談高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

【摘要】文章從兩方面對新課程背景下高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略進(jìn)行梳理：以生為本，激發(fā)學(xué)生的探究欲望；創(chuàng)設(shè)氛圍，激勵學(xué)生主動探究。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)；探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

探究性實(shí)驗(yàn)作為一種學(xué)習(xí)活動，是以學(xué)生為主體通過設(shè)計(jì)良好的實(shí)驗(yàn)本身來激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生從好奇出發(fā)，進(jìn)而產(chǎn)生興趣來完成的，而不是在老師的監(jiān)督下完成的。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生為了解決遇到的問題會對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究活動，這個活動完全是由學(xué)生的興趣維持的，因此為了得到實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，學(xué)生的興趣會持續(xù)下去。這樣探究性實(shí)驗(yàn)就激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，成為了學(xué)習(xí)化學(xué)的動力。筆者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐，對新課程背景下高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行探討。

一、以生為本，激發(fā)學(xué)生的探究欲望

中學(xué)生親自動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，近距離地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會給他們帶來極大的喜悅，提高他們的學(xué)習(xí)興趣；又有利于培養(yǎng)學(xué)生更高層次的認(rèn)識興趣。因此我們說成功的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法往往是以興趣激發(fā)學(xué)生的探究欲望，以欲望激勵學(xué)生參與，千方百計(jì)幫助學(xué)生樹立探究的興趣，進(jìn)而才能使學(xué)生有恒心堅(jiān)持探究下去，學(xué)生才會盡可能多地挖掘自身探究實(shí)驗(yàn)的欲望。探究性實(shí)驗(yàn)要遵循主體性原則即以生為本，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主體。學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、完成結(jié)果分析，很大程度上提高了學(xué)生的興趣、激發(fā)了學(xué)生的探究欲望。在高一新課的教學(xué)中，更是如此。下面來看一則教學(xué)過程中的案例：

探究氯水成分

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

初步掌握氯水成分的檢驗(yàn)方法。

引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究氯水成分。

【重點(diǎn)難點(diǎn)】氯水成分的檢驗(yàn)方法。

實(shí)驗(yàn)儀器與藥品：試管、點(diǎn)滴板、玻璃棒、膠頭滴管、pH試紙、NaHCO3溶液、AgNO3溶液、稀硝酸、稀鹽酸。

【教學(xué)過程】

[引入]請同學(xué)們回憶一下氯氣的物理性質(zhì)。

[實(shí)物展示] 觀察一瓶氯氣和一瓶氯水的顏色。

[結(jié)論]氯氣和氯水都呈黃綠色，說明氯水中存在大量氯分子。

[自主實(shí)驗(yàn)]將三張紅紙分別放入氯氣、水、氯水中，觀察現(xiàn)象。

[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]只有氯水中的紅紙褪色。

[結(jié)論]氯氣溶于水不僅有物理變化，還有化學(xué)變化。

[設(shè)疑]氯氣和水反應(yīng)后的產(chǎn)物是什么？

[猜想]可能含有HCl。

[自主實(shí)驗(yàn)]分別向下列溶液中加入適量氯水，并記錄現(xiàn)象

碳酸氫鈉溶液

硝酸銀溶液

pH試紙

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]氯水中含Cl-、H+。

[疑問]為什么pH試紙先變紅后褪色？是不是鹽酸的作用？

[自主對比實(shí)驗(yàn)]將鹽酸滴在pH試紙上并觀察現(xiàn)象。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]鹽酸只能使pH試紙變紅，而不能使其褪色。

[思考]氯氣和水反應(yīng)產(chǎn)物還應(yīng)有一種含有氧元素的物質(zhì)，是什么呢?（通過閱讀課本）

[學(xué)生回答]HClO。

引導(dǎo)學(xué)生寫出反應(yīng)：Cl2+H2OHCl+HClO

[師生共同歸納]氯水的成分：Cl2、H2O、HCl、HClO。

當(dāng)時課堂上同學(xué)們的討論很激烈，大家邊討論，邊動手實(shí)驗(yàn)。“氯水中竟有這么多未知的微粒，能和那么多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。”“呀，HClO的氧化性真強(qiáng)，竟然能使變紅的試紙褪色。”在我觀看學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中，聽到學(xué)生發(fā)出這樣的感慨。后來我得到同學(xué)這節(jié)課的反饋是：“老師，我不僅知道了氯水的成分，還理解了氯水所能發(fā)生的反應(yīng)。希望今后能有更多的機(jī)會做一些這樣的實(shí)驗(yàn)。”

從上面這則案例我們可以看出在整個教學(xué)過程中都是以學(xué)生自主性學(xué)習(xí)為主，注重了協(xié)作性學(xué)習(xí)與探究性學(xué)習(xí)相結(jié)合，個體學(xué)習(xí)與集體學(xué)習(xí)相融合，讓學(xué)生成為真正意義上的學(xué)習(xí)主體。整個教學(xué)過程中同學(xué)之間進(jìn)行了充分的交流，學(xué)習(xí)方式不再是“我講你聽”，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)了學(xué)生探究氯水成分的欲望。

二、創(chuàng)設(shè)氛圍，激勵學(xué)生主動探究

學(xué)生對事物有天然的好奇心和探究的愿望，學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過程中，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等行為很大程度上取決于這種自然傾向的激發(fā)。教師必須注意給學(xué)生營造寬松、民主、自由的氣氛。在通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)過程中，鼓勵學(xué)生大膽地提出實(shí)驗(yàn)方案，即使是在學(xué)生提出得不全面、不完善、甚至錯誤的實(shí)驗(yàn)方案時，也要找出其中存在的閃光點(diǎn)，給予表揚(yáng)和鼓勵，充分肯定學(xué)生在提出實(shí)驗(yàn)方案過程中的主動參與精神和創(chuàng)新意識。下面是我在教學(xué)過程中實(shí)施的一個案例：

鐵化合物和亞鐵化合物相互轉(zhuǎn)化的探究

【目的】探究Fe3+和Fe2+相互轉(zhuǎn)化的條件

【試劑】0.1mol·L-1 FeCl3溶液、0.1mol·L-1 FeSO4溶液、新制氯水、雙氧水、鐵粉、KSCN溶液。

【要求】

1.請根據(jù)氧化還原基本原理，提出有關(guān)Fe3+和Fe2+相互轉(zhuǎn)化條件的假設(shè)。

2.設(shè)計(jì)Fe3+和Fe2+相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)并記錄現(xiàn)象。

轉(zhuǎn)化類型 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

探究實(shí)驗(yàn)一Fe2+ → Fe3+

探究實(shí)驗(yàn)二Fe3+ → Fe2+

[引導(dǎo)]請從上面的試劑中選擇Fe2+→Fe3+需要的氧化劑？

[答]新制氯水和雙氧水。

[自主實(shí)驗(yàn)]向盛有1mL 0.1mol·L-1FeSO4溶液的試管中，加入3滴KSCN溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再加入幾滴新制的氯水（或雙氧水），振蕩試管，觀察現(xiàn)象。

[描述]不顯紅色，再加氯水（或雙氧水）振蕩后，溶液變?yōu)檠t色。

[書寫反應(yīng)方程式]略

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]Fe2+被氧化為Fe3+。

在此基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生了探究實(shí)驗(yàn)二的強(qiáng)烈愿望。

[引導(dǎo)]請從上面的試劑中選擇Fe3+→Fe2+需要的還原劑？

[答]0.1mol·L-1 FeCl3溶液、鐵粉、KSCN溶液。

[自主實(shí)驗(yàn)]向盛有2 mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液的試管中加入少量鐵粉，攪拌充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液。

[描述]溶液只由淺黃色變?yōu)闇\綠色，不顯血紅色。

[反應(yīng)方程式]略

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]Fe3+能被鐵粉還原為Fe2+。

[小結(jié)歸納]：

這個設(shè)計(jì)利用了氧化還原的知識，在整個實(shí)驗(yàn)過程中溶液顏色的變化比較明顯。學(xué)生想探究奧妙的興趣被激發(fā)起來，這樣教師也從單調(diào)的方程式中解放出來。但在第一次上本節(jié)內(nèi)容時，我還是發(fā)現(xiàn)新問題：由于沒有對以前學(xué)過的與本節(jié)課有關(guān)聯(lián)的知識進(jìn)行一定的復(fù)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述上有一定的不足。但我們在評價該方案時切不可全盤否定，應(yīng)給予表揚(yáng)。我們先肯定了該方案后再引導(dǎo)學(xué)生在描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時加以規(guī)范，這樣學(xué)生在體驗(yàn)了成功的喜悅后會增強(qiáng)自信心，主動去探究。

【參考文獻(xiàn)】

[1]竇曉旭.應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探索式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力.貴州教育.2007年第4期

[2]羅俊.科學(xué)探究活動在中學(xué)化學(xué)教育的感悟點(diǎn)滴.內(nèi)江科技.2007年第3期

（作者單位：江蘇省蘇州中學(xué)）