探究模式下的化學實驗教學之我見

童九金

摘 要： 化學是一門以實驗為基礎的科學，化學實驗教學是落實新課標的重要手段。在新課程理念下培養學生提出探究性問題的能力，在探究性活動中習得探究方法，探究欲望、探究信心、評價方法尤為重要。本文對初中化學實驗教學方式方法的有效性進行探討和反思。

關鍵詞： 化學實驗教學 探究方法 探究欲望 探究信心 評價方法

在傳統的化學實驗教學活動中，教師習慣于告訴學生該怎么做，不該怎么做，學生只要照著做就行了，不必問為什么。久而久之，學生的探究意識越來越淡化。新的化學課程標準倡導從學生及社會發展需要出發，發揮學科自身的優勢，把探究實驗作為課程改革的突破口，激發學生學習的主動性和創新意識，促進學生積極主動學習。而探究模式下的化學實驗教學就是要讓學生親身經歷以探究為主的學習活動，使他們成為發現者、研究者、探索者，成為學習的主人。面對新課程對化學實驗教學提出的新要求，結合中學化學教學的現狀和學生實際，筆者就如何在化學實驗教學中強化學生的探究意識，掌握探究方法，激發學生學習興趣，促進學習方式的改變談談看法。

一、實驗教學應有益于發現問題——習得探究方法

發現是學習探究的開始，問題是化學探究的心臟，是維系化學實驗探究活動的紐帶，它往往可促使學生對實驗學習做深入細致的觀察、思考和探索，從而提出探究性問題。在實驗教學中引導學生發現問題、提出問題，進而學會合作探究的學習方法，不僅是一種化學實驗教學方式的改進，而且是一種教育觀念的轉變，是以學生為主體的觀念的體現。隨著新課程的實施，教育觀念的不斷更新，絕大多數教師已達成共識：只有堅持啟發探究式教學才能使學生積極參與學習。給學生十個問題，不如讓學生自主發現一個問題。只有讓學生自己主動提出問題，其主體作用才能得以充分發揮。因此，教師要注意創設具有挑戰性的問題情境，創設的情境要注意與人類生產、生活密切聯系，把學生喜聞樂見的教學內容開發成化學實驗，營造有利于學生自主探究學習與合作交流的實驗教學環境，使學生在學習中樂于發現問題、善于提出問題。

【案例】在完成二氧化碳專題復習后，我從現實生活中搜尋一個學生熟悉的例子，引導學生提出問題，完成下面的題目。

炎熱的夏季，你一定想喝一杯冰水解暑。某冷飲店出售一種特制的冰水，由服務員在水中加入一些雪狀的物質，該物質一放入水中立即冒出大量氣泡，很快就得到一杯清涼可口的冰水，飲用時有碳酸飲料的口感。

由于冰水的制作是學生喜聞樂見的，案例的內容淺顯易懂，把學生置身于熟悉的有趣的情境中，學生就樂于發現問題、解決問題。因此，當我呈現此案例后，學生興趣盎然，主動自覺地提出了許多問題（雪狀的物質是什么？氣泡物質是什么？雪狀的物質與氣泡物質有何區別？有碳酸口感的物質是什么？等等）。學生發現問題，找到解決問題的突破口后，依據所學知識與實驗技能，大膽猜想、假設、合作交流，解決下面的題目就水到渠成了。

（1）請你判斷雪狀的物質是？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖？搖。

（2）請你設計兩個實驗分別驗證這種物質成分。

操作步驟，實驗現象。

此時，教師應該因勢利導：剛才在案例中你們是怎么發現問題的？學生答：留心周邊的生活，仔細觀察。教師及時給予肯定：同學們做得很好。問題就在身邊，當我們成功地發現解決了一個好問題后，我們就應當尋找更多好問題。好問題與蘑菇有些相像，它們會成堆地生長，找到一個以后，你應當在周圍找找，很可能在附近就有幾個；只有留心觀察，對奇特現象大膽質疑，發現問題，提出問題，才能找到解決問題的突破口，才能使化學實驗學習在量上1+1小于2，在質上1+1大于2，只有這樣，才能習得發現問題的探究方法。

二、實驗教學應有益于激發探究興趣——習得探究欲望

探究欲望是指在強烈的好奇心和求知欲的驅動下，一種主動地發現問題、調查研究、分析研討、解決問題、積極探索的心理意向。它是學生樂于探究的動力，而興趣是激發探究欲望的源泉。新課程標準下化學實驗教學要讓實驗和事實成為學生的探究目標，從而強化學生的學習動機；化學實驗教學具有直觀、形象的特點；教學中若能用實驗創設情境，借助實驗步步探究展現生動鮮明的實驗現象，吸引學生的注意力，引發學生的好奇心，則不僅能誘發學生的學習興趣，而且能激發學生強烈的探究欲望。因此，教師要給學生提供探究學習所需的時間和空間，并且給予積極的配合與指導，創設適于學生主動參與、主動學習的平等、民主、合作的新型化學實驗教學情境，只有這樣，才有利于學生主動、積極地參與實驗教學活動，強化教學效果。

【案例】新教材的第一單元課題1，闡述了化學學科的研究對象、發展，以及在日常生活、工農業生產和高科技領域等方面的基礎性、實用性，它涉及“環境、能源、材料、健康”等多方面；為了讓學生感悟“化學——使世界變得更加絢麗多彩”的奧秘，許多有經驗的教師緊緊抓住學生對實驗現象充滿好奇的心理特點，首先，從趣味實驗入手，生動地演示趣味實驗：如魔術實驗“神奇的變化“（用裝有堿溶液噴霧水壺對準酚酞泡過的白花噴霧，白花在同學們的驚呼中搖身變成了紅花）；用白紙顯字”的魔術實驗自我介紹（用酚酞試液在白紙上寫上老師的姓名，然后往白紙上噴氫氧化鈉溶液），等等，把學生帶入一個神秘的千變萬化的化學世界。其次，指導學生進行分組實驗：（1）向澄清的石灰水吹氣；（2）分別向純堿、雞蛋殼、珍珠粉中加食醋；（3）向氫氧化鈉溶液中加入硫酸銅溶液，再加稀鹽酸。通過觀察實驗現象，再讓學生感受化學實驗的神奇變化、化學實驗的新奇有趣，樹立學好化學的信心。如此進行實驗教學，給了學生打造一個愉快的課堂，一個參與實踐的課堂，有效地把學生觀察實驗現象的喜悅之情轉化成探索未知知識的動力，讓學生帶著好奇心及強烈的求知欲望進行探究學習，成為想學、樂學、會學的人。

三、實驗教學應有益于張揚個性，培養獨創性——習得探究信心

化學實驗教學通過不同的途徑，從不同角度，用不同方法解決問題，不僅活躍學生思維，開闊思路，而且促使學生養成善于求異的習慣，對于培養學生的創新能力有著決定性的作用。部分學生在實驗過程中，習慣運用某種思維方式，產生定勢心理。為消除這種定勢心理，實驗教學時，教師應創造多樣化的思維環境，提高學生思維的變通性和廣闊性，千方百計地為學生提供創新素材和空間，用“教”的創新火種點燃“學”的創新火花，才能有效地培養學生實驗探究的獨創性，才能引導學生批判地接受前人的各種成果，形成不唯師、不唯書、只唯實的思想觀念，不斷超越自我，逐步形成自我發展的能力。

為培養學生探究思維的獨創性，在探究模式下的實驗教學中，首先，應給學生一個頂級的“頭銜”。“頭銜”即學生在活動的角色，學生是否全身心投入探究學習中，取決于實驗教學是否給其樹立信心的“頭銜”。例如探究營養均衡及蛋白質對人體的重要性實驗，實驗設計中給學生一個營養師或食堂經理的“頭銜”；無土栽花卉探究營養液中的有幾種成分的實驗中，美其名曰：工藝美術師，學生得到封號，以小主人的身份聚精會神地投入實驗活動中，其參與實驗的信心十足，熱情高漲，卓有成效地設計出一個個營養搭配合理，適合大眾口味，原料價格相當，取材方便的食譜，一件件美觀精致、干凈便攜、管理方便的綠化美化教室及辦公室花卉工藝品，叫人看后贊不絕口。其次，要抓住現實生活中的焦點、熱點問題精心設計實驗內容。如“真假金條”的實驗，該實驗的操作過程是：先把銅片和鋅片放在燒堿溶液中加熱煮沸，這時就會發現紅色的銅片逐漸變成了銀白色的“銀條”，再用坩堝鉗夾取“銀條”放在酒精燈火焰上反復加熱，這時就會發現銀白色的銀條逐漸變成了金黃色的“金條”。這個實驗的明顯對比戳穿了不法分子利用假黃金騙取錢財的騙術，給學生留下了非常深刻的印象，也讓學生感受到了化學實驗的無窮魅力。這為后面講述物質是由粒子構成的，粒子之間有間隙等知識提供了實驗現象依據。再次，應注重化學實驗在生活中的延伸、拓展，創新實驗模式，改進實驗裝置。例如《無土栽培的活動設計》，當學生了解什么是無土栽培、無土栽培的優點及初步掌握了探究方法后，教師就應注重實驗的拓展與延伸——請你利用課余時間和生活中廢棄材料（礦泉水瓶取其下端部分、泡沫）設計一種蔬菜無土栽培實驗，讓學生帶著問題從課堂實驗走向課外實驗，結合課內所掌握的實驗技能設計生活化學實驗、家庭小實驗等，改變以往照本宣科，按部就班的實驗教學模式，在生活和家庭實驗模式中，讓每個學生都能獨立思考、獨立設計、獨立創新、張揚自我，凸顯個性，充分開發學生的潛能。使學生倍感自信，勇于探究。其設計實驗超乎老師的想象：實驗一：用三個礦泉水瓶取其下端部分，分別加入等量自來水，洗米水，泡沫浸入營養液，然后將孕育的蔬菜幼苗栽入礦泉水瓶中，每天觀察其生長情況，做好觀察記錄。實驗二：分別在兩個礦泉水瓶中加入不同的營養液，礦泉水瓶貼上標簽，然后將孕育的蔬菜幼苗栽入礦泉水瓶中，每天觀察其生長情況，做好觀察記錄。

四、實驗教學應有益于學生交流體會——習得評價方法

在實驗探究學習中教師應不斷引導學生反思自己的行為，并通過學生自評、小組議評、教師綜合評，對學生的實驗探究學習做出適當評價。評價時不僅要關注學生實驗探究活動的結果，更要關注學生在此過程中每個環節的表現；不僅要對學生的學習成果進行評價，還要對他們如何發現問題，如何與同伴合作，在活動中是否表現出興趣、責任感、創造性與合作精神等所經歷的過程進行評價，所以實驗教學應引導學生學會評價。其建議是：

1.評價的功能上，要注重學生在原有基礎上的發展與提高。

探究性學習評價在功能上必須改變傳統的甄別與選拔的傾向，建立一種旨在促進富有個性差異的學生全面發展與提高的發展性評價。評價最終是為了讓每個學生在現有基礎上謀求實實在在的、最大可能的發展，關注學生學會更多的學習策略和自我表現的機會，關注學生自我認識、自我教育、自我體驗與自我進步。

2.評價的技術上，要注重量化與質性評定的整合。

由于學生在探究性學習過程中，所涉及的不僅是最后掌握了多少實驗操作技能，更重要的是在學習過程浸透著情感的投入、態度的轉變、方法的習得、情緒的體驗等，這就要求在學習評價中得以充分體現和確切評定。為此，僅靠量化的方式或精確的數學方法分析資料，僅將學生各方面的進步簡化成幾個僵硬數字的類似做法，會將化學實驗教學的復雜性和學習狀況的豐富性都泯滅其中，為之也必然將丟失教育中最有意義、最根本的東西。將定量評價與定性評價有機結合，必將促進學生探究性實驗學習能力的進一步提高。

【案例】（1）化學是二十一世紀最有用、最富于創造性的中心學科。請你舉出一項對當今人類生活產生較大影響的化學實驗研究成果：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。（2）如果將來科研人員解決了“利用太陽能以水為原料生產大量氫氣，并用做汽車燃料”這一課題，則將給人類帶來什么影響：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。從化學原理分析這個方案是否可行：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。

【解析】本題要求學生關注化學實驗研究成果對人類帶來的變化，并關注氫氣這一新能源問題的解決可以給我們帶來什么。

【案例】閱讀兩幅圖（一幅是“水污染使水生生物死亡”，另一幅是“缺水造成土地沙漠化、樹木枯死”），談談你認為至少可以從哪兩方面保護水資源。

【解析】讓學生從兩幅圖得到情感體驗，激發學生保護水資源的情感。

總之，探究模式下的實驗教學就是要放開學生的雙手，放飛學生想象，消除學生的心理障礙，使學生敢于提出自己的設想，勇于實踐與探索，使學生在問題中求知，在問題中發展。探究模式下的實驗教學還處于摸索階段，因此，我們在今后的教學中要不斷總結經驗，加強理論學習，不斷提高研究水平。以研究者的心態、眼光審視和分析教學理論與教學實踐中的各種問題，對自身的行為進行及時反思，對出現的問題進行探究，對積累的經驗進行總結，形成規律性的認識。