如何通過化學實驗培養學生的探究能力

探究學習是新課程提倡的一種新的學習方式，也是義務教育階段化學課程的重要內容。化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗是解決實際問題的主要途徑和方法，也是培養學生探究能力的重要途徑。那么，如何通過化學實驗培養學生的探究能力呢?下面談一些體會。

一、補充教材中的“活動與探究”，讓學生經歷探究的完整過程

一個完整的探究活動一般包括以下步驟：提出問題、猜想與假設、制訂實驗方案、搜集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等。考慮到初中生的探究能力與知識水平還較低，許多探究活動運作起來比較困難且耗時，教材中所設計的“活動與探究”絕大多數為不完整的探究活動，需要探究的問題、具體實驗方案已經呈現出來，學生只需按照教材上設計的方案進行實驗、觀察現象、分析現象、解釋問題或得出結論。教學實踐表明，如果能根據具體情況，盡可能地在實驗前先啟發學生提出問題或猜想，設計方案，并與教材上的方案對比，進行評價，然后再進行實驗探究，不僅能激發學生的學習興趣，而且能讓學生較完整地掌握探究的一般方法。

例如，在人教版《化學》九年級上冊第90頁的“活動與探究”中已給出了探究的問題(觀察反應前后物質的總質量變化情況)和探究實驗的具體方案，通常教學時只是讓學生根據方案進行實驗，觀察現象，然后進行分析，歸納結論。我們可以對活動內容進行補充，首先提出一個生活中常見的問題：紙在空氣中燃燒后化為灰燼，灰燼的質量與原來紙的質量有什么不同?由此引發學生探究化學反應前后物質的總質量有什么變化。接著讓學生大膽進行猜想，學生提出“反應前后總質量相等”，或“反應物的總質量大于生成物的總質量”，或“反應物的總質量小于生成物的總質量”。然后組織學生根據猜想制訂可行的實驗方案，并讓學生將自己的方案與課本上的方案進行對比、評價并選出合理的方案進行實驗。很多時候，學生的方案可能沒有課本上的方案成熟、合理，甚至會出現一些科學性的錯誤，但其意義已遠不在于活動方案的本身了，因為通過這個過程，學生掌握了探究的一般方法。

二、變驗證性實驗為探究性實驗，充分發揮化學實驗的探究功能

在化學科學中，沒有經過實驗驗證的假說不能成為理論，實驗的這種驗證功能的確很重要。但是，我們通常所說的教學中的“驗證性實驗”并不是用來驗證假設，而是用來驗證教師或書本的正確。實際上這種實驗只是重復學生已經從書本或教師處知道的東西，會令人感到乏味，學生的積極性也會受到影響，效果自然不好。而恢復實驗的探究本性，發揮實驗在探究問題、獲取知識、培養能力等方面的作用，不但可以改變僵化的“照方抓藥”式的實驗模式，提高學生的實驗興趣，而且能使學生在探究中得到全面發展。

現行教材中很多驗證性實驗，如“鋼鐵的銹蝕和防護”“燃燒和滅火”“金屬的活動順序”“氣體和固體物質在水中的溶解”等，都可以改為探究性實驗。例如，在學習燃燒的條件時，可先讓學生根據生活經驗猜想燃燒的條件，然后要求學生利用所提供的小石塊、小木條、蠟燭、燒杯、酒精燈等器材，設計實驗方案驗證自己的猜想，再通過分析、歸納得出燃燒的條件。

三、創設開放的實驗時空，引導學生將探究活動延伸至課外

開放實驗時空，即將課堂實驗延伸至課外。課外實驗題材廣泛，材料豐富。能使學生感受到化學知識的應用無處不在，從而能激發學生的學習興趣，發揮學生的創造性。雖然課外實驗活動在許多方面顯得粗糙與不規范，但其教學功能顯而易見，學生的參與度高。

課外實驗可以從以下兩方面進行。首先，用好教材中的“家庭小實驗”，努力做到每個學生都有自己的“家庭實驗角”。家庭小實驗是學生利用家庭日常生活中一些常見的物品作為實驗儀器和藥品，由學生在家獨立完成的一類化學實驗。這類化學實驗相對來說比較安全，實驗所用儀器也比較易得，而且操作也相對簡單。這類實驗要求學生能創造性地運用所學知識，有些還要求學生自己設計實驗探究的方案。教師應鼓勵學生多做家庭小實驗。其次，將化學實驗應用于社會生活，讓學生走向社會，大膽實踐，鍛煉才干。例如，在學習有關化學知識后，可布置學生調查本地化工廠污水排放情況，或分析自家附近小河的水質(硬度、酸堿度等)。實踐證明，課外實驗中呈現出的千變萬化的化學現象，能引起學生濃厚的興趣，激發他們的探究心理，當實驗有所收獲、有所創新時，學生的興趣會更加穩定，從而使學生更加喜歡化學，熱愛科學探究。

培養學生探究能力的途徑是多種多樣的，但化學實驗以它特有的魅力在探究能力的培養中占有重要的地位，我們應該充分加以利用。