談高中化學探究性實驗教學

宋軍芳

摘 要：實驗探究是指一種通過實驗來進行的探究活動；它是科學探究在化學實驗教學中的具體化，它是化學實驗教學中落實科學素養目標的重要途徑，也是以實驗為基礎的化學教學觀的具體體現。探究性實驗就是由教師或學生提出實驗課題，學生自己或與教師共同設計方案，然后根據方案進行探索研究，正確處理實驗結論的一種實驗形式。

關鍵詞：高中化學；探究性；實驗教學

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）03-337-01

化學探究性實驗主要是為了培養學生的創新能力，在設計時一定要遵守以下幾項基本原則：

一、科學性原則

科學性是化學實驗設計的首要原則。探究性實驗的科學性非常強，實驗原理、操作、裝置、方法都必須具有一定的科學理論依據和實驗基礎。如探究濃硝酸的強氧化性，探究氨催化氧化的最佳條件，都必須以相關的化學知識、相關的理論和實驗教學論為指導。在整個探究過程中，要著重培養學生的科學思維方法，觀察和記錄實驗的方法，以提高學生的科學素質，這也正是增設探究性實驗的宗旨。

二、探究性原則

探究性原則是指所設計的實驗包含的化學規律往往隱藏在較深層次，需要學生去挖掘；實驗的條件和結果之間往往存在著較大的距離，需要學生去跨越；解決問題的方法與途徑往往不太明確，需要學生通過嘗試錯誤，提出假設并驗證假設來尋找。布魯納在談到學生實施探究活動時指出，首先要做好“激活”工作，教師要設計“具有最適度的不確定性”的學習課題，因為不確定性或模棱兩可的情況最可能引起學習者的好奇心，并能激發學生學習的內部動機。

三、創新性原則

創新是探究性實驗的靈魂，實驗設計要敢于突破陳規，不迷信書本，不迷信權威，要能反映出設計者獨具匠心的新思路、新觀點，新方法。教師所設計的探究性實驗應有一定的新穎性、先進性和實驗性，要充分體現出創新性原則，運用創造性位獨立的去認識新知識，符合學生的認知結構，由易到難，循序漸進。

四、可行性原則

課題內容主要是課本知識的升華，通常也應與日常生活、生產實踐和進的科學技術緊密結合，但不能超越學生的年齡特征和知識范圍，即設計實驗必須切可行，使學生能夠順利的完成探究任務，既不低估也不高估學生的水平。另外還要考學校的教學環境：實驗儀器是否充足？實驗條件是否具備？否則只能算是紙上談兵。因此，設計出具有一定探究價值的實驗，是順利開展實驗探究活動的前提。

實驗教學不僅能培養學生良好的實驗習慣，還能提高學生的實驗悟性，更能培養學生的創新精神。而目前中學化學教學一線的現狀是教學拘泥于教材受限于條件。所以教師有必要在自己的化學教學中探索出一條“培養探究能力，實現自主發展”的道路。

教師演示是配合課堂教學中的內容，由教師進行示范操作，引導學生觀察思考的實驗。它的主要作用是通過演示，把要研究的現象展示在學生面前，并引導學生觀察與思考，結合講解，得出結論，是使學生理解化學概念和具體物質的重要途徑。但是由于演示實驗習慣上都由教師在講臺上做給學生看，學生通常沒有動手的機會，由此導致學生動手操作的能力普遍不高。更重要的是演示實驗（的現象）只能使教室內（講臺周圍）的少數學生受益。為了讓學生有更多的機會動手操作，增強實驗效果，就要求教師盡可能多地讓出手中的資源把機會還給學生，把一些演示改為學生動手探究實驗。從原則上講，凡是那些操作不過于繁瑣，裝

置不過于復雜，安全性比較大的演示實驗，只要實驗條件允許，均可改為學生動手探究實驗。如“鋁及其化合物的性質”、“原電池的原理”、“外界條件對化學平衡的影響”、“乙酸乙酯的制取”、“乙酸乙酯的水解”、“醛的性質”等等。總之，許多演示實驗都可改為學生探究實驗，而且為了提高學生的探究能力，教師應該掌握學生的學習心理，根據學生已有的認知結構，有目的、有計劃的把它設計成探究性實驗，以優化課堂教學。

探究性實驗往往是由“學生實驗”演變而來，其特點是在教師的安排下，用整節課的時間，讓學生在實驗室進行嚴格的分組實驗。做這類實驗學生多數處于被動的地位，按部就班，多是把書中的答案寫在實驗報告冊上，卻從未體驗過發現的喜悅，扼殺了學生創造的才能。故傳統的分組實驗，范圍過于狹窄，不能充分發揮其應有功能。因此不仿擴充它的內涵：我們不需要給出實驗藥品、操作步驟、報告形式，只要能充分反映出學生在研究過程中的設計思想、收獲體會、對待科學的情感態度以及思維能力和實驗技能等的提高，就達到了分組實驗的目的。這樣做，一是可以大大激活學生的創新思維；二是可以促使學生學會合作，學會分工負責。分組實驗要求學生相互協作，共同完成實驗目標，在整個學習過程中培養了自主學習，團隊合作的精神。

按課改精神和新課程標準的要求，近幾年來新教材中增加了新的學生實驗類型—課外研究型實驗。傳統意義上的課外實驗是指在教師指導下，學生利用課外時間，運用已有的知識，獨立設計實驗方案，制定操作步驟，準備實驗用品，自選實驗時間，在寬松的環境下，自主進行實驗研究，觀察現象，獲得結論。教師一般不做現場指導，這對學生是一種很好的鍛煉，能開發學生的智力，提高學生的學習興趣及聯系實際的能力，又能很好的培養學生分析問題和解決問題的能力。但是教材中此類實驗還太少，因此有必要從以下幾個方面來拓展：①開展課外興趣活動小組，②開放實驗室，③開展家庭小實驗。這樣既可以激發學生的學習興趣，又可以在實踐中培養學生的思維能力、探究能力、創造能力。如：讓學生學會尿糖的簡易檢驗方法，使他們既鞏固了相關的化學知識，又掌握了一些醫學知識。化學教學中常遇到一些問題，教學和教參上給出地結論很籠統或與實驗實際所得結論不一致，因化學實驗本身就是一個受多因素影響的系統。不同的反應條件，不同的操作方法，試劑的不同濃度，會使反應方向不同，現象不同，產物不同。出現異常現象和異常物質，是在預料之外，但在情理之中。若設計一些探究性實驗，師生通過實驗得出更加符合客觀實際的結論，既糾正了過去書本或權威的錯誤，又豐富和發展了有關概念。

通過實驗探究是發現學習的一種重要形式，能使學生體驗科學家的探究過程，理解科學概念和科學探究的本質，優化學生思維品質，提高科學素養和學習能力。