高中化學實驗教學中培養學生的探究能力

周桃

化學是一門基于實驗的研究性學科.在高中化學教學中，培養學生的實驗能力是教學重心.在實驗教學中，教師要加強對學生探究能力的培養，對于實驗教學的模式以及提問方式等都可以一定程度進行革新，嘗試將更多開放元素引入實驗課堂，讓學生的思考與探究有更大的發揮空間.在高中化學實驗教學中培養學生的探究能力，能夠幫助學生理解課本知識，有利于提高教學效果.

一、發揮教師演示實驗的指導作用

在化學實驗教學中，教師經常需要演示實驗，尤其是那些操作起來有一定難度或者危險性的實驗，教師的演示實驗會成為主導.如果演示過程中，學生只是觀看，會降低教學的效果.因此，教師可以在演示過程中融入更多學生參與的教學環節，在實驗的設計上以及提問的內容上融入一些新穎的元素，讓學生參與到操作過程中，培養他們的思考與探究能力.讓學生參與到實驗中，能夠加深學生對于實驗過程的認識，使學生充分理解實驗原理，并掌握其中涉及的知識要點.

例如，對于“制取蒸餾水”的實驗.在這個實驗的演示過程中，教師可以靈活地提問.這個實驗涉及的很多細節以及實驗裝置的布設都值得學生學習，教師可以一邊展開實驗過程一邊讓學生思考其中的一些原理.這個實驗的實驗裝置包括燒瓶中放的沸石，燒瓶下面的墊石棉網以及冷凝管等.這些構造以及實驗中產生的冷卻之后的水的流向等問題都是學生可以思考研究的.在這個過程中，教師可以啟發學生思考如下問題：沸石是控制液體暴沸的嗎？如果在實驗之前沒有加入沸石，在液體加熱的過程中將沸石加進去，是否達到一樣的效果？等等.學生在思考探究時就是對于實驗教學的一種參與，讓學生弄清楚這些問題，能使學生更加熟悉這一套有代表性的實驗裝置.

二、鼓勵學生進行自主實驗與探究

在教學中，教師應鼓勵學生自主實驗，讓學生對于一些問題進行獨立探究，并且在動手實踐的過程中解決各種問題，進而獲取知識.經歷這樣的探究過程，有利于學生掌握這些內容.教師可以充分利用課本中的探究性實驗教學素材，鼓勵學生展開這些實驗過程，培養學生的動手能力，促使學生掌握其中涵蓋的知識要點.教師也可以結合教學內容與主題設置一些相對開放的實驗操作任務，培養學生的實驗探究能力，提高學生思考問題與分析問題的能力，從而提高學生解決問題的能力.

例如，在講“兩性氫氧化物”時，教師可以安排學生做一些探索性實驗：氫氧化鋁電離平衡移動的過程中，Al（OH）3為什么在強堿或強酸的溶液中都能溶解？要想解決這個問題，就要從原理上思考這種現象，并且分析這個物質的特性.在理論分析后，需要學生有針對性地設計實驗驗證的方式與過程，需要學生獨立進行實驗操作，直至得到相應的實驗結果.整個過程對于學生的能力是一次挑戰，不少實驗小組都取得了實驗的成功.學生意識到，產生這一現象是由于氫氧化鋁電離在或左或右移動時都會產生可溶于水的偏鋁酸鹽或鋁鹽；通過硫酸鋁溶液來制取氫氧化鋁的實驗過程中，Al（OH）3的生成給學生的啟發是使用氨水而不是氫氧化鈉溶液.

三、在實驗中培養學生的數據處理能力

在探究性實驗過程中，重要的一個環節就是對于最終數據的處理過程，不少學生在這個方面都存在一些欠缺.如果是簡單數據，大部分學生都能比較準確地處理，但是碰到復雜數據或者是大量數據的綜合處理問題時，學生產生問題的幾率就會直線上升.對此，教師可以進行專題性訓練，設計相應的探究主題，讓學生對于那些特別容易產生錯誤的數據處理過程進行改正，從而讓學生找到數據處理的方法、技巧與規律.經過一定時期的積累后，學生數據處理的能力顯著提高，再遇到復雜的數據處理問題時就能夠較好地將其化解.

對于有效數據的處理過程一直是數據處理中的難點，也是很多學生產生問題的地方.教師可以列舉一些有代表性的范例，讓學生掌握這類數據處理問題的方法與規律.比如，在有效數字的加、減運算過程中，如果將0.4271、7.214和10.56三個數字加起來，那么三個數值中的小數點的后位數最少也是10.56，這個數值中的末尾數6屬于一個可疑位數.同時，運算得到的18.2011從這個數值的小數點的后第二位開始都屬于可疑位數.最后由于有效數據只能有一個可疑位數，所以得到的最終運算結果就是18.20.這就是有效數據的整個運算過程.開展有針對性的訓練，能夠讓學生處理數據時保持思路清晰，從而提高學生處理數據的準確性.