高中化學(xué)實驗教學(xué)中提升學(xué)生科學(xué)探究能力探索

摘 要：實驗教學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，教師需要關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，確保學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的同時不斷提升運用知識處理問題的能力。學(xué)生要通過化學(xué)實驗了解處理化學(xué)問題的常用技術(shù)手段，從而掌握探索化學(xué)問題的方法。文章探究在高中化學(xué)實驗教學(xué)中提升學(xué)生科學(xué)探究能力的相關(guān)措施。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);實驗教學(xué);科學(xué)探究能力;合作學(xué)習(xí)

中圖分類號：G421;G633.8 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）19-0061-02

高中階段化學(xué)學(xué)科探究領(lǐng)域更加深入，內(nèi)容也更加復(fù)雜抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來有一定的難度，因此，興趣不高。高中化學(xué)教師需要采取豐富的、多元化的教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生課堂參與的積極性。同時，作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，教師更需要關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，確保學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的同時不斷提升運用知識處理問題的能力。

一、高中化學(xué)實驗教學(xué)的意義

實驗教學(xué)是高中化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，實驗教學(xué)的價值主要體現(xiàn)在以下三個方面：第一，化學(xué)本身是一門較為復(fù)雜的學(xué)科，教學(xué)過程比較程式化，而化學(xué)實驗?zāi)芙o課堂教學(xué)帶來一些鮮亮的色彩。化學(xué)實驗活動的有效開展能幫助學(xué)生夯實化學(xué)基礎(chǔ)知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。第二，高中化學(xué)教材中的理論知識過于抽象，需要通過實驗進行觀察和驗證。化學(xué)實驗?zāi)軌蛞愿鼮橹庇^的形式幫助學(xué)生加深概念理解，提升學(xué)生探究問題的能力。第三，化學(xué)實驗?zāi)軌驗閷W(xué)生提供動手實踐的平臺。學(xué)生可以通過化學(xué)實驗了解處理化學(xué)問題的常用技術(shù)手段，從而掌握探索化學(xué)問題的方法。總之，開展化學(xué)實驗是引導(dǎo)學(xué)生進入化學(xué)世界的必然選擇。

二、高中化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的措施

1.調(diào)動學(xué)生的探究意識

化學(xué)實驗過程是驗證化學(xué)原理，并利用基礎(chǔ)原理來探究其他更復(fù)雜現(xiàn)象的過程。在探究性教學(xué)過程中，教師要將課堂主體學(xué)習(xí)時間交給學(xué)生，發(fā)揮引導(dǎo)者作用，以趣味性以及多元化的教學(xué)方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主完成實驗過程，學(xué)會處理復(fù)雜的相關(guān)衍生問題。學(xué)生在化學(xué)實驗中遇到障礙時，教師需要及時給予指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難，順利完成實驗。如在甲烷的氯代實驗中，教師事先準備一個100 mL的量筒，指導(dǎo)學(xué)生用排水法先后收集20 mL CH4和80 mL Cl2，然后將量筒置于光亮處（避免陽光直射）。當實驗準備就緒后，教師和學(xué)生共同分析混合氣體顏色變淺、氣體體積縮小、量筒壁上出現(xiàn)油狀液滴、量筒內(nèi)飽和食鹽水液面上升等現(xiàn)象，讓學(xué)生理解并掌握相關(guān)知識。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象做出解釋，以內(nèi)化為能力。這種不過多干涉學(xué)生操作的教學(xué)方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識，并進一步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。如在有關(guān)氧氣的制取和性質(zhì)的實驗中，有學(xué)生自己準備了細鐵絲，教師現(xiàn)場指導(dǎo)其完成鐵絲在氧氣中燃燒的實驗。一位同學(xué)在洗滌實驗用試管時舉手發(fā)問：“老師，高錳酸鉀是紫紅色的，為什么我洗試管時，洗滌液卻是綠色的？”教師反問：“我們今天做了什么實驗？產(chǎn)物是什么？”學(xué)生回答：“高錳酸鉀受熱分解制取氧氣。”教師繼續(xù)問：“還有什么產(chǎn)物？”學(xué)生回答：“二氧化錳和錳酸鉀。”教師隨即啟發(fā)學(xué)生：氧氣逸出，二氧化錳是不溶于水的黑色固體，使溶液呈現(xiàn)綠色的可溶性物質(zhì)是什么？學(xué)生齊聲回答：錳酸鉀。問題是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)的，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生自己又找到問題的答案，說明實驗?zāi)艹浞峙囵B(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，增強學(xué)生對知識的探究意識。

2.倡導(dǎo)合作學(xué)習(xí)

小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)模式能夠通過動態(tài)教學(xué)因素之間的互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的專注度，從而提升學(xué)生的課堂參與度。學(xué)生彼此之間進行有效合作學(xué)習(xí)有助于激發(fā)集體意識與合作精神，培養(yǎng)自主探究問題的能力。高中化學(xué)教師需要將合作學(xué)習(xí)合理引入到實驗教學(xué)中，鼓勵學(xué)生在小組內(nèi)自主提出問題，構(gòu)建實驗方案，共同搜集實驗信息資料，最終開展實驗活動。如在進行石油的分餾實驗時，小組長在實驗前做好分工，小組成員均有任務(wù)。當兩位組員在共同完成實驗儀器的組裝及整套裝置氣密性檢查的同時，其他成員在負責液體混合物取用以及碎瓷片的準備。在實驗正式開始后，有成員隨時關(guān)注溫度計以判斷蒸汽溫度，更深層次地理解蒸汽冷凝與冷凝水的流動方向呈現(xiàn)下口進、上口出的狀態(tài)。這種合作學(xué)習(xí)模式能夠充分保證每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位。學(xué)生通過自己動手實現(xiàn)對概念的鞏固，能進一步提升自己的問題探究能力，并由此增強同學(xué)之間的合作意識，提高化學(xué)知識學(xué)習(xí)的效率。教師可在班級內(nèi)部有針對性地將優(yōu)等生和后進生劃分在同一組，開展結(jié)對幫扶活動，讓成績優(yōu)異的學(xué)生幫助其他同學(xué)提高成績，并且在此基礎(chǔ)上建立友誼，加強學(xué)生之間的相互交流，實現(xiàn)共同進步。

3.提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)

化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)科的重要內(nèi)容，是提高學(xué)生動手能力、邏輯思維能力及創(chuàng)新能力的有效途徑。在進行化學(xué)實驗時，不論操作者是誰，都需要關(guān)注實驗原理是否正確，操作是否規(guī)范等。高中階段的學(xué)生，化學(xué)知識儲備少，經(jīng)驗不足，更要注重掌握實驗操作要領(lǐng)，認真觀察實驗現(xiàn)象（中學(xué)實驗主要是驗證性實驗）。預(yù)習(xí)實驗時，學(xué)生要多做設(shè)想;對于實驗中出現(xiàn)的情況，要尋找根源，認真分析，學(xué)會解決具體問題。教師深入淺出的講解能夠幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)興趣，加深對相關(guān)知識的理解，而學(xué)生主動學(xué)習(xí)比被動接受效率更高。在主動學(xué)習(xí)中，需要解決的問題歷歷在目，學(xué)生才能將更多的時間放在學(xué)習(xí)上，在尋找解決問題的途徑的過程中慢慢地形成自己的學(xué)習(xí)風(fēng)格和行之有效的學(xué)習(xí)方法。化學(xué)實驗可以培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞、持之以恒的意志品質(zhì)。一些學(xué)生學(xué)習(xí)成績不佳，原因是多方面的，但自身意志薄弱、不思進取是主因。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生要克服畏難心理和懶惰情緒，任何過程中吃的“苦”都是為以后品嘗“甜”做準備。培養(yǎng)學(xué)生堅韌不拔、不屈不撓的品質(zhì)是樹立自信心的橋梁。學(xué)生一旦對自己失去自信，便會自暴自棄，對什么都不感興趣，缺少動力，無法實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。

總之，高中化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，化學(xué)教師需要給予學(xué)生充足的時間與空間，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。學(xué)生在實驗過程中遇到形形色色的問題，教師要及時指導(dǎo)，全方位解答。高中化學(xué)實驗教學(xué)是一個持之以恒的過程，教師在教學(xué)實踐中要不斷總結(jié)與積累經(jīng)驗，樹立積極的自我提升理念，并根據(jù)學(xué)生的實際情況及時調(diào)整教學(xué)方法，有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科綜合素養(yǎng)。

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作者簡介：劉琳（1973-），女，甘肅莊浪人，一級教師，從事高中化學(xué)教學(xué)與研究。