验现象和对现象

所做的解释尽可能全面地记录到观察报告中。实验结束后10 分钟内将报告交给老师。教师的演示实验操作步骤与评分标准列于表 8-7。

表 8-7 演示实验操作步骤与评分标准

序号

操作内容

观察到的现象

解释

评分标准

1

安好装置,接通电源

灯泡发光,亮度较强

氢氧化钡是电解质, 其溶液可导电

现象与 解释各 1 分

2

向烧杯中逐滴加入硫酸,至 45mL 时暂停滴定。滴定中用玻璃棒不停搅动

烧杯中有白色沉淀生成并逐渐增多,灯泡逐渐变暗

氢氧化钡和硫酸发生中和反应,溶液中自由移动的离子减少

现象 3 分,

解释 2 分

3

继 续 滴 加 硫 酸 至50mL 过半滴

灯泡由暗至完全不发光,继续有沉淀生成

滴定至终点,溶液中的离子已全部变成

沉淀和难电离的水

现象 3 分,

解释 2 分

4

继 续 滴 加 硫 酸 至

70mL

灯泡又开始发光,其亮度逐渐增大

硫酸也是强电解质, 其浓度逐渐加大时, 溶液导电能力增大

现象 2 分,

解释 1 分

①操作时可同时口头说明操作内容;

②每一步骤之间停顿 1—2 分钟,以便学生记录和解释所观察到的现象;

③实验结束后 10 分钟让学生整理观察报告。

在设计观察能力探测时要注意:①内容新颖。被观察的实验最好是学生在过去未曾看过,但又是在现有的知识基础上能够理解或解释的,以避免练习效应的干扰;②探测目的明确,所要考察的观察品质都能在测题中得到体现;③演示操作阶段明确,各个阶段时间(包括学生记录实验现象的时间) 分配合理;④对演示操作各个步骤的要求明确、具体、全面,保证操作的正确、规范;⑤选择的实验简单、易行、成功率高。