在化學實驗教學中培養學生的科學探究能力

科學探究主要是指學生從問題或任務出發，積極主動地通過形式多樣的活動獲取知識、發展技能、培養情感體驗為目的的學習方式。在化學實驗教學中，培養學生的科學探究能力可以從以下四個方面來實現。

1．通過實驗教學，培養學生探究興趣

化學實驗教學是初中化學教學的精彩主題，化學實驗中的奇幻現象，會使學生對化學產生濃厚的學習興趣，這正是學習動機中最現實最活潑的心理成分，是學習動力的源泉。例如，開始上第一節化學課時，我增加了“魔棒點燈”、“燒不壞的手絹”、“兩無色液體相混變紅”等有趣的化學“魔術”。學生急切想知道：這是怎么回事?為什么會有此現象?自己能否操作?學習化學的積極性特高，興趣很濃。又如，學習第七單元中的“燃燒的條件”前，補充一個實驗：把小紙船放在水面上，向船內倒入一些酒精，然后點燃，發現酒精燃燒，而紙船卻完好無損。學生的情緒一下子調動起來，學習興趣更高，迫切想知道原因。學生便提出了許多種方案進行探究。再如，在學習二氧化碳與氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉是否反應時，我事先準備了相關器材和藥品，引導學生進行交流和討論，設計實驗方案，并上講臺演示。結果有許多學生想出了對比實驗：用同學們喝水的兩個相同的軟塑料瓶，都充滿二氧化碳，然后分別倒入適量的等體積的水和氫氧化鈉溶液，蓋緊瓶蓋、振蕩，再比較兩個瓶子變癟程度，現象非常明顯。這樣既激發了學生的學習興趣，還培養了學生的觀察和動手能力，又使學生鞏固了二氧化碳與氫氧化鈉反應的相關知識，符合學生的認知規律。因此，在實驗教學過程中教師應盡可能把驗證性實驗改為具有探索性、研究性、設計性的實驗，以激發學生對化學實驗的探究興趣。

2．設計實驗教學，培養學生創新能力

化學實驗在化學教學的創新教育中，對于學生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。它最大程度地調動了學生的感觀協同活動，對培養學生的探究精神有著不可替代的優勢。探究可以使學生由被動學習變為主動求知，這是學習過程一種質的突破與飛躍。新教材中的活動與探究實驗屬于開放式的學生實驗，它涉及發現問題、提出問題、設計實驗論證、解決問題等多個過程。隨著探究活動的深入，既滿足了課堂教學的一般要求，又兼顧了學生的差異性，同時也逐漸地將全體學生引到了嘗試創新的境地，對培養學生嚴謹的治學態度奠定了基礎。學生是實驗活動的主體，只有學生積極主動地參與，才能保證化學教學目的有效落實。

首先，要合理安排教材中的實驗。初中化學教材(人教版)中的“活動與探究”有多項，但沒有硬性劃分“演示實驗”、“學生實驗”、“課堂實驗”、“實驗習題”，對實驗基本技能的練習要求，也沒有具體的指派。這就給學生和老師留下了足夠的空間。教師要根據學校和學生的實際情況，把許多實驗改為獨立或合作實驗。如點燃石蠟、加熱試管中的火柴頭、鐵生銹、物質溶解時的溫度變化、自制酸堿指示劑、制作葉脈書簽、葡萄糖的檢驗、試驗蛋白質的性質、化學能轉化為電能、幾種纖維的鑒別等等。這些實驗有的在家里完成，有的在學校完成，學生的積極性非常高。學生在“做”中學，在“做”中提高了探究能力。

其次，還要適當補充和改進實驗。教材中有許多實驗都有明確的結論，這些實驗往往就成了驗證性實驗，還有些內容較空洞，缺少說服力，對于培養學生的探究能力幫助不大。這就要求教師要根據教學內容和學生實際情況，以培養學生的探究能力為宗旨，進行適當的改進和補充。

如學完“燃燒與滅火”，我補充了一個對比實驗(如圖)。并開展(猜測討論現象一實驗探究一總結歸納)探究活動，使學生所學的知識得到了升華。

通過實驗設計，大大地激發了學生的創造熱情，保持和增加了學生學習的興趣和信心，突出了學生對實驗過程和實際問題的探究，有利地培養了學生探究問題和解決問題的能力，最終實現創新能力的形成。

3．通過課外小實驗，培養動手探究能力

課外小實驗，是拓展學生知識面的探究活動，是培養學生自我動手的探究能力的學習方法之一。在日常生活中通常會遇到一些需要探究的問題，需要運用自己所學的理論知識來解答。新課程教材強化了其作為學生學習工具的功能，注意學生主動參與、樂于探究，勤于動手的學習情景創設，精心編入了大量實驗內容，使學生經歷相應的思維活動過程，從中體驗和認識這些方法。如利用生活中的廢舊物品在家庭中完成一些小實驗、小制作、小發明，來展現自己的聰明才智和個性；也可結合環保和能源問題，開展實驗探究活動，例如“工業水的凈化”、“鐵制品的銹蝕條件研究”、“酸雨危害的模擬”等實驗，使學生真切感受到化學就在我們身邊，化學與我們的生活與社會發展密切相關。

4．通過寫實驗報告，培養學生探究思維能力

寫實驗報告是實驗教學的重要組成部分，是分析問題、解決問題的過程，也是綜合運用知識的過程，更是培養學生探究思維的過程。培養學生探究思維要尊重思維的邏輯性、科學性。探究實驗報告概括起來就是：發現問題，作出猜想，設計方案，細心驗證，解釋結論，質疑反思，評價交流，新的發現。寫好實驗報告的關鍵是在實驗過程中認真觀察，并實事求是作好現象記錄，然后對產生的現象進行分析。通過分析現象產生的原因，進行歸納。經過由表及里，由此及彼，去粗取精，去偽存真的思維過程進行改造制作，形成知識體系，并實現知識的“互聯網絡”。通過每次寫實驗報告，可以增強學生在實驗過程中對科學探究的體驗，使學生能夠多方位、多角度、有深度、有廣度地思考問題，從而培養學生的探究思維。