如何開展高中化學(xué)探究性實驗教學(xué)

鄒長杰 韓磊

摘 要： 高中化學(xué)新課程改革要求通過以化學(xué)實驗為主的探究活動，使學(xué)生體驗科學(xué)探究過程。新課程標(biāo)準(zhǔn)的探究性實驗理念指出，在教學(xué)過程中應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和自主性，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究，在實踐中學(xué)習(xí)，以改變教學(xué)過程中過于依賴教材，過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)，死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀。文章提出應(yīng)大力開展探究性教學(xué)，掙脫傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，給課堂教學(xué)增添生命活力。

關(guān)鍵詞： 高中化學(xué)教學(xué) 新課程 探究性實驗教學(xué)

“授人以魚，不如授人以漁”。學(xué)習(xí)需要思考，掌握知識固然重要，但掌握方法、提高能力更重要，實驗教學(xué)是化學(xué)學(xué)科的一個重要特點，但現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教材中的實驗，從設(shè)計形式上看多是幫助學(xué)生形成概念，理解和鞏固化學(xué)知識的驗證實驗。這種實驗的內(nèi)容、原理、方法和步驟教材中均有明確規(guī)定，實驗的啟發(fā)性和探索性受到限制，使學(xué)生在實驗中處于被動地位，易導(dǎo)致實驗重結(jié)果、輕過程，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。為改變現(xiàn)狀，我們選擇了探索性實驗作為教學(xué)突破口，并對此進(jìn)行了深入研究與探索。

一、改“驗證性實驗”為“探究性實驗”

高中化學(xué)教材中安排了許多演示實驗，這些實驗往往只起到驗證結(jié)論的作用，對培養(yǎng)學(xué)生的探究意識往往起不到應(yīng)有的作用，所以在實際教學(xué)中可以把一些演示實驗設(shè)計為探究性實驗，對當(dāng)前化學(xué)學(xué)習(xí)中的重、難知識進(jìn)行專項研究，促使學(xué)生對當(dāng)前學(xué)到的知識予以鞏固，達(dá)到對重點知識的深層次理解，以便對難點知識有效突破。“驗證性實驗”與“探究性實驗”是有區(qū)別的，那么應(yīng)如何設(shè)計探究性實驗，使用什么模式呢？

二、中學(xué)化學(xué)探究性實驗教學(xué)模式

探究性實驗教學(xué)，按其適應(yīng)場合和活動方式可分為兩類：

1.針對教學(xué)中值得探討的問題，以師生協(xié)同、邊講邊實驗為主。

2.以學(xué)生實踐為主的綜合性研究課題。

（1）第一類探究性實驗教學(xué)模式：

程序：引發(fā)問題—提出假—設(shè)計實驗探究—總結(jié)規(guī)律—遷移創(chuàng)新。

功能：明確目標(biāo)—創(chuàng)設(shè)情境—發(fā)現(xiàn)新知—獲得結(jié)論—發(fā)展能力。

①引出問題，明確目標(biāo)。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)、要求，從教材或生產(chǎn)生活實踐中提出一些富有啟發(fā)性的問題，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。

②提出假設(shè)，合理推測。教師向?qū)W生提出問題后，引起學(xué)生好奇、懷疑、困惑和矛盾，從而激發(fā)學(xué)生的探索心理，促使學(xué)生積極思考、提出假設(shè)，作出操作上、現(xiàn)象上、結(jié)論上的預(yù)測。

③設(shè)計實驗，觀察現(xiàn)象。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生設(shè)計可能的實驗方案，組合實驗儀器，邊操作邊記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。

④探索規(guī)律，得出結(jié)論。學(xué)生根據(jù)實驗事實進(jìn)行討論、爭辯，揭示現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，教師的適時點撥有利于去偽存真，學(xué)生通過一系列的思維活動要概括出有關(guān)化學(xué)概念、原理和規(guī)律。

⑤鞏固開拓，遷移創(chuàng)新。面對新的問題，學(xué)生能準(zhǔn)確運(yùn)用剛學(xué)到的知識解決實際問題，教師及時給予指導(dǎo)與評價，達(dá)到鞏固提高、遷移創(chuàng)新的目的。

這類探究性教學(xué)的基本要求是：以問題為基礎(chǔ)，依循“問題—假設(shè)—實驗—觀察—真假設(shè)—再實驗—分析綜合—結(jié)論”的順序。最好把課堂實驗與學(xué)生分組實驗有機(jī)結(jié)合起來。

（2）第二類探究性實驗教學(xué)的模式：融合化學(xué)知識、技能和方法，表現(xiàn)出一定的新穎性、綜合性和開放性，可作為優(yōu)秀學(xué)生課外活動的素材。

一般結(jié)構(gòu)是：明確探究課題—查閱文獻(xiàn)資料—設(shè)計實驗方案—觀察現(xiàn)象—作出假設(shè)—總結(jié)規(guī)律。

三、中學(xué)化學(xué)探究性實驗設(shè)計過程和方法

1.第一階段：準(zhǔn)備、確定探索問題。

提出一個問題往往比解決一個問題更重要，這是因為解決一個問題也許僅是一個教學(xué)上的或?qū)嶒炆系募寄芏眩岢鲂碌膯栴}、新的可能性，從新的角度看舊的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力。

2.第二階段：精心設(shè)計、探索實驗。

探索性實驗設(shè)計是學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識和技能，靈活并創(chuàng)造性地對所提出的問題制訂解決方案。它是進(jìn)行實驗探索的關(guān)鍵一步，決定探索的問題能否順利解決。

3.挖掘?qū)嶒瀮?nèi)容改為探索性實驗。

如何能夠利用教材的現(xiàn)有實驗，深挖其內(nèi)容，尋求將其轉(zhuǎn)變?yōu)樘剿餍詫嶒灥暮侠硗緩剑趯嶒炛形覀冏隽艘恍┨剿鳌＠纾焊咭唤滩模u素）中在有關(guān)HClO的漂白性的教學(xué)中，就可以將此驗證性實驗改為探索性實驗進(jìn)行教學(xué)。

（1）提出問題：通入C12，能夠使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色，說明了什么？

（2）提出假說：

①HClO能夠使試紙先變紅后褪色，說明了HClO具有酸性和漂白性。

②HClO能夠使藍(lán)色的石蕊試變紅，C12能使其褪色。

（3）設(shè)計實驗：

①將C12通入放有干燥的紅色石蕊試紙的集氣瓶中。

②將C12通入放有濕潤的藍(lán)色石蕊試紙的集氣瓶中。

（4）驗證假說。

（5）提出結(jié)論：HClO具有漂白性。

上述探究使學(xué)生豐富了知識，訓(xùn)練了創(chuàng)新能力，學(xué)生在主動探求中發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造新知識，體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用。

4.注重實驗的改革，設(shè)計創(chuàng)新。

教材中有些實驗設(shè)計及操作方法雖然都是經(jīng)過反復(fù)驗證的，但實際操作中仍存在這樣或那樣的不足。為體現(xiàn)科學(xué)方法是需要創(chuàng)新而且是可以創(chuàng)新的，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生對不足之處加以彌補(bǔ)，這樣既符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展特點，又能促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)理論、化學(xué)知識的理解和掌握，并通過對學(xué)生有步驟、有針對性的訓(xùn)練，提高學(xué)生的實驗設(shè)計能力。

參考文獻(xiàn)：

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