實驗探究式教學在高職化學教育中的再探討

王美蘭+劉德華

【摘要】實驗探究式教學方法是一種有效的教學方法，應用到高職化學教育中，可以有效地對學生實際操作能力以及思考能力進行培養，提高課堂教學效率。這與高職院校的辦學目標一致。教師在教學中需要合理使用教學方法，提高人才培養的有效性。文章闡述了實驗探究式教學在高職化學教育中的運用。

【關鍵詞】實驗探究式教學；高職化學教育；策略

高職院校的辦學特色就是注重學生職業能力的培養，注重學生實踐能力的培養，要求學生具備較強的動手操作能力及思維能力，為社會輸送高技術水平、高實踐能力的實用性人才。而化學是高職教學中的一門重要學科，該學科對學生的實驗以及實際動手能力具有較高要求。為了能夠有效滿足要求，在化學教育中可以進行實驗探究式教學。本文就實驗探究式教學的具體策略進行詳細探討。

一、結合教學內容進行科學的教學設計

教師需要結合教學內容合理、科學地制訂教學目標、規劃等。比如在學習“氧化還原平衡及其應用”，這一節內容主要是講解原電池的相關知識，包括其組成及原理、電解，原電池的應用以及化學電池等。教師需要合理設置教學目標，要讓學生了解原理，能夠了解微型電池、鉛蓄電池以及干電池的各自結構，在此基礎上，讓學生自己動手設計和制作出簡單的電池。在這一內容的教學中，重要的就是原理部分。因此，為了能夠全面把握教學重點，培養學生的思考及操作能力，就需要根據該教學方法的基本原則進行教學設計。教師需要在學生現有的知識基礎上，給學生提出問題，讓學生帶著問題去進行實驗；讓學生觀察及分析實驗現象，對問題進行探究，最終學生可以從實驗中得出結論（如表1所示，即為學生所總結的規則表格），能夠將學到的知識進行遷移深化，解決實際問題。

二、結合現實，提出問題

為了吸引學生的注意力，提高他們的學習興趣，教師可以聯系實際生活進行教學。電池是我們日常生活中不可缺少的，在各方面的應用也很多，學生都接觸過電池。但是電是一種能源，電在電池中是怎么產生的？電池對電的使用具有什么意義？解決了什么難題？這些問題具有探究價值，可以激發學生的探究欲望，教師要引導學生能夠結合自己生活中對電池的觀察了解以及現有的知識，想一想電池在生活中的應用范圍及存在形式，讓學生積極進行探究。教師給學生展示不同類型的電池，問學生電池與化學間的關系，讓學生自己在實驗過程中尋找答案，有效引入原理教學內容及實驗內容。在對問題進行提問的過程中，教師一定要注意，必須確保問題與現實之間存在緊密聯系，不能脫離實際，否則就很難讓學生將教師所提問題與現實進行聯系，從而也就無法有效提高學生的學習興趣。除此之外，在提問的過程中還需要注意，不僅教師要聯系實際對學生進行提問，提高其學習興趣，學生自身也需要在學習之前和學習之后針對自身的問題進行提問，在學習之前，學生要做好預習，比如為什么有的電池能充電，有的電池不能充電？為什么相同大小的電池電力不同？然后在學習中帶著疑問去學習。在學習之后，再針對學習中的疑問和重點進行提問，對所學進行鞏固，提高自身學習效率。

三、開展實驗，探究奧秘

化學教材中的原理演示實驗，是鞏固學生所學知識以及提高學生實踐操作能力的最佳方式。因此，在教學中，教師要針對所講解的知識，針對知識重點和在現實生活中的具體應用，設計整個實驗過程，并讓學生自己動手進行操作和探究。比如實驗一：讓學生分別將銅片和鋅片插入放有硫酸銅、ZnS04溶液的燒杯中，觀察實驗現象并進行記錄。實驗二：將實驗一中的銅片和鋅片用金屬導線連起來；用鹽橋連接兩個燒杯，鹽橋就是裝有KCI飽和溶液和瓊膠的U型玻璃管，讓學生記錄和觀察現象。實驗三：將電流計接入到上述的金屬導線中間，觀察其指針的變化，記錄下指針偏轉情況，其具體過程如圖1所示。

四、分析現象，得出結論

在完成這三個實驗后，學生共可以觀察到以下幾個現象。

第一個現象：在實驗中，學生會發現電流表的指針會出現偏轉情況，根據其偏轉情況，學生可以通過之前所學知識初步總結出簡單結論，即Zn是負極，Cu是正極，這樣就有利于接下來實驗以及學習的順利進行。

第二個現象：在正極的銅片上，有銅析出，而在負極的鋅片上，則會出現輕微的溶解現象。

第三個現象：當在實驗中將鹽橋取出之后，電流表的指針就會回到原點。

然后，教師可結合學生在實驗中觀察到的現象提問，引導學生討論問題。實驗一中的銅片及鋅片為什么沒變？第二個實驗中，銅片上怎么會產生新的紅色的金屬銅？鋅片會一直溶解嗎？在氧化還原反應方面分析銅片及鋅片上的反應情況。結合電流計指針的變化情況，說明電流是怎樣產生的？學生在討論中會得出結論[1]。首先，鋅片無法和硫酸鋅溶液發生反應，銅片不能和硫酸銅發生反應，因此在實驗一中二者沒有發生變化。其次，在實驗二中發現鋅片溶解，是因為金屬鋅活潑：Zn-2e=Zn2+。出現氧化反應，電子通過導線流向銅片，溶液中的Cu2+從銅片上得到電子，出現紅色的金屬銅：Cu2++2e=Cu，發生還原反應，其總反應式為Cu2++Zn=Cu+Zn2+；再次，在實驗三中，電流表指針發生偏轉，是因為電子經鋅片流向銅片，產生氧化還原反應，出現電流，所以電流指針開始出現偏轉情況；而當將鹽橋取出之后，電流表指針恢復原位，則說明鹽橋具有溝通電路的作用。教師要引導學生，化學反應可以通過這樣的裝置轉化成電能，即原電池原理，讓學生在實驗過程中理解原理[2]。之后，教師再為學生展示原電池模型，讓學生依據實驗順序，再次認識原理，知道原電池就是將化學能轉變成電能的裝置。

五、遷移深化

學生在認識原電池原理后并沒有結束，要讓學生可以反復體會和思考，加深學生的認識。在讓學生閱讀教材內容之后，可以設計第二組實驗。實驗四：將碳棒、鋅片作為電極，稀硫酸為電解質，設計原電池裝置實驗（具體如圖2所示），觀察實驗現象，看電流計的變化情況，判斷電源的正負極。將鐵釘、鋅片作為電極，稀硫酸為電解質，設計原電池裝置。實驗五：將碳棒、鋅片作為電極，將硫酸銅溶液作為電解質，操作原電池裝置實驗，觀察電流計情況，判斷電源正負極。

學生通過分析和歸納不同電解質及電極產生電流情況，可以了解原電池產生電能的必要條件是氧化還原反應，還有電解質、電極及外電路，加深對原電池原理的認識，知道電解質、電極的要求，這也為學生之后的學習奠定了良好基礎。

在學生掌握這些內容之后，教師可以引導學生：如果這種電源在實際生活中進行應用有什么缺點？學生根據實驗實際情況進行討論得出答案。之后，教師可以讓學生剖開一節廢電池，根據課本以及自己的觀察，加深對干電池的組成、原理、反應原理的理解，讓學生認識到干電池的優點，知道其在實際生活中的應用，從知識層面上升到運用層面，讓學生學會遷移[3]。最后，教師可以結合教材化學電池內容，讓學生課后自己制作水果電池，應用原電池原理。

六、結束語

在高職化學的實際教學中，為了滿足當今社會對實用性技術人才的需求，教師就需要注重對學生實驗以及實際動手能力的培養。為此，教師在化學教學中就需要正確應用實驗探究式教學方法，并通過科學的教學設計和正確合理的實踐引導，培養學生的獨立思考能力及實際操作能力，進而充分體現高職院校的辦學宗旨，達到為社會輸送實用性高水平技術人才的目的。

【參考文獻】

[1]馮新瑞.研究性學習在學科教學中應用的探討[J].課程·教材·教法，2002（05）：11-15.

[2]李森，于澤元.對探究教學幾個理論問題的認識[J].教育研究，2002（02）：83-88.

[3]牛娟.探究式教學模式在高職化學實驗教學中的應用[J].教育（文摘版），2016（11）：133.