科學探究

劉建惠

摘 要：從科學探究的內容、基本程序、化學實驗是進行科學探究的重要方式及注意的問題，闡述了科學探究是學習化學的重要

方式。

關鍵詞：科學探究；化學實驗；程序；學習方式

《義務教育化學課程標準》倡導從學生和社會發展的需要出發，發揮學科自身的優勢，讓學生有更多的機會主動地體驗科學探究的過程，在知識的形成、相互聯系和應用過程中養成科學的態度，學習科學方法，在“做科學”的探究實踐中培養學生的創新精神和實踐能力。由此可見科學探究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，對提高學生的科學素養具有不可替代的作用。

一、科學探究的定義

《義務教育化學課程標準》對科學探究的定義是指：使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。在探究過程中，通常涉及提出問題、猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、收集證據、解釋結論、反思與評價、表達與交流等要素。

二、自主學習是科學探究的重要特征

自主學習是強調以學生為主體，在學習的過程中，把學生真正放進去，形成一種“非學不可、非做不可、非自己想辦法不可”的主動局面。教師則要注重引導學生主動發現和提出問題，并通過積極的探究解決問題。

三、化學實驗是進行科學探究的重要方式

化學實驗是進行科學探究的重要方式，它的功能是其他教學手段無法替代的。實驗教學有利于啟迪學生的科學思維，揭示化學現象的本質。因而教師在教學中要根據學生的實際情況和教學內容來設計和組織探究活動，注意改進傳統的實驗教學，盡量將演示實驗改為探究實驗。這樣既避免了學生將實驗現象和結論死記硬背，從而抑制實驗能力的培養，又可以創造學習情景，激發學生進一步探究的興趣和欲望。通過實驗探究可以使學生在獲得化學知識的基礎上，受到科學方法的訓練，體驗探究的樂趣，形成和發展探究能力。下面以“鐵生銹的條件”介紹探究過程。

1.提出問題

學習鐵的內容前約十天，教師布置探究小課題“鐵生銹與哪些因素有關，如何通過實驗加以證明”。

2.猜想與假設

根據日常生活經驗提出假設。

（1）潮濕的地方鐵容易生銹，可能鐵生銹與水有關；

（2）鐵銹的主要成分化學式是Fe2O3，可能鐵生銹與氧氣有關；

（3）鐵生銹與氧氣和水都有關；

（4）鐵生銹與灰塵有關。

3.制訂計劃、設計實驗方案

根據猜想與假設制訂計劃、設計實驗方案，選擇適當的儀器進行實驗，教師給予適當的指導，使實驗更趨于合理。

實驗一：鐵釘完全浸沒在水中（水要通過加熱煮沸排除可能溶解的氧氣），在水面上滴入幾滴植物油，防止空氣中的氧氣進入。

實驗二：鐵釘放入干燥的試管中，管口堵上膠塞。

實驗三：鐵釘放入盛有約三分之一水的試管中，其中一半浸沒在水中，一半與空氣接觸。

實驗四：鐵釘放入干燥的試管中，管口不堵上膠塞且放在教室灰塵大的地方。

4.進行實驗，做好記錄

以上實驗裝置均準備好后，放置于教室中，讓全體學生每天都能觀察到發生的變化。實驗組長做好記錄。

5.解釋結論

通過十天的觀察，得出猜想引正確，鐵生銹與氧氣和水都有關，是共同作用的結果。鐵與氧氣發生了緩慢氧化，而與灰塵無關。

6.反思與評價

通過對整個探究過程的考慮和討論，發現自己與他人的長處與不足，使學生對實驗的嚴謹性、科學性有了更進一步的認識，也使學生把生活與化學聯系起來。同時也激起學生進一步探究的興趣，日常生活中如何防止鐵生銹，目前有哪些措施，教師順勢把這一課題留作一個實踐調查報告，讓學生通過翻閱資料、上網寫出報告。

四、科學探究應注意的問題

1.科學探究既作為學習的重要方式，又作為學習的內容和目標，必須落在其他各種主題的學習中，不宜孤立地進行探究方法的訓練。對科學探究學習的評價，應側重考查學生在探究活動中的表現。

2.提倡科學探究不能一味否定接受學習，學生學習的知識是前人的研究成果和經驗總結，在時間有限的情況下，要接受這樣大量的知識，僅靠探究學習肯定是無法完成，因而接受學習也是必需的。

總之，新的化學課程理念，讓學生形成持續的化學學習興趣，使他們都能具備適應現代生活及未來社會所必需的化學知識、技能、方法和態度，具備適應未來生存和發展所必備的科學素養，這一切就要求學生學會科學探究的學習方式。

（作者單位 內蒙古自治區北方重工第一中學）