如何開展高中化學探究性實驗教學

鄒長杰 韓磊

摘 要： 高中化學新課程改革要求通過以化學實驗為主的探究活動，使學生體驗科學探究過程。新課程標準的探究性實驗理念指出，在教學過程中應培養學生的獨立性和自主性，引導學生質疑、調查、探究，在實踐中學習，以改變教學過程中過于依賴教材，過于強調接受學習，死記硬背、機械訓練的現狀。文章提出應大力開展探究性教學，掙脫傳統教學模式的束縛，給課堂教學增添生命活力。

關鍵詞： 高中化學教學 新課程 探究性實驗教學

“授人以魚，不如授人以漁”。學習需要思考，掌握知識固然重要，但掌握方法、提高能力更重要，實驗教學是化學學科的一個重要特點，但現行中學化學教材中的實驗，從設計形式上看多是幫助學生形成概念，理解和鞏固化學知識的驗證實驗。這種實驗的內容、原理、方法和步驟教材中均有明確規定，實驗的啟發性和探索性受到限制，使學生在實驗中處于被動地位，易導致實驗重結果、輕過程，不利于培養學生的創新精神和創新能力。為改變現狀，我們選擇了探索性實驗作為教學突破口，并對此進行了深入研究與探索。

一、改“驗證性實驗”為“探究性實驗”

高中化學教材中安排了許多演示實驗，這些實驗往往只起到驗證結論的作用，對培養學生的探究意識往往起不到應有的作用，所以在實際教學中可以把一些演示實驗設計為探究性實驗，對當前化學學習中的重、難知識進行專項研究，促使學生對當前學到的知識予以鞏固，達到對重點知識的深層次理解，以便對難點知識有效突破。“驗證性實驗”與“探究性實驗”是有區別的，那么應如何設計探究性實驗，使用什么模式呢？

二、中學化學探究性實驗教學模式

探究性實驗教學，按其適應場合和活動方式可分為兩類：

1.針對教學中值得探討的問題，以師生協同、邊講邊實驗為主。

2.以學生實踐為主的綜合性研究課題。

（1）第一類探究性實驗教學模式：

程序：引發問題—提出假—設計實驗探究—總結規律—遷移創新。

功能：明確目標—創設情境—發現新知—獲得結論—發展能力。

①引出問題，明確目標。教師根據教學內容和教學目標、要求，從教材或生產生活實踐中提出一些富有啟發性的問題，使學生明確學習目的。

②提出假設，合理推測。教師向學生提出問題后，引起學生好奇、懷疑、困惑和矛盾，從而激發學生的探索心理，促使學生積極思考、提出假設，作出操作上、現象上、結論上的預測。

③設計實驗，觀察現象。在教師指導下，學生設計可能的實驗方案，組合實驗儀器，邊操作邊記錄現象和數據。

④探索規律，得出結論。學生根據實驗事實進行討論、爭辯，揭示現象產生的原因，教師的適時點撥有利于去偽存真，學生通過一系列的思維活動要概括出有關化學概念、原理和規律。

⑤鞏固開拓，遷移創新。面對新的問題，學生能準確運用剛學到的知識解決實際問題，教師及時給予指導與評價，達到鞏固提高、遷移創新的目的。

這類探究性教學的基本要求是：以問題為基礎，依循“問題—假設—實驗—觀察—真假設—再實驗—分析綜合—結論”的順序。最好把課堂實驗與學生分組實驗有機結合起來。

（2）第二類探究性實驗教學的模式：融合化學知識、技能和方法，表現出一定的新穎性、綜合性和開放性，可作為優秀學生課外活動的素材。

一般結構是：明確探究課題—查閱文獻資料—設計實驗方案—觀察現象—作出假設—總結規律。

三、中學化學探究性實驗設計過程和方法

1.第一階段：準備、確定探索問題。

提出一個問題往往比解決一個問題更重要，這是因為解決一個問題也許僅是一個教學上的或實驗上的技能而已，而提出新的問題、新的可能性，從新的角度看舊的問題，卻需要有創造性的想象力。

2.第二階段：精心設計、探索實驗。

探索性實驗設計是學生根據自己所學的化學知識和技能，靈活并創造性地對所提出的問題制訂解決方案。它是進行實驗探索的關鍵一步，決定探索的問題能否順利解決。

3.挖掘實驗內容改為探索性實驗。

如何能夠利用教材的現有實驗，深挖其內容，尋求將其轉變為探索性實驗的合理途徑，在實驗中我們做了一些探索。例如：高一教材（鹵素）中在有關HClO的漂白性的教學中，就可以將此驗證性實驗改為探索性實驗進行教學。

（1）提出問題：通入C12，能夠使濕潤的藍色石蕊試紙先變紅后褪色，說明了什么？

（2）提出假說：

①HClO能夠使試紙先變紅后褪色，說明了HClO具有酸性和漂白性。

②HClO能夠使藍色的石蕊試變紅，C12能使其褪色。

（3）設計實驗：

①將C12通入放有干燥的紅色石蕊試紙的集氣瓶中。

②將C12通入放有濕潤的藍色石蕊試紙的集氣瓶中。

（4）驗證假說。

（5）提出結論：HClO具有漂白性。

上述探究使學生豐富了知識，訓練了創新能力，學生在主動探求中發現創造新知識，體現了學生的主體作用。

4.注重實驗的改革，設計創新。

教材中有些實驗設計及操作方法雖然都是經過反復驗證的，但實際操作中仍存在這樣或那樣的不足。為體現科學方法是需要創新而且是可以創新的，教師應鼓勵學生對不足之處加以彌補，這樣既符合學生的認知發展特點，又能促進學生對化學理論、化學知識的理解和掌握，并通過對學生有步驟、有針對性的訓練，提高學生的實驗設計能力。

參考文獻：

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