充分利用實驗優勢 培養學生探究能力

張晶

摘要：化學是一門以實驗為基礎的自然學科，新課標理念下的高中化學教學應充分利用化學實驗的優勢，激發學生學習興趣，培養學生的創新精神和探究能力。

關鍵詞：新課程高中化學實驗教學探究

化學是一門以實驗為基礎的自然學科。實驗是中學生獲取化學知識的重要手段，是啟迪學生科學思維的重要途徑，它貫穿中學化學教學的全過程，是化學的靈魂和激發學生學習興趣的主要源泉。新課標理念下的高中化學教學將如何充分利用化學實驗的優勢，使學生體驗科學探究過程，激發學生學習興趣，培養學生的創新精神和探究能力？結合多年來化學教學的經驗和體會，我認為要抓住以下幾點。

一、由教師課堂演示實驗向引導學生動手實驗的探究式教學轉變

化學課的演示實驗生動直觀，具有相當的基礎性、典型性和指導性，可以激發學生的學習興趣，培養他們觀察分析問題的能力，而且引人入勝的奇妙現象使學生印象深刻，同時活躍了課堂氣氛。但是，一定要避免學生只看熱鬧不動腦筋思考問的現象。所以，教師要在熟悉教材和實驗內容的基礎上組織好演示實驗，教學中盡量發揮實驗的探究本性，增加學生動手機會，盡可能地將知識點設計成學生動手的探究性實驗，引導、協助學生做好每一個探究實驗。

二、改驗證性實驗為探究性實驗，培養學生的創新精神和探究能力

教師應認真鉆研新課程標準和教材，努力挖掘教材中可供探究的素材，不拘泥于教材中已有實驗，多進行實驗研究，合理改進和補充實驗，引導學生去大膽地創新和思考，讓學生親歷其境，尋求效果最好的實驗途徑。充分挖掘學生的潛力，培養其較強的知識遷移、創新探究能力。如在高中化學（必修1）第一章 配100mL1.00moL/L NaCl溶液的學生實驗中，在教學時，讓學生自己準備、自己動手做實驗，教師巡回對個別問題加以指導。這樣的課堂秩序非常活躍，學生的積極性空前高漲，操作步驟和方法各不相同，暴露出存在的不少問題。實驗結束后，每組同學都拿著自己配制的溶液請老師觀看，這時教師不失時機以某一組或幾組的實驗為主，針對學生遇到的問題或違背操作規程的現象，與同學們共同討論，形成了正確的總結性評價。這樣既能掌握實驗內容，又能活躍課堂氣氛，使學生理解深刻，記憶牢固，創新思維得以發展，知識視野得以拓寬，達到了化學實驗教學的目的。教師還可以將教材中可供探究的知識點設計成探究性問題通過實驗進行教學，使實驗貫穿于教學的各個環節。如二氧化氮與水的反應，教材只給出了反應方程式，沒有進行實驗探究，此處教師可增加探究性實驗操作如下：（1）展示收集滿二氧化氮的試管；（2）把盛有二氧化氮的試管倒立于水中，打開膠塞；（3）待液面不再上升時，用拇指堵住試管口取出試管，試管口向上，移開拇指；（4）向試管內的溶液中滴加紫色石蕊試液。觀察現象并回答相關問題。這樣，既加強了學生的感性認識，又培養了學生嚴肅認真科學態度，實事求是的科學精神，同時提高了學生分析問題、解決問題的能力。

三、聯系生產、生活實際，體現綠色化學原則

新課程要求在教學中多聯系化學在日常生活、工農業生產等方面的應用，創設生動的學習情境，引導學生通過調查、咨詢等多種方式獲取化學知識，認識化學與人類生活的密切關系，解決生活中的有關問題。而化學實驗教學的最終目的是將化學知識應用于實踐。例如：采取何種方法可除去飲用水中的沉淀物；用方便材料制作分子模型；測定雨水的PH；用食醋和純堿稀溶液改變花的顏色；制作橘子電池；用熟蘋果催熟柿子、綠橘子；區分毛織物和化纖織物等等。通過以上實驗的探究， 學生不僅驗證了理論知識，同時也彌補了課堂教學的不足，使他們積極主動地參與探究活動，體驗科學探究的艱辛和喜悅，感受化學世界的奇妙與和諧。

綠色化學實驗是社會對化學科學發展的新要求。它對于保護人類賴以生存的環境，實現人類社會的可持續發展具有重要的意義。在化學實驗教學中，應重視環保教育，培養學生“保護環境，從我做起”的責任意識。在設計實驗方案時，要盡量避免使用和生成毒性較大容易形成污染的物質，盡量選擇污染少的實驗方案和實驗裝置；在無法避免使用或者產生有害物質污染的情況下，實驗方案必須包括有效的保護和消害處理措施。使學生更深刻地認識科學、技術和社會之間的相互關系，從而激發學生科學探究的興趣及用知識、智慧和行動保護環境的責任心和光榮感。

四、推廣微型實驗， 充分利用多媒體技術，改革化學實驗教學

所謂微型化學實驗，就是以盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗方法與技術，以其儀器花費少、藥品消耗少、操作安全、污染較小、節省時間等諸多優點而被普遍采用。大量的研究實踐表明，微型化學實驗不僅僅是綠色化學的一項技術或手段，它還為創新教育的開展注入了新的活力、開辟了新的領域。大力推廣微型實驗，指導學生制作一些微型儀器，尋找一些代用藥品，為完成課本一些實驗或探索一些物質的性質提供了極大的空間，學生可以充分發揮自己的想象力，根據自己的愛好和興趣設計實驗方案進行探索活動。既緩解了學校實驗緊張的局面，又體現了綠色化學減量的原則（減少化學藥品的用量、減少“三廢”的排放量），調動了學生的創新思維向成果的轉化，也符合新課程標準中關于中學化學實驗教學的要求。

要改革化學實驗教學，引入多媒體技術已勢在必行。 課堂實驗教學存在著許多的問題，如部分實驗的現象不明顯，還有一些實驗的可重復性差、耗時長，課堂上難以作到隨時調用，另外還有一些實驗的污染大，無法在教室中完成等。而以計算機為中心的多媒體技術卻能將許多不能或不易做的實驗通過計算機模擬得以完成，也能使許多演示效果差，可見度小的實驗通過視頻“放大”方法得以實現，有效地幫助教師克服教學中的諸多問題，提高實驗的效率。例如在“壓強對化學平衡的影響”的教學中，鑒于該內容的理解難度大，可增設“改變壓強對二氧化氮與四氧化二氮之間轉化的影響”實驗課件，運用制作的模擬動畫課件，有意識地突出氣體顏色的變化，加深學生對壓強變化過程中氣體顏色變化與組分濃度變化的認識，從而為平衡移動原理的認識奠定了基礎。

總之，筆者經過多年的教學和新課程實施的實踐，深深體會到培養學生創新精神和探究能力是當前和今后化學教學中的一項長期而艱巨的任務，是時代的需要。而在新的課程理念下化學實驗教學應該充分利用化學實驗的優勢，增強實驗的探究性，對某些實驗進行改進與創新，推廣微型實驗，體現綠色化學原則。努力激發學生的學習興趣和探究熱情，開發了學生潛能，培養出具有創新精神和探究能力的一代新人。