高中化學(xué)課堂教學(xué)中實(shí)驗(yàn)探究的應(yīng)用

李金兵

摘 要：新課標(biāo)要求提高學(xué)生的自主探究能力和實(shí)踐能力，為順應(yīng)教育改革發(fā)展的需要，高中化學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)探究的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；課堂教學(xué)；實(shí)驗(yàn)探究

一、實(shí)驗(yàn)探究在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用

探究式教學(xué)在課堂上可有針對性地設(shè)置不同深度和廣度的問題，然后引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)投入實(shí)踐探究，體驗(yàn)探究過程中的艱辛，感悟成功的喜悅，不同于傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)。實(shí)驗(yàn)探究可以提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，老師應(yīng)結(jié)合實(shí)際在課堂上充分應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究。

1.分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合問題進(jìn)行探究

在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，老師可以提出問題，然后分配給學(xué)生實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生帶著問題去實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論并驗(yàn)證。例如，在進(jìn)行鈉與水的反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程繁瑣，要求學(xué)生觀察的現(xiàn)象和分析的問題也很多，可以在提出一系列問題后，讓學(xué)生通過小組合作完成該探究。具體問題如下：鈉塊的顏色是什么樣的？為何在實(shí)驗(yàn)前要將鈉塊表面的煤油擦干，且只切取一小塊？將鈉塊投入水中會(huì)有什么反應(yīng)？加入酚酞后，溶液成什么顏色？合作小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，每個(gè)成員都帶著問題去觀察、分析。在探究實(shí)驗(yàn)完成后，各小組成員之間進(jìn)行討論和交流，得出結(jié)論：因受氧化作用，金屬鈉表面呈灰色；金屬鈉被氧化后會(huì)生成一層氧化物，使得鈉塊在水中的反應(yīng)不明顯；金屬鈉的密度小于水的密度，所以鈉塊浮在水面上；金屬鈉與水反應(yīng)放熱，產(chǎn)生了氣體，鈉塊被熔成小球，并在水面四處游動(dòng)，還發(fā)出“嘶嘶”聲；加入酚酞后溶液變成紅色，說明產(chǎn)物中有堿類物質(zhì)。

學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)探究后，都能按照任務(wù)要求進(jìn)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)探究操作，也能清楚地看到金屬鈉與水產(chǎn)生反應(yīng)的情形。同時(shí)，分組探究學(xué)習(xí)的方式加強(qiáng)了學(xué)生之間的互助合作，增進(jìn)了他們之間的友誼，讓學(xué)生充分意識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

2.帶著疑問對實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行分析、創(chuàng)新

金屬鈉和水產(chǎn)生反應(yīng)后，會(huì)產(chǎn)生一種氣體，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)肯定也注意到了這一點(diǎn)。此時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合學(xué)過的“氧化還原反應(yīng)”進(jìn)行理論分析，初步確定該氣體為氫氣（H2），理論的結(jié)果還需實(shí)驗(yàn)探究加以驗(yàn)證。老師可以列出一些探究方案讓學(xué)生選擇，也可以引導(dǎo)學(xué)生自己想出一些探究方案，然后指導(dǎo)學(xué)生分析探究方案的可行性。比如這樣的一個(gè)方案：用塑料瓶作反應(yīng)器并收集產(chǎn)生的氣體，點(diǎn)燃后驗(yàn)證氣體成分。有學(xué)生分析得出如下結(jié)論：反應(yīng)放熱，會(huì)損壞塑料瓶，也很危險(xiǎn)，生成的氣體點(diǎn)燃起來也很困難，應(yīng)對這一方案進(jìn)行改進(jìn)。學(xué)生在通過小組談?wù)摵驮诶蠋煹闹敢略O(shè)計(jì)出一組合理的實(shí)驗(yàn)方案。改進(jìn)后的方案簡單，操作便利、安全，成功率較高，效果非常明顯，還能將兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)合二為一。在確認(rèn)實(shí)驗(yàn)探究方案后，讓各合作小組再進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，收集好產(chǎn)生的氣體，并驗(yàn)證其成分。

這樣，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生主動(dòng)分析、設(shè)計(jì)未知的探究，并通過協(xié)作完成了實(shí)驗(yàn)探究。通過探究，學(xué)生體會(huì)到了知識(shí)的巨大作用，體會(huì)到了探究學(xué)習(xí)所帶來的快樂，強(qiáng)化了學(xué)生的探究意識(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生的分析和探究能力，也極大地激發(fā)了學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行探究的熱情。

3.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理論分析和探究

在完成上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究后，進(jìn)入最后一個(gè)環(huán)節(jié)，完成理論探究。給出探究原理：3Fe+4H2O Fe3O4+H2↑，并向?qū)W生提供一些常用的儀器，讓學(xué)生自行選擇，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究裝置圖。

面對新問題、新挑戰(zhàn)，同學(xué)們表現(xiàn)出極大的熱情，又投入到小組合作中去，通過共同分析得出：（1）反應(yīng)物中有水蒸氣，首先必有一套裝置用于制備水蒸氣；（2）該反應(yīng)為氣-固型反應(yīng)，裝置可類同H2還原CuO反應(yīng)的裝置；（3）生成氣體的種類還需檢驗(yàn)，可設(shè)計(jì)用肥皂泡收集后點(diǎn)燃。經(jīng)過反復(fù)的討論交流和老師的正確引導(dǎo)，最終確定了合理的實(shí)驗(yàn)探究方案。

實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)完成后，各小組指派代表發(fā)言，闡述設(shè)計(jì)思路和操作說明，再由別的小組加以評(píng)價(jià)，相互交流，相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。這樣，在教師的指引下，學(xué)生順利地完成探究，加深了對理論知識(shí)的理解，不僅提升了學(xué)生的分析和歸納能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和表述能力。

二、探究式教學(xué)與傳統(tǒng)接受式教學(xué)的合理運(yùn)用

我們強(qiáng)調(diào)探究式教學(xué)的重要性，只是要求我們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“填鴨式”“接受式”教學(xué)，但并非完全否定或貶低傳統(tǒng)教學(xué)模式。應(yīng)清楚認(rèn)識(shí)到：兩種教學(xué)方法各有所長，探究性教學(xué)在學(xué)生直接可接觸到的宏觀領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，充分利用好教材中的探究實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng)教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。而接受式教學(xué)，在微觀領(lǐng)域、經(jīng)驗(yàn)傳遞等方面也體現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。比如，金屬鈉與水反應(yīng)的直觀現(xiàn)象，可通過探究實(shí)驗(yàn)直接觀察出。但該探究實(shí)驗(yàn)的化學(xué)原理，必須在傳統(tǒng)接受式教學(xué)中總結(jié)得出。再如，在探究實(shí)驗(yàn)完成之后，其實(shí)還有一個(gè)重要環(huán)節(jié)，那就是對全部探究內(nèi)容進(jìn)行整合、歸納，得出其規(guī)律性的東西，形成一套完整的理論體系，以供日后使用。

總之，在高中化學(xué)課堂上應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究，可以增強(qiáng)學(xué)生的自主探究能力，將中國的素質(zhì)教育改革推向一個(gè)新的高度。

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