淺談如何開展高中化學探究性實驗教學

摘 要：探究性實驗教學是高中化學教學的重要內容，本文就農村中學如何開展探究性實驗教學作出了簡述。

關鍵詞：探究性；接受式；實驗教學；農村；學本課堂

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗教學是高中化學教學的一個非常重要的領地。而傳統的實驗教學通常是以教師為中心的，以重復再現和對照摹仿為主要形式，是一種傳遞接受式教學模式，它具有簡單便捷易于把控的特點。但是這種實驗教學模式一定程度上會抑制學生的創造性思維活動。探究性實驗教學模式更能激發學生的學習熱情，培養學生的創新能力和思維能力，培養他們的民主合作精神和自主學習能力。

在我?，F在推行中國教育科學研究院韓立福博士的“學本課堂”改革的背景下，要怎么樣才能在課堂教學改革中把握有利時機，創設良好的教學環境，組織和開展探究性實驗教學呢？我認為要正確有效開展和實施探究性實驗教學，要從如何選擇合適的探究實驗內容、如何精心準備設計探究活動方案、如何順利組織實施并加以合理的指導這三個角度出發做好認真充分的準備工作，下面就從這三方面談談我的淺顯認識。

首先第一要素，如何才能合理地選擇探究性課題呢？每一個課題可以從不同的角度、不同的層面進行實驗探究，只要能激發學生學習興趣，培養學生思維和創新能力，都可作為我們選擇的素材。具體地說，化學探究性實驗的選題可以概括為以下幾個方面。

一、 探究與化學基本概念形成相關的實驗

這類內容包括深化和拓展所學的化學基本概念，探究教材知識的重點和難點。比如：氯氣、二氧化硫、氮氧化物等物質性質的研究；鐵鹽、硫酸鹽的檢驗；影響化學反應速率的因素的研究，各種化合物的轉化關系研究等。也可以是回顧驗證化學史實，比如：對侯氏制堿原理的認識和研究。還可以是了解一些前沿化學知識，比如：新型高效燃料電池的開發和運用，新材料在生活中的應用，家裝對人體的影響等。

二、 探究課本中常見化學實驗裝置的改良、改進或替代

在改進或改造常見化學實驗裝置進行探究時，要先引導學生對化學實驗裝置進行系統分析和比較實驗不足之處，各種方法優缺點。從實驗現象是否明顯、實驗裝置是簡化還是復雜、實驗費時長短、藥品是常見還是稀缺，藥品價格是便宜還是昂貴、實驗是否會產生污染物等各方面角度出發，然后再針對這些缺點或特點進行合理的改進和選擇。比如：要制取并較長時間觀察到氫氧化亞鐵白色沉淀的探究實驗就有各種各樣的裝置，分析比較現成的各式裝置，選擇或自己改進裝置并進行實驗探究。

三、 家庭小實驗探究，生活生產中的接觸到的化學知識的實驗探究

家庭小實驗的探究和對生活中的一些化學知識實驗探究能激發學生的興趣愛好，對學生創新能力和實踐能力的培養也非常有利。學生只要根據教師的布置要求在課外運用生活中的材料就能進行實驗設計完成任務，因為它的方便靈活開放性的特點而受到教師和學生的喜愛。家庭小實驗能激發學生的學習興趣，滿足其探究的欲望，從而達到意想不到的效果和目的。例如：廢舊電池的簡單重復利用，香煙的危害，用鮮花和果汁自制酸堿指示劑，自制活性炭凈水器，汽水中的化學，如何去污除銹等。我校是一個沿海農村校，可以充分發揮本地的特色，進行一些有關海洋物質的探究實驗。也可以結合我們當地的一些工業企業，了解和探究一些工業生產的原理和流程，分析當地工業生產對當地環境的影響等。比如，參觀考察我市的漂染企業、電鍍企業，走訪產業工人和周圍的居民，查閱資料，然后設計驗證或探究生產原理或對當地環境影響的探究性實驗。

其次，實施探究性實驗的重點是要認真科學設計探究性實驗教學方案。選擇好課題以后，根據目的和實際情況設計出最佳探究實驗方案更是重中之重，探究性化學實驗要以問題和矛盾入手，盡大限度達到使學生產生強烈的認知沖突的目的，從而激發學生的內在動力。

教師一定要充分考慮到學生的實際能力，做到自主性和啟發性相結合的原則，循序漸進地對一些實驗進行最佳方案設計，使學生在自主設計、操作實施中感受過程和方法，在發現問題和分析解決問題中領略化學的樂趣。探究性實驗教學的設計需要認真分析當前學生的認知水平，考慮當前學生的認知水平和當前學校實際的教學要求，不同類型的探究性實驗要思考采用不同的教學方式。教學的探究性程度大小與學生的自主和獨立能力成正比，教學的探究性程度大小要與學自主和獨立能力相適應。不是說為了自主探究就可以放任不管，如果完全讓學生自主“探究”實驗，可能也就不存在所謂的探究了，特別對于我們普通農村中學的學生而言，更需要考慮逐步發展學生的科學探究能力，而不能一蹴而就。

另外還要從當前學校教學條件的實際出發，設計探究性教學活動時要充分考慮本學校的教學設備、實驗儀器的條件是否能滿足學生探究的需要。作為農村中學，我們的實驗室條件不比大城市的學校，大城市適合的實驗我們有可能條件不夠不適合，我們可以盡量考慮一些要求簡單、不復雜的實驗來實施。而且探究性實驗的教學在教學時間上也比傳遞接受教學模式更耗時間，因此在開展的時機選擇上也要多加考慮，對于高一高二的學生可以多加考慮，但高三畢業班的學生復習時間緊張可適當減少，因為會出現短時間教學效率比較低的情況，這就需要教師按照教學進度來合理地安排和協調。不同班級，學生的認識水平不一致，也可各班自行考慮選擇，不能一刀切，不一定要求統一行動。

根據實際情況的不同，按其教學目標、探究內容及教學資源等因素從活動方式上探究性實驗教學又可分兩種情況，即師生共同合作隨堂探究和以學生實踐為主的學生自主探究，這兩種情況的教學策略也有區別。師生共同隨堂合作探究教學活動形式的探究實驗一般來自于教材演示實驗的探究性改進和對教材的一些教學內容進行探究性實驗設計，也有的則取材于社會生活中與學生密切相關的問題。這類實驗的基本活動流程可設計為：引發問題→提出假說→實驗探究→結果分析，從而達到知識遷移創新的目標。以學生實踐為主的自主探究實驗教學是融合了化學基本知識、基本技能以及重視過程方法的實驗形式，表現出一定的新穎性、較高的綜合性和較大的開放性，可作為學生分組實驗或課外活動的素材。在實驗探究過程中，學生遇到的可以是一個簡單的問題，但要求通過多種途徑去分析探究，體現思維的開放性和綜合性；有時探究課題的過程比較曲折，不一定會快速得到結論，必須通過深入思考，查詢資料，巧妙設計，體現思維的靈活性和深刻性。在實驗過程中，教師應給學生更多的自主權，啟發學生按科學家解決問題的方法去探究。這類實驗的一般活動流程是：根據問題明確要探究的課題→查閱文獻資料→全盤考慮各種因素設計出周詳的實施方案→認真實施實驗方案并做好實驗記錄→分析實驗現象的結果，總結實驗結論并完成實驗評價提煉探究方法。這類實驗對學生的各方面能力素質要求較高，要特別強調重視安全問題。

最后，在開展探究性實驗教學的過程中，教師要提供必要和及時的指導，而不是說學生自主探究就放任學生自己不管。在探究性實驗活動的進行中，由于學生知識能力都有限，這就需要教師對實驗探究活動進行一定的宏觀調控，才能取得預期的教學效果。不同學生也許有不同問題，因此教師需要了解學生，從眾多的問題中提煉核心問題，從而使實驗探究的方向較為集中，以便學生能對問題作出合理的猜想和假設，提高探究的效率。教師在指定實驗探究計劃上，要對探究性實驗的可行性和操作性作出合理的評估。在開展實驗過程中，教師要充分做好準備，隨時提供一些必備的準備性知識、資料和信息，使學生能順利地搜集證據、開展實驗。

總之，傳統的以教師為中心的，以重復再現和對照摹仿為主的實驗教學模式已經不適應當前的教學實際。如何有效開展探究性實驗教學是擺在我們每一個高中化學教師面前的大事，我們從自己實際情況出發，不斷歸納總結在實踐中遇到的問題，從選題、設計、指導三方面下工夫，一定能高效地開展好探究性實驗教學。

參考文獻：

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[2]邵進峰.實現高中化學創新教學的幾點建議[J].高考（綜合版），2014，（10X）：55.

作者簡介：

王小明，福建省石獅市，福建省石獅市永寧中學。endprint