初中化學教學中學生科學探究能力的培養

黃享松

【摘要】化學實驗是學生進行探究性學習的主要方法，蘊含著豐富的創新教育內容，是培養創造性人才的重要途徑。身為一線化學教師，要充分發揮學生思維的主動性，促進學生創造性思維的發展，培養學生的創新精神，從而提高學生的科學探究能力。

【關鍵詞】初中化學教學；科學探究 能力；質疑；實驗

創新是一個民族進步的靈魂，而創新的關鍵是人才的開發。創新人才的培養要從基礎教育抓起。初中階段是創新教育的關鍵時期，努力培養學生的創新精神，才能達到全面推進素質教育的要求。在初中化學實驗教學中，不僅要讓學生掌握基本的實驗技能，更重要的是要引導學生學會發現、分析，解決問題的方法，培養學生的科學探究精神，做到讓學生在實驗中通過觀察、動手，發現問題，再通過思考、分析、動手解決問題，不斷提高創新思維能力。充分發揮學生的主體性，調動其學習化學的積極性，讓他們積極主動地參與到各類實驗活動中，極大地激發學生的創新意識，提高學生的科學探究能力。那么，在新課程的實驗教學中應如何培養學生的科學探究能力呢？這個問題一度困擾著身為化學教師的廣大教育工作者們。本文就這一問題談一些認識和改進措施，希望對化學教育工作者有所幫助。

一、質疑是培養學生科學探究能力的首要途徑

敢于質疑，善于提問是培養科學探究能力的重要前提。大文豪巴爾扎克曾經說過：“問號是開啟任何一門科學的鑰匙?！鄙朴诎l現問題，提出質疑，進行釋疑是具有較高思維批判性的重要表現。質疑不僅是思維的開始，往往還是成功的開端。縱觀科學發展史，每一個階段的進展幾乎都是從質疑開始的。愛因斯坦指出：“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要。因為解決一個問題也許僅僅是一個數學或實驗上的技能而已，而提出新的問題，卻需要創造性的想象力，而且標志著科學的真正進步?！彼越處熢趯嶒灲虒W中應盡可能創設問題情境，鼓勵學生勇于質疑，敢于對看似“完美無缺”的事物提出懷疑，勇于向陳舊的傳統和權威挑戰，做到實驗讓學生做，問題讓學生提，疑難讓學生議，讓學生在提出問題的基礎上，獨立設計實驗，最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性，充分發揮學生的創造才能，培養他們的創新意識。在教學指導方面，教師只需發揮好主導調控作用，引導學生存疑、質疑后，再引導學生分組自行設計實驗方案，通過實驗進行探究和驗證，促使學生的探究能力、合作能力、創新能力得到提高。

二、實驗是拓展學生科學探究能力的重要方法

化學實驗教學是以實驗為載體，以問題為線索的論證和求解的過程，力求用理論學習和實驗課的有機結合層層遞進的方法來培養學生的科學探究能力，使學生始終處于不斷探索的情境之中。這樣既可優化實驗教學的過程，又符合素質教育對化學教學的要求，對學生科學探究能力的培養效果顯著。

（一）改演示實驗為學生分組探究實驗

教師把某些學生實驗和演示實驗設計為探究性實驗，可以激發和滿足不同層次學生的探索和創新欲望。教師在教學中利用新舊知識之間的聯系提出需要解決的問題，設計問題時應充分滲透對科學探究能力的培養。教師應讓學生明確探索性實驗的基本環節，并在實驗儀器的選取與操作、實驗現象的觀察、實驗數據的處理、實驗故障的排除及結論的得出等一系列環節中，及時對學生進行指導。

例如初中九年級化學第五單元“反應前后物質的質量關系”的教學中，把原來教師的演示實驗改成學生的探究實驗。讓學生自己猜想，自己設計實驗方案，親自動手進行實驗驗證，并指導學生分析理解“質量守恒規律”的根本原因，讓學生體會科學知識探究的方法，使學生通過參與“質量守恒定律”的整個實驗探究過程，從被動的聽課者成為主動參與各項學習的探究者，并學會獲取信息、加工信息的方法，同時培養學生善于合作、勤于思考的科學精神和品質，使學生在獲取知識的同時，也提高了動手能力、實踐創新能力。

（二）改驗證實驗為探究實驗，培養學生的探究能力

實驗在培養學生的創新思維方面有其得天獨厚的條件。教學中必須鼓勵和引導學生獨立思考，勇于提出自己的見解，充分發揮每位學生的創造潛能。每個問題的提出及整個教學過程，都必須是再現式思維和創造思維的有機結合，盡可能地把教學過程設計成發現問題-分析問題-解決問題的創造模式，著力營造“情感共鳴溝通，信息反饋暢通，思維流暢，創造精神涌動”的最佳意境。傳統學生實驗多半是驗證性的實驗，在實驗過程中，學生是被動地參與。我們的實驗改革應充分利用一切手段，改驗證實驗為探究實驗，讓學生自己提出問題并進行大膽的猜想、假設，然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。學生在對實驗過程的敏銳觀察，豐富想象，有效類比和周密思考的基礎上主動探究，既達到了開拓思維，交流合作的目的，又使知識和能力在實驗中得到增長和提高，充分體現了科學探究的樂趣，領悟了科學的思想和精神。

（三）引導學生設計實驗，激發創新意識

實驗設計可培養和提高學生的綜合素質。學生通過自己思考設計實驗，可以培養發散思維能力和創新設計能力。教師在組織學生開展實驗設計時，可引導學生查找、閱讀一些實驗小竅門、實驗儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關資料，以開闊學生的視野，啟迪學生的創造性思維，盡量給學生一些動手的機會。

例如在《學習氧氣》一課的實驗中，在掌握實驗原理和有關儀器用途的基礎上，允許學生用不同的實驗器材、不同的實驗步驟自己組裝實驗裝置，進行實驗操作。在學生親手操作之后，讓學生自己對比找出實驗中的優缺點，并讓學生對自己的實驗進行評價。然后教師簡單加以點評，“表優鼓差”，使學生能再接再厲，繼續完成后面的自主實驗環節。這樣就能做到將自主權真正交給學生，體現課堂教學的人本化精神，讓學生思動，手動，口動，互動。學習方式探究化，讓學生通過實驗探究獲得新知，極大地增強學生學習化學的興趣，發展學生的個性，活躍學生的創新思維。這種學生自行設計、分組討論、開放式的實驗，自由度大，自主性強，學生學到的知識扎實，能很好地提高教學效果，提高學生的觀察能力和實踐能力，在培養學生創新精神的同時，還能培養學生辯證的觀點和勇于創新的科學精神，嚴謹求實、勤于思考的科學態度。

（四）充分發揮學生的主體作用，培養學生自主學習的能力

自主性學習是科學探究的重要特征。教師要幫助學生盡快步入自主性學習的軌道?？梢宰寣W生獨立地進行實驗準備，自擬實驗步驟，搞清實驗原理；獨立操作實驗儀器，完成實驗觀察任務；獨立處理實驗數據；獨立分析推證實驗結果；獨立想辦法解決實驗過程中的各種問題。這一過程，就是要讓學生不停地動手，動腦，以此激活他們的思維，充分發揮他們的潛能和創造性，全面培養和提高他們的自主學習能力。

三、課外實驗中科學探究能力的培養

課外實驗題材廣泛，材料極其豐富，是一種激發學生學習興趣，發揮學生創造能力的有益活動。課外實驗不僅能鞏固和深化課內知識，而且有利于培養學生的實驗技能，增強學生思維的獨創性?？梢蚤_放實驗室，進行化學小制作比賽，使學生嘗試到動手動腦的樂趣；指導學生進行小發明創造，撰寫科技小論文，培養學生的科幻意識和創新精神。通過這些活動培養學生收集信息、處理信息的能力，發展興趣特長，提高學生的想象力。讓學生對同一問題，善于全方位、廣角度、多途徑去分析思考，從而發展學生的求異思維和科學探究能力，啟發學生的創造靈感，促進創新意識的形成和科學探究能力的培養。

四、教師創新實驗，激發學生創新活動

在實驗教學中，教師要很好地運用“先做后說，師生共作”為主、多法配合的課堂教學模式，并經常性地滲透創新思維方法。大膽地創新、改進演示實驗，會極大地帶動和激發學生的創新活動，對學生起到潛移默化的創新教育作用。只要教師因勢利導，著力開發學生的活動時間、思維空間、表現空間，就能培養學生的創新意識，挖掘學生的創造潛能，就能為學生插上一雙雙奔向理想而騰飛的翅膀。學生通過每一次的自主實驗，發現相關的化學規律，建立正確的概念，既滿足了他們的好奇心和求知欲，又使他們從中學習到了探究方法，體會到了成功的樂趣。

總之，在初中化學教學中，教師在培養學生科學探究能力時，應結合學生的年齡特點和化學學科的特點，遵循認知規律，盡量創設問題情景，激發學生創造性思維的火花，盡量為學生營造創新氛圍，讓學生在自主學習中學會創新；充分開發化學實驗功能，培養學生的各種能力及良好的思想品質和科學態度，推動中學化學實驗教學向前發展，從而培養出更多具有科學探究能力的學生，培養出更多的創造性人才。

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