探究實(shí)驗(yàn)教學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生素養(yǎng)

白小敏

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。著名化學(xué)界老前輩、化學(xué)史權(quán)威袁翰青說，學(xué)生不做實(shí)驗(yàn)是學(xué)不好化學(xué)的。戴安邦教授曾經(jīng)指出：“搞化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不管怎樣增加，都不會(huì)過分。”這是他們?cè)谝簧茖W(xué)生涯中總結(jié)出來的精辟論斷，同時(shí)也說明了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中所起的不可估量的作用。在化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的前進(jìn)動(dòng)力，是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)的催化劑。尤其是在新課程改革中，更強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)的重要性。

一、趣味性的實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的因素之一

學(xué)習(xí)興趣是推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力之一，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中五彩繽紛的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以極大地激發(fā)學(xué)生的好奇心，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。正因?yàn)槿绱耍_學(xué)第一課，我并沒有急于給學(xué)生上新課，而是先演示氫氧化鈉溶液中滴入酚酞變紅、再滴入稀鹽酸后，溶液又變成無色，繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液，溶液又重新變?yōu)榧t色；無水硫酸銅粉末遇水變藍(lán)、藍(lán)色的硫酸銅加熱后變白等實(shí)驗(yàn)。對(duì)于剛剛接觸化學(xué)的學(xué)生來說，以上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無疑會(huì)給他們帶來感官上的印象，同時(shí)也極大地激發(fā)他們進(jìn)一步探索化學(xué)的興趣。

二、利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的直觀性，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力

在新課程改革全面開展的今天，老師不僅要教會(huì)學(xué)生文化知識(shí)，同時(shí)還要注重培養(yǎng)學(xué)生的能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅教知識(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

在學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的討論過程中，我并沒有急于將書上的裝置圖直接地介紹給學(xué)生，而是通過對(duì)反應(yīng)物的狀態(tài)（固態(tài)）和生成物的性質(zhì)（氣態(tài)）以及反應(yīng)條件（加熱）逐步探討。引導(dǎo)學(xué)生討論，我們?cè)谇懊娴膶W(xué)習(xí)中有沒有見過這樣的裝置呢？記憶力好的學(xué)生很快就能想到：加熱硫酸銅晶體（緒言中補(bǔ)充過）。那么我們能不能直接將該裝置“借”過來呢？應(yīng)如何收集氧氣？根據(jù)氧氣不易溶于水且密度比空氣大的性質(zhì)不難得到可用排水法或向上排空氣法收集氧氣。經(jīng)常這樣練習(xí)，學(xué)生就在不知不覺中養(yǎng)成這種良好的學(xué)習(xí)與思維習(xí)慣。

三、創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑式問題情境，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和科學(xué)探究的能力

化學(xué)課程力求改革以教材、教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式，提倡在實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)習(xí)知識(shí)、技能和方法，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方法廣泛獲取信息，能從日常現(xiàn)象和化學(xué)學(xué)習(xí)中提出問題，做出猜想和假設(shè)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或有關(guān)活動(dòng)方案，尋求解決問題的依據(jù)或證據(jù)，定性或定量地處理有關(guān)信息和資料；在探究中學(xué)會(huì)表達(dá)和交流，善于與他人合作，從中體驗(yàn)活動(dòng)的樂趣和積極的情感，養(yǎng)成學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。

例如：學(xué)生在學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性順序和鹽的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，不難根據(jù)我們所講的內(nèi)容“排在前面的金屬能將排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來”認(rèn)為，活潑金屬鈉能將硫酸銅溶液中的銅離子置換出來，從而能寫出這樣的化學(xué)方程式：

2Na+CuSO4 = Na2SO4 + Cu

我們知道這是一個(gè)事實(shí)上不存在的反應(yīng)，教師可以在課堂上利用投影演示這個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過投影學(xué)生可以很清楚地看到：沒有紅色的單質(zhì)銅出現(xiàn)，但看到了藍(lán)色的沉淀。一切都出乎學(xué)生們的預(yù)料。通過創(chuàng)設(shè)這樣的情境就會(huì)促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步探索所發(fā)生反應(yīng)的原因。教師可以根據(jù)學(xué)生的興趣鼓勵(lì)大家分析研究。

教師在教學(xué)過程中要注意，問題情境的創(chuàng)設(shè)并不是隨意的，而是要緊貼教材，同時(shí)要有創(chuàng)造性，這樣才能更好地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的興趣，使學(xué)生的創(chuàng)造性思維不斷地迸發(fā)的火花。

四、利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解

怎樣把微觀的問題宏觀化，抽象的問題具體化，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性，以及如何有效地幫助學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，理解物質(zhì)發(fā)生變化的本質(zhì)原因并以最佳的方法講解給學(xué)生，是我們?cè)诮虒W(xué)工作中不斷思考的問題。

在學(xué)習(xí)初中教材第三單元中關(guān)于“分子、原子”時(shí)，很多學(xué)生對(duì)分子和原子的一些性質(zhì)：分子的體積和質(zhì)量都很小；分子在不斷地運(yùn)動(dòng)；分子之間有間隔，很難理解。我們?cè)谘菔揪凭c水各50ml混合而總體積小于100ml的同時(shí)，又借助于宏觀的紅小豆與小米等體積混合的實(shí)驗(yàn)。我們可以非常直觀地看到，小米跑到紅小豆的縫隙中去了。通過宏觀演示的實(shí)驗(yàn)，直接作用于學(xué)生的感官，使學(xué)生對(duì)比較抽象的分子性質(zhì)有了直觀的印象。

五、課外活動(dòng)的開展，有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和觀察能力

新的化學(xué)課程突出關(guān)注社會(huì)現(xiàn)實(shí)，結(jié)合學(xué)生熟悉的生活情景和已有的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)提煉學(xué)習(xí)素材，從豐富、生動(dòng)的現(xiàn)實(shí)生活中尋找學(xué)習(xí)主題，要求學(xué)生了解化學(xué)與生活的密切關(guān)系，使學(xué)生從中逐步認(rèn)識(shí)和感受化學(xué)對(duì)日常生活和社會(huì)發(fā)展的重要影響。

初三年級(jí)的學(xué)生正處在身體和心理逐步走向成熟的階段，普遍的學(xué)生都喜歡化學(xué)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)這一特點(diǎn)，結(jié)合平時(shí)的教學(xué)工作，在學(xué)習(xí)的過程中穿插一些實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課。如可以利用課余時(shí)間讓學(xué)生親自體驗(yàn)在蠟燭上得“星光燦爛”的效果，氫氣吹肥皂泡的樂趣。結(jié)合生活中的化學(xué)如：測(cè)定水資源的污染。利用課余時(shí)間，我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生到珍珠橋下取來被嚴(yán)重污染的河水。通過測(cè)定河水的酸、堿度，進(jìn)一步明確水污染對(duì)我們生產(chǎn)和生活帶來的嚴(yán)重危害，使學(xué)生樹立環(huán)保意識(shí)。通過課外活動(dòng)的開展，一方面，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，另一方面，還培養(yǎng)了學(xué)生觀察思維能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。

人類面臨的21世紀(jì)，由于人口的急劇增長(zhǎng)，環(huán)境問題、資源問題、能源問題等等這樣一些早已困擾人類的問題，將變得越來越嚴(yán)峻，探索有效的對(duì)策和出路的要求將日益迫切，同時(shí)化學(xué)在解決人類所面臨的人口、能源、環(huán)境、資源等危機(jī)方面的重要性和能動(dòng)性也將日益顯示出來。在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，我們不僅僅要注重化學(xué)對(duì)生產(chǎn)生活的重要影響，另一方面，我們更要看到化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)的重要指導(dǎo)作用。

（責(zé)任編輯 劉 紅）