探究實驗在高中化學教學中的應用

孫樓

摘 要：在高中化學教學過程中，利用探究實驗，不僅會使學生對于化學知識有更深層次的理解，還會使學生的實踐操作能力得到一定程度的提升。具體來說，高中化學探究實驗應以學生為主體，嚴格按照以下步驟進行：提出問題，進行猜想與假設；驗證假設，得出結論；反思與評價實驗活動。這樣，才能真正培養學生的探究意識，提升他們的實踐操作能力。

關鍵詞：探究實驗；高中化學教學；操作能力

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2017）02-0077-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.02.047

探究實驗主要指的是在進行實際實驗的時候，是以學生為實驗主體，根據一定的猜想或架設進行實驗的學習方式。探究實驗的學習方式，可以對學生的學習積極性以及學習興趣進行最大程度的激發，并保證學生的學習自信心不受傷害。從目前來看，在高中化學的課堂中，探究實驗運用得較為廣泛，這對于高中化學的教學工作具有重要意義。

一、探究實驗的內涵分析

如上文所說，探究實驗的主體是學生，教師在其中所起的作用是對學生的實驗活動進行引導，并對學生在實驗過程中出現的問題給予幫助。探究實驗是學生自己根據所需要探索的問題，提出一定的假設，并根據假設內容設計相關實驗。當實驗前的準備工作完成后，就開始進行實驗的實際操作過程，對實驗的猜想進行驗證。實驗完成后，學生可根據得到的實驗結果對實驗開展的整個過程進行反思和總結。指導教師可根據實驗的結果以及實驗開展的步驟，對學生的實驗活動做出客觀評價。

一般來說，探究實驗的主要過程分為以下幾步：首先，需要提出問題；其次，進行猜想與假設；再次，對實驗方案進行科學設計；第四步，對提出的假設進行驗證；第五步，根據實驗結果，得出實驗結論；最后，根據得到的結論，反思與評價開展的實驗活動。從探究實驗開展的步驟中也可以看出，探究實驗的開展需要學生發揮自身的主體作用，全程參與實驗。通過這個過程，也能對學生的學習自主性以及學習積極性進行最大程度的激發，有利于學生的全面發展。

在高中化學教學課堂中開展的探究實驗，并不都是實際操作性實驗，也有能力實驗、知識實驗以及創新性實驗。就操作性實驗來說，它是高中化學課堂上常涉及的一種實驗類型。操作性實驗主要是對學生的實踐能力進行培養，并依據獲得的實驗結果可以對之前的實驗假設進行驗證。進行操作性實驗的主要目的，是讓學生通過具體的實驗對課堂中所涉及的實驗器材、實驗過程進行充分的掌握。就知識性實驗來說，其主要作用是將高中化學課堂上學習到的新舊知識進行融合，讓學生在進行實驗的時候，不僅學習到了新知識，還能對舊知識進行鞏固。如高中化學中提到的氯水漂白實驗就屬于知識性實驗。就能力性實驗來說，其主要目的是對學生的實踐能力、思維方式、觀察能力以及分析能力等進行培養，它屬于綜合性較強的實驗類型。就創新演示性實驗來說，這種實驗方式主要是根據學生已經學習到的基礎知識，對實驗后得到的現象以及數據進行總結，并通過一定的改進方式，使得學生對于化學知識能夠有一個更為深刻的印象。

二、探究實驗在高中化學教學中的實際應用

為了使探究實驗在高中化學教學中的實際應用效果更為明顯，本文選取高中化學課堂中涉及到的“碳酸氫鈉與稀硫酸反應”為案例進行說明。首先，提出問題：碳酸氫鈉與稀硫酸反應將會產生什么物質？其反應方程式是什么？反應需要何種條件？其次，提出猜想。反應方程式需要通過實驗加以說明；反應條件是常溫下進行，或對其進行加熱，或對其進行攪拌；反應后生成物質應該有硫酸鈉、水分子等。再次，對實驗方案進行科學設計。在實驗開始之前，需要準備相關的實驗器材，如分液漏斗、鐵架臺、燒杯、平底燒瓶以及瓶塞，玻璃蓋等，并準備一定量的稀硫酸與碳酸氫鈉，將需要用到的實驗器材按照書本上的規范進行組裝。第四步，進行實際實驗操作。打開分液漏斗，使分液漏斗中的稀硫酸緩慢進入平底燒瓶中，平底燒瓶中加有一定量的碳酸氫鈉。透過燒瓶可以看出，碳酸氫鈉與稀硫酸開始發生反應，出現大量的白色泡沫，并產生了一定量的氣體。可利用向上排空氣法對產生的氣體進行收集，并將點著的蠟燭放在收集的氣體中，發現蠟燭熄滅。這個現象說明，收集的氣體不是氧氣。根據所學相關知識，判定收集的氣體為二氧化碳，實驗完成。第五步，根據實驗結果，得出相關結論。根據上述得到的實驗結果，并根據能量守恒定律，得出反應的化學方程式為：H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2。最后，根據得到的實驗結論，對實驗過程以及實驗操作進行反思并進行評價。反思主要是對實驗過程中，學生的操作是否符合規范要求進行。反思在對實驗器材進行組裝的時候，是否符合教材上要求的標準；如鐵架臺與燒瓶固定是否牢固；進行實驗時，分液漏斗放置是否正常；收集氣體是否充足等問題。教師可以利用相關的拍攝設備對學生的實驗過程進行拍攝，在進行反思的時候，教師可以將實驗視頻重新播放一次，讓學生對自己在實驗中的操作不足有充分的認識。反思過后，教師可以對學生的實驗過程進行客觀的評價，并對其提出相應的修改指導。

綜上所述，在現今的高中化學教學中，化學教師在授課的時候，不僅能將課本上的知識傳遞給學生，還需要積極引導學生進行相關的化學實驗，培養學生的實踐能力，以期培養出全方位發展的綜合性人才。另外，由于探究實驗有其自身的步驟過程，因此，在進行實際實驗的時候，需要根據實驗過程實施相關的化學實驗，以保證實驗步驟不出差錯。而且，學生在高中化學課堂中進行相關實驗，還可以培養學生養成積極的思維方式，提高學生學習的積極性，幫助他們取得良好的教學效果。