淺談高中化學實驗探究教學

劉芹

實驗是化學學科的基礎，在化學教育中的作用日益受到重視。實驗不僅是一種為學生提供感性知識的直觀手段，還有利于激發學生學習化學的動機和興趣，使學生掌握化學知識和實驗技能，培養學生解決化學問題的能力和科學態度。探究性實驗教學的改革不同于實驗改進，它不僅是一種教學模式的變革，更是針對 教育 理念的改革，是為了從傳統教學中以教師為中心，注重結論的模式向以學生為中心，注重過程轉變的改革。

一、高中化學實驗探究教學模式基本目標

高中化學實驗探究教學模式的基本目標是激發學生的求知欲，培養學生發現和提出實驗問題的能力，進而訓練學生實驗探究的思維方法。要教給學生處理具體實驗問題時，學會使用類似于化學家進行研究時使用的技巧。幫助學生理解科學的本質在探究能力提高的同時，關注學生化學實驗的態度、情感與價值觀層面的發展。實現學習的可持續發展，全面發展學生的科學素養。

二、高中化學實驗探究教學模式教學流程

實驗探究教學模式的基本教學流程為：發現和提出問題——實驗探究——解釋與結論——反思與表達。

第一階段要求教師給學生提供一個問題情境，并講解探究的步驟。問題的設計一定要深思熟慮，盡管這個策略的基礎也可以是一些相對簡單的知識，如魔術、謎語等。它的最終目的是使學生親身經歷那種類似于科學家們創造新知識的過程，但是，探究的起點卻可以是非常簡單的概念。

第二階段，實驗探究階段。學生搜集關于自己看到或經歷過的這個問題的信息，將新的條件引入問題情境，以此來觀察事物是否會發生不同的變化。實驗有兩個作用：探索和直接驗證。探索——改變事物的條件以觀察它是否變化——并不一定需要一種理論或假設做指導，卻可能為某一個理論提出某些觀點或意見。當學生檢驗一種理論或假設時，直接驗證就出現了。把一個假設轉變成一項實驗的過程并非易事，需要付諸實際。教師的任務之一就是當學生已認定某變量無用而實際情況并非如此時去指導他們。

第三階段，教師要求學生組織資料并做出解釋。從理解搜集到的信息到從中得出一個清晰的解釋，這之間存在著一個智力跳躍。有些學生可能會覺得困難，在這種情況下，要求學生陳述他們的解釋，常常有助于使可能的假設變得清晰，然后把他們集中起來就可以形成一個對問題情境的充分的解釋。

第四階段要求學生分析自己的探究過程，他們可以確定哪些問題最有效，找出最需要以及沒有得到的信息類型。同時對自己在實驗過程中的表現進行反思，并主動與他人交流討論探究的結果。

課例：開放性實驗探究:金屬鈉與稀硫酸銅溶液反應產物探究

（1）引入問題 。通過《堿金屬元素》的學習以及教師課堂演示實驗，學生掌握了鈉的物理性質及化學性質，了解鈉與水反應的實驗現象及反應產物。在此基礎上，教師引導學生思考，活潑性質非常強的鈉與硫酸銅溶液作用時，會得到什么產物?部分同學根據鈉的金屬活動性比銅強的知識，毫不猶豫地任務鈉能置換出硫酸銅中的銅；也有部分同學會產生疑問:鈉是先給水反應，還是先把銅置換出來呢?這時，通過教師引導，就形成了很好的探究“焦點”。

（2）猜想與假設。教師可組織學生分小組展開討論并對問題提出自己的假設。全班同學的猜想和假設主要為兩大類。一是鈉先置換出硫酸銅中的銅，生成產物問單質銅的紅色沉淀和硫酸鈉溶液;二是鈉先與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，然后氫氧化鈉在和硫酸銅反應，生成藍色的氫氧化銅沉淀。

（3）提出實驗方案。因為探究課題的開放性強，學生各個小組提出的實驗方案五花八門。 總結 起來，主要部分基本相同:取綠豆大小的一塊金屬鈉，用濾紙洗干煤油后，加入一大試管中，用分液漏斗向大試管中加入硫酸銅溶液。其中有的實驗小組，為了驗證實驗中有氫氣產生，還添加了其他實驗裝備。

（4）實驗探究，實驗現象。通過分組實驗，同學們主要得到了如下實驗現象：產生藍色絮狀沉淀，并有氫氣放出。

（5）根據現象得出實驗結論。

三、高中化學實驗探究教學模式實施條件

（1）教師觀念要轉變。實驗探究教學模式的研究要求教師首先在觀念上要更新，必須由知識傳播者向學生發展的促進者轉變。要更深入理解教學的本質，并掌握一些教學策略和技巧。如怎樣提問、怎樣設置問題情境、怎樣收集信息及解決問題的方法。要創造性的運用現代化教學方法和教學手段，由“創新的教”為“創新的學”創設環境和條件。

（2）營造一個適合于實驗探究教學模式實施的物質環境，如儀器設備、教學工具、實驗經費、供學生查閱資料的圖書館及多媒體設備。

（3）積極營造課堂上的民主氣氛。教學中我們改變以往教師為主的權威式教育和管理模式，在課堂上注意營造民主氛圍，采用鼓勵式教學方法，給學生的思想、行為以較大的自由度。在教學過程中，注意師生的情感交流，創造輕松愉快、和諧自然的教學環境，使自己處在與學生平等的地位，讓學生感到心理上的安全和自由。這樣一來，學生沒有心理負擔，能積極參加討論，敢于質疑，敢于創新。

（4）評價標準和模式多樣化。對學生應采取多種形式的評價。評價不僅要了解學生的知識、技能的掌握的情況，同時也要了解學生的情感態度和價值觀。所以除采用筆試外，還要結合學生在活動中表現，完成實驗的效果。這種評價模式，減少了學生心中的壓力，鼓勵學生向多元化發展，突出對學生解決問題能力的考查，還重視了對學生科學探究能力、情感態度與價值觀等方面的評價。

伴隨著新課程改革的全面進行，探究性實驗教學的研究將逐漸“精細化”，探究性實驗教學的實踐將越來越豐富，它將成為高中化學教學的主要手段之一，也將成為高中校本課程開發的一塊沃土。