論初中化學教學中學生探究能力

摘要：初中化學教學中的科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。它能使學生在獲得化學知識和技能的同時，受到化學科學方法的訓練，體驗到探究的樂趣，形成和發展探究能力。

關鍵詞：科學探究；問題情境；探索性實驗

新《化學課程標準》將科學探究作為“課程改革的突破口”，明確提出“義務教育階段化學課程中的科學探究，是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動”，“是一種重要的學習方式，也是義務教育階段化學課程的重要內容”。就如何培養學生的探究能力，我作了初步探討。

一、精心設計問題情境

在化學教學過程中，教師無論是在整個教學過程中，還是在教學過程中的某些微觀環節，都應根據教學需要從不同的角度、層次和要求提出問題，揭示事物的矛盾或引起主體內心的沖突，動搖主體已有認知結構的平衡狀態，從而喚起思維，使學生進入問題探索者的角色，參與到探究活動之中。

1.通過實驗創設問題情境。化學教學離不開實驗，化學實驗是化學教學中設置情境的有利因素，利用實驗可以設置許多生動、有趣的問題情境。如在學習“分子”時，可以通過有趣的“空中發煙”實驗創設情境：用一根玻璃棒蘸一下濃鹽酸，再用另一根玻璃棒蘸一下濃氨水，在空氣中把兩根玻璃棒靠在一起，但不要接觸，發現有大量的白煙生成。教師可引導學生在感嘆這一實驗現象的同時，思考“為什么出現這樣的現象”，激發學生進一步探究的興趣和欲望。再如，在學習“金屬和鹽發生置換反應的條件”時，可以設置實驗：把鐵絲和銀片放入硫酸銅溶液中，要求學生觀察現象，提出“為什么鐵絲表面有銅析出，而銀的表面沒有銅析出”來激發學生的探究興趣。

2.通過內容創設問題情境。因為學生在自己熟悉和認為有用的情境中能發現問題和產生解決問題的迫切欲望。例如在“燃燒條件”的學習時，可以從室驗室酒精燈熄滅、燃燒木材要把木材架空、液化氣灶及煤爐都留有通風口等學生非常熟悉的現象提出問題，創設問題情境。再如，在進行“鐵的物理性質”教學時，可以設置如下問題：①鐵塊可以拉成鐵絲，說明鐵有何性質？②鐵塊可以打成菜刀，說明鐵有何性質？③炒菜的鍋鏟要接上一個木柄，說明鐵有何性質？這些問題可以引發學生生疑，在他們的意識中，創設探究的情境，使學生明確探究的方向，以激發學生的學習動機。

二、實施探索性實驗教學是培養學生探究能力的重要途徑

現代教育心理研究指出：學生的學習過程不僅是一個接受知識的過程，也是一個發現問題、分析問題、解決問題的過程。探索性實驗教學就是主張讓學生通過自主地參與并獲得知識的過程。學生在實驗過程中可以掌握科學研究必備的科學方法，探究性地獲得科學概念，并逐步形成探究能力和科學態度。

1.探索性實驗的教學模式。從學生的認知規律出發，探索性實驗的教學模式可概括為：提出問題→收集資料，提出假設→設計實驗方案→驗證假設→得出結論。

2.探索性實驗教學的實踐。（1）中學化學教材中有不少富有探索性的實驗，它是進行探索性實驗教學的好素材。如學習“實驗室制氧氣的反應原理”時，先讓學生單獨加熱氯酸鉀，發現氯酸鉀受熱至熔化后才緩慢地放出氧氣；再讓學生加熱，用加入二氧化錳后的氯酸鉀制氧氣，發現放出氧氣的速度明顯加快；然后讓學生分組討論、提出假設：①二氧化錳本身分解放出氧氣；②二氧化錳受熱不放出氧氣，但能改變氯酸鉀的分解速率；③氯酸鉀與二氧化錳反應生成氧氣。這時，再單獨加熱二氧化錳，發現無氧氣放出，然后教師再借助實驗錄像，證明二氧化錳前后質量不變，化學性質不變，最后讓學生歸納出結論。經過這樣優化組合后，實驗的啟發性和探索性大大增加。（2）指導學生設計探索性實驗。現有教材中有很多驗證性實驗。在教學中，教師可將其設計為探索性實驗，以激發學生的好奇心和求知欲，使其主動探索解決問題的途徑，讓其成為新知識的探索者和發現者，體驗探究過程中的樂趣。

例如，“鋼鐵銹蝕”一節的教學就可設計為探索性實驗教學。

提出問題：通過有關鋼鐵銹蝕造成經濟損失資料的收集，由學生自主提出問題：①如何防止鋼鐵生銹？②鋼鐵為何會生銹？

做出假設：學生依據日常鋼鐵生銹的經驗及已有的化學知識，提出以下可能假設：①鋼鐵銹蝕是鐵與空氣中氧氣作用的結果；②鋼鐵銹蝕是鐵與空氣中水分作用的結果；③鋼鐵銹蝕是鐵與空氣中氧氣與水分共同作用的結果。

實驗探究：分組，由學生討論后，設計實驗方案驗證假設。某組同學設計以下方案：①將第一支試管用酒精燈烘干，放入一枚干燥、潔凈的鐵釘，用橡皮塞塞緊試管口，使鐵釘只與干燥的空氣接觸；②在第二支試管中放入一枚鐵釘，注入剛煮沸的蒸餾水至浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸；③在第三支試管中放一枚鐵釘，注入蒸餾水，不要浸沒鐵釘，使鐵釘與空氣和水同時接觸。

得出結論：一段時間后，由學生觀察分析，得出結論：鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹。課后延伸：收集資料并交流討論，提出鋼鐵防銹的合理建議。