淺析初中化學探究性實驗設計

繆小童

傳統的中學化學課堂教學存在兩大弊端：一是“以教師為中心”，課堂上教師以講授為主，學生的學習始終處在被動接受的狀態，因而興趣弱、效果差。二是“以書本知識為中心”，忽視直接經驗的獲得，存在著“重理論，輕實踐；重理性，輕感性；重結論，輕過程”的傾向。因此，課堂教學迫切需要進行改革，而初中化學實施探究性實驗教學，是改進課堂教學的重要手段之一。

一、從物質性質角度設計實驗進行探究

通常物質的性質實驗大多數是驗證實驗，是復習和鞏固學生所學的化學知識，實驗的難度比較小，但常常不能滿足部分學生的求知欲。對這樣的化學實驗，最有效的方法是把它放在課堂教學中去完成，變復習、鞏固知識為探索新知識。這樣學生既學到了化學知識，又訓練了科學方法，提高了思維能力，培養了不斷探究的科學精神。如在探究二氧化碳的性質實驗時，可設計如下幾個實驗：1、將二氧化碳通入放有干燥石蕊試紙的試管中；2、將二氧化碳通人放有水的試管中；3、將二氧化碳通入放有濕潤的紫色石蕊試紙的試管中；4、將稀鹽酸滴入紫色石蕊試紙上。通過上述對比實驗，學生不僅學會了二氧化碳與水反應的化學性質，同時增強了學習興趣，從而產生求知的欲望。

二、從實驗的異常現象的產生角度進行探究

對實驗異常現象的探索中孕育著創新。學生在完成現行教材中的化學實驗時，經常會遇到異常現象，如氫氣用玻璃管點燃時火焰是黃色而不是淡藍色；鋅片與硫酸銅置換后鋅片表面是黑色。從傳統的眼光看來，出現這些現象是實驗的失敗，但從另一個角度看這又是好事，觸發學生探究欲望：為什么實驗現象出現異常，是實驗操作錯誤?還是藥品取用錯誤?或亦是藥品中可能含有其他物質影響實驗結果?等等。它可以轉換成為我們培養學生創新精神和實踐能力的寶貴資源。但這種轉換需要教師的引導。這種引導的方式就是將有價值的實驗異常現象作為學生探究性學習的課題。

三、從物質的制備方案角度設計實驗進行探究

物質的制取通常是一個綜合性實驗，它要求學生具備一定的化學理論知識，同時對實驗操作技能要求比較高，學生對這樣的化學實驗好奇心特強，興趣也特別濃厚，但化學實驗過程中出現問題的幾率也最多。實驗設計的好壞直接關系到實驗的成功率和結論的正確性。因此這類實驗設計應首先降低難度，把大實驗劃分成若干個小實驗，先讓學生探究出每個小實驗中的實驗方法、要掌握的知識及操作技能，最后再探究出完整的實驗方案。如在探究實驗室制取氫氣的方法時，先把實驗分成若干個小實驗：1、分別用鎂、鐵、鋅和稀硫酸反應(探究最佳反應藥品)；2、探究選擇適合的發生裝置；3、收集氣體實驗方法的探究(瓶口向下排空氣法好，還是排水法收集更佳)；4、氣密性檢查實驗的探究。通過對觀察到的現象進行分析、比較，大多數學生認為選用金屬鋅比較合適，而鐵、鎂跟酸的反應速度不是過快就是過慢，不便于收集，被否定。經過學生自己探究并動手實驗得到最后結果，這樣既活躍了學生思維，又培養了學生分析問題和解決問題的能力。

四、從化學反應的機理的角度設計實驗進行探究

作為教師，應該是教會學生如何進行探究，而不是把探究的過程和結果告訴他們。在學生已經初步掌握探究學習方法的前提下，教師應該指導學生設計一些探究性實驗，為學生探究和創新提供更廣闊的活動空間和思維空間，讓學生在探索過程中不斷地發現問題，重新提出假設，調整或重新設計實驗方案，使自己的探究過程不斷趨向合理，從而使學生充分體驗探究性實驗的魅力。

總之，初中化學實施探究性實驗教學的設計，可以改變傳統接受性學習“一統天下”的現狀，使學生在探究性學習過程中接受知識，掌握實驗技能，培養創新精神。教師要鉆研探究性實驗的設計和探究性習題的編排，創設合理的實驗探究情景，培養學生的探究能力，提高學生的思維品質。

責任編輯：廖銀燕