新課標背景下高中化學實驗中培養學生探究能力的教學策略

陳書壽

(甘肅省天水市武山縣第二高級中學 741306)

1 高中化學實驗教學存在的問題

1.1 缺乏對化學實驗的重視

教師受傳統觀念的影響，認為學生在考試中能夠取是較為理想的成績就可以了，而做實驗會耗時費力，有些實驗用時過長還會延誤教學進度，因而，教師的實驗教學便出現了“紙上談兵”的情況，學生很難親手操作實驗與經歷實驗過程，如教師采取“說實驗”“演示實驗”等不需要學生動手的方式，以節省教學時間.而化學知識是一門實驗性與抽象性較強的學科，教師需要通過直觀性教學，才能化抽象為直觀，而學生失去了動手實驗的機會，就很難對于化學知識及相關原理產生真切體驗.

1.2 教學模式單一僵化

目前，教師在化學教學中，通常是按照課本上提供的實驗內容及步驟讓學生進行機械操作，教師照本宣科，不善于改革與創新，通過演示實驗及畫實驗的方式，企圖讓學生了解實驗原理，掌握滲透于實驗當中的化學知識點，教師往往讓學生背實驗，記憶實驗中體現了哪些化學知識與原理.長此以往這就成了化學實驗教學的固化模式，學生在這種機械單調的實驗模式下，化學學習動機很難得到激發與強化.其主要原因是教師沒有讓學生親手實驗，學生對化學實驗只是有膚淺層次的了解，不能深入理解實驗中的原理及相關概念，學生只能夠掌握理論知識，但這種理論知識由于不是經過實驗而獲得的，在應用知識解決問題時會出現失誤與理解片面.導致實驗教學出現這種局面的原因是多方面的，其重要的原因之一就是教師對于新課標的理解及實施還不到位，部分化學教師的教學思路受傳統觀念的支配，對于化學實驗的基本目標及內涵理解不深入與全面.教師以高考指揮棒為導向，在教學壓力及升學壓力都很大的情況下，師生普遍重視考試成績的提高，對于化學實驗持消極或者敷衍的態度.而部分對化學實驗稍有重視的教師，對于化學實驗的方式缺乏理解與創新，把實驗原理及相關知識點灌輸給學生，由于化學知識不是學生在化學實驗中自主建構的，而是從書本及教師的灌輸中獲取的理論知識.

1.3 學生對化學實驗課缺乏興趣

高中學生對于化學實驗是充滿好奇心的，并且喜歡動手操作實驗.但是因為考試的壓力，以及教師不能充分落實學生主體探究地位的教學方式，學生動手操作的心理需求得不到滿足，長此下去，學生就會對化學實驗課失去了興趣，學生只對課本描述的實驗深信不疑，而沒有機會進行驗證，更談不上在實驗中創新.學生進高中化學學習階段，其思維能力得到了進一步提高，具有了一定的思維能力，但是教師的機械性及反復性實驗，枯燥乏味，學生的自主探究的積極性難以發揮.并且高中學生已經進入青春期，他們具有叛逆心理，面對沉重的升學壓力，學生很難對化學實驗課產生興趣，如果在緊張的學習狀態下，再進行機械重復式的化學實驗，或者聽講與觀看教師的演示實驗，或者是背誦實驗，他們會感覺到浪費了復習備考時間，從而對實驗難以產生主動操作的欲望，學生的實驗操作能力得不到培養，使理論知識與實驗能力不能密切結合，學生很難理解抽象的化學知識，不能真正發現與總結化學知識體系.

2 高中化學實驗中培養學生探究能力的教學策略

2.1 注重問題驅動，提高學生探究動力

問題是驅動學生深入思考的重要動力，也是科學探究的重要手段.如果學生沒有問題意識，不能在實驗或學習中發現問題，不能提出問題，學生也就會缺少解決問題的好奇心與欲望.教師要改變傳統實驗教學中，學生依靠教師演示或講解學習實驗知識的教學模式，而是讓學生親手參與實驗，讓學生在操作中觀察思考，使實驗過程成為學生經歷知識發生的過程，成為學生發現問題而追求問題解決的重要過程.實驗是化學知識探究的重要形式，化學實驗中豐富多彩的現象能夠引發學生探究動力.化學教材中的演示實驗、探究活動、課外家庭小實驗等可以有效激發學生獲取知識的強列烈欲望，學生必須專心致志地進行探索，要對實驗過程進行分析，明確觀察及實驗的目標.教師要引導學生明確觀察實驗要點，對于相關現成的結論持懷疑態度，不輕信教材的固有信息，這樣學生才能不斷的提出問題，并沿著解決問題的思路設計與操作實驗.如學生可以針對實驗設計是否合理，方案是否完整、實驗產物的存在形式、能不能找到實驗藥品的替代品等提出問題.如實驗室制取氯氣用的是二氧化錳，可不可用其它藥品如高錳酸鉀替代，有什么作用，有沒有尾氣裝置等一系列問題.同時，教師要創設問題情境，培養學生的問題意識.一是可以就化學實驗本身創設問題情境，如可以利用教材中的實驗素材，優化實驗內容，可以從多個維度創設問題情境，培養學生的多角度思考問題的能力.如學習鐵及化合物時，教師選擇市場保健品抗貧血補鐵的藥品創設問題情境，讓學生通過查詢資料檢驗鐵元素是否存在，及鐵元素以什么形式存在，就會引發學生探究興趣，學生也急于通過探究尋找問題的答案.二是問題情境的創設要有層次性，學生的探究離不開教師的引導，可以讓學生多角度發問，善于提出有價值的問題，問題的創設要層次分明，使學生進入良好的探究狀態.如介紹酸的氧化性及氧化性酸時，引導學生聯系鐵的性質，問學生生活中常見的有哪些酸，酸有什么共性與特性，酸作用于其它物質時什么時候體現酸性或氧化性等，這樣學生可以更進入問題探究更深層次，在探究過程中再提出更多問題.

2.2 善于引導學生猜想和假設，提高學生科學推理能力

在科學探究活動中，離不開對事物及科學探究結果的猜想和假設，這種猜想與假設不是憑空想象，而是建立在一定的知識與生活經驗基礎之上.教師在教學中要啟發學生用多種思維方法，進行猜測、推理，在猜測與推理過程中，學生需要對自己學習過的知識點及生活中所見的現象進行分析，通過能動性的解釋與分析，可以創造性地解決問題.教師要鼓勵學生猜想與假設，還要引導學生進入一定的知識背景，組織學生小組展開探究，教師要給小組活動充足的時間，讓學生深入思考，發揮想象，對解決問題的結果進行分析，或者對于某種現象的發生尋找原因，小組成員積極討論，充分發揮小組的探究作用.此外，在實驗過程中會出現一些異常的現象，教師可以引導學生尋找或推理想象是什么原因造成異常現象的發生.如學習鋁及其化合物的性質時，可以讓學生結合鋁比鐵活潑的知識點，設計實驗，把相同大小的鋁片和鐵片同時放入相同濃度的鹽酸中，卻發現鐵片附近先冒氣泡，這種現象是學生沒有想到的，學生認知發生沖突，興趣與被激發起來，學生暢所欲言，表達看法，提出不同的假設，從而加深了學生對于鋁及其化合物的認知，學生可以更好地找到解決問題的思路，用有效的方法解決問題.

2.3 優化實驗過程，提升實驗效果

2.3.1 引導學生進行實驗設計

實驗設計是實驗教學中較為基礎的環節，這一環節中教師往往忽視發揮學生主動性，而是讓學生按照課本提供的相應步驟及環節進行模仿性實驗，忽視了實驗設計對于學生創新能力及知識運用能力的重要作用.實驗設計環節具有知識的綜合性，即學生需要調動自身相關的知識儲備并加以靈活運用，才能使實驗設計更趨于科學合理.學生需要認真思考，發揮自身想象力進行實驗設計.因而，教師要為學生提供盡可能多的化學實驗設計機會，讓學生在設計活動中動腦思考，動手測試，提高學生探究能力.在探究活動中，讓學生經歷參與實驗設計的過程，讓學生對實驗進行反復認論，測試其可行性，實驗要安全、簡潔，幫助學生掌握實驗設計的常用方式方法.教師要引導學生做好實驗前的準備，制定設計化學實驗計劃.實驗前，要從思想上做準備，明確探究主題和如何探究，要對于相關器材進行充分準備.探究活動進行中，要提出問題引導學生思考，引導學生進行正確操作.教師要注重的是，實驗探究活動過程中，教師要鼓勵學生積極參與實驗設計過程，引導學生精心思考，設計探究問題，鼓勵學生設計多樣化方案，用多種證據論述課題，讓學生養成善于評價和借鑒別人的設計方案，善于聽取他人對自己的設計方案的意見，通過教師與學生、學生與學生之間的協作，提出完善的方案建議，吸收多種意見，借鑒各種思考，實現取長補短.

2.3.2 收集實驗證據

在實驗教程中，教師可以引導學生觀察實驗現象，注重學生觀察能力及信息收集能力的培養，從實驗中讓學生理解觀察生活現象的重要性，學會留意身邊生活中的相關化學現象，能夠根據化學現象提出問題.在實驗探究過程中，除了通過觀察收集信息外，還要進行相關測量、信息工具查詢等，在這一環節當中，教師要引導學生自主學習，讓學生學會采集數據信息，并將數據信息應用于對化學實驗的分析.事物本質都是較為隱蔽的，需要在實驗中對相關數據分析，以事實為依據進行充分分析，以獲得正確的認知，在這一過程中，要求學生調動自身的知識儲備，有一定的抽象思維能力，通過對信息的分析與處理得出正確結論，學生在化學實驗過程中取得的結果，教師要給予反饋，強化學生積極的情感體驗，促進學生學習自信的提高.

2.3.3 注重反思與評價

化學實驗教學中的反思與評價，主要是從實驗的可靠性和科學性等方面進行分析.可以采取督查、檢測、調整探究教學的重要措施，引導學生對實驗過程進行重新審視.在反思與評價中要充分體現學生的主體地位，教師在學生自主評價中要發揮引導與輔助作用，培養學生探究能力與自我反思的能力，通過評價讓學生更了解自己，能夠及進調整自身學習過程，不斷優化實驗過程.教師要通過小組探究等形式，讓學生進行相互評價，營造民主和諧氛圍，鼓勵學生相互傾聽，相互接納，對于對方提出的意見認真分析，提高學生化學核心素養.

新課標背景下在高中化學實驗中培養學生探究能力，教師要豐富實驗教學形式，體現學生主體探究地位，讓學生親手操作實驗，讓學生在實踐中總結歸納化學原理，提升學生化學綜合能力.