以探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

〔關(guān)鍵詞〕 探究性；實(shí)驗(yàn)；科學(xué)素養(yǎng)；意識；精神；能力

〔中圖分類號〕 G633.8〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2008）07（B）—0023—01

探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)探究中最重要的探究方式，也是化學(xué)學(xué)習(xí)中最主要的學(xué)習(xí)方式。通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，幫助學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的改變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，是化學(xué)教學(xué)的基本理念。而通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)構(gòu)建“三維目標(biāo)”體系，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。

一、 以探究性演示實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生具體地認(rèn)識物質(zhì)的外部特征，以及物質(zhì)在發(fā)生變化時(shí)所需要的條件、現(xiàn)象和規(guī)律，對學(xué)生形成化學(xué)概念、原理具有不可替代的作用。同時(shí)，演示實(shí)驗(yàn)還可幫助學(xué)生模仿教師的規(guī)范操作以提高技能，以及學(xué)習(xí)教師嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)良好的探究習(xí)慣?，F(xiàn)行高中化學(xué)教材有一半以上的演示實(shí)驗(yàn)都是先有結(jié)論的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，我們應(yīng)盡可能地把這些實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。例如，我在講授氫氧化亞鐵的制備時(shí)，用長滴管吸取氫氧化鈉溶液，然后將滴管尖端插入盛有少量新制備的硫酸亞鐵溶液的試管底部，再慢慢擠出氫氧化鈉溶液，看到生成的白色絮狀沉淀很快轉(zhuǎn)化為灰綠色。我問學(xué)生，氫氧化亞鐵是什么顏色？有兩種回答：一是白色沉淀，灰綠色是溶液中溶解的氧氣將氫氧化亞鐵氧化的結(jié)果；二是灰綠色沉淀，由于剛開始生成的沉淀量少，因此看起來好像是白色的。我沒有及時(shí)下結(jié)論，而是和學(xué)生一起進(jìn)行探討。師生共同提出了以下解決方案：①把蒸餾水煮沸除掉氧氣，冷卻后再配制氫氧化鈉和硫酸亞鐵溶液；②在配制好的溶液上方加一定量的苯隔絕空氣；③在做實(shí)驗(yàn)的試管中先加入少量的硫酸亞鐵溶液后再加一定量苯隔絕空氣。我找了幾名學(xué)生利用課余時(shí)間按照設(shè)想做準(zhǔn)備，并讓他們在下一節(jié)課進(jìn)行演示，均得到了長時(shí)間不變色的白色絮狀沉淀。之后我們再在一支試管的白色沉淀中插入玻璃管，注入空氣，很快就看到沉淀變成了灰綠色，最后變成紅褐色。這種成功解決問題的探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、探究興趣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力的有效途徑。

二、 以實(shí)驗(yàn)室為主陣地來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)的搖籃，更是培養(yǎng)學(xué)生頑強(qiáng)意志和科學(xué)探究能力，以及體驗(yàn)探究全過程的主要場所。學(xué)生體驗(yàn)的過程越完整，內(nèi)容越豐富，探究的層次就越高。例如，測定加熱酒精和濃硫酸的混合物后制取的乙烯中含有的成分及含量。這樣的探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)生要經(jīng)過分析推測、查閱資料、擬定實(shí)驗(yàn)方案、制訂實(shí)驗(yàn)步驟、選擇實(shí)驗(yàn)儀器、確定實(shí)驗(yàn)藥品、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等過程。為了避免消耗學(xué)生過多的時(shí)間和精力，教師在及時(shí)引導(dǎo)的同時(shí)要注意不能破壞學(xué)生思維的系統(tǒng)性，真正做到“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體”的和諧統(tǒng)一。這樣的探究性實(shí)驗(yàn)不但在客觀上要求學(xué)生必須正確規(guī)范、科學(xué)地完成每一個(gè)基本環(huán)節(jié)，而且從主觀上也約束學(xué)生要如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行真實(shí)的處理和分析，即使達(dá)不到預(yù)期的要求，也不能氣餒，更不能隨意編造數(shù)據(jù)，而要認(rèn)真地進(jìn)行分析并查找原因。這無疑對學(xué)生吃苦耐勞、勇敢頑強(qiáng)的作風(fēng)，科學(xué)知識與技能的掌握，嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)起到了導(dǎo)向作用。

三、 以生活中的探究性實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力

學(xué)生學(xué)習(xí)知識，就是為了學(xué)有所用，為社會服務(wù)。知識的主要價(jià)值存在于解決問題的過程中，自然界就是最大的實(shí)驗(yàn)室。科學(xué)能力就是遇事既要有積極探索和追求的精神，更要有能夠采用或探索科學(xué)方法的能力。我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生把校內(nèi)學(xué)到的知識技能應(yīng)用到解決生活的實(shí)際問題中去。只有學(xué)習(xí)和生活聯(lián)系起來，才能體現(xiàn)化學(xué)的價(jià)值。例如，利用日常材料制作電池；以各種花瓣為原料，制作酸堿指示劑；設(shè)計(jì)合理利用化學(xué)能源的措施；認(rèn)識和改造生活中的材料；正確使用化肥、農(nóng)藥等。同時(shí)，教師也應(yīng)該讓學(xué)生養(yǎng)成能把生活中遇到的疑難問題帶到學(xué)校來探究的習(xí)慣。畢竟實(shí)驗(yàn)室儀器、藥品齊備，操作方便，工作量小，探究的效率高，同時(shí)還有老師、同學(xué)、讀書館、網(wǎng)絡(luò)等做他們強(qiáng)大的后盾。