高中化學實驗教學中如何培養學生的科學探究能力

陳偉亮

（廣東省肇慶市高要區第一中學）

高中化學是一門具有一定實驗操作性的學科。在高中化學教學實踐中，教師要堅持理論教學與實踐操作并重，從而讓學生具備扎實的理論基礎，并在掌握理論知識的基礎之上提升學生的實踐運用能力。在高中化學教學過程中，教師需要重視培養學生自主學習探究的能力，讓學生領略到化學學科的神奇與智慧，從而讓學生不斷充實自己的化學知識，提升自身的科學探究能力。

一、高中化學實驗教學的重要意義

在高中化學教學中開展實驗教學有利于實現教育目標，對提高高中化學的教學質量具有重要影響。高中化學由于其自身的學科屬性，本身具有一定的難度，所涉及的理論知識十分抽象。將化學實驗加入高中化學教學之中，能夠增加課堂教學的趣味性，讓抽象的化學知識變得形象生動，從而提高學生學習化學的積極性，讓他們在實驗操作之中加深對化學學科的認識。教師在化學實驗課程上需要詳細講解化學設備的操作事項，讓學生掌握基礎的實驗操作技能以及實驗注意事項，這樣有助于學生未來的學習和發展。化學的相關理論知識是由科學家在實驗探究之中得來的。在高中化學教學之中加入適當的實驗操作，能夠讓學生加深對理論知識的理解和運用。高中化學知識涉及的范圍較廣，具有一定的難度和深度，化學實驗可以幫助學生理解和記憶相關理論知識，讓抽象深奧的理論知識變得形象具體，同時還能鍛煉學生的實踐探究能力。除此之外，化學實驗是一種有效的學習方法，為學生提供了動手操作的實驗平臺。學生通過親自動手實驗，能夠清晰觀察到每一個操作步驟帶來的反應，加深對化學知識的認識和理解，從而激發學生實驗探究的興趣，提升學生科學探究的能力。總而言之，化學實驗是學生學習化學學科的有力保證，對學生化學學科的學習具有至關重要的影響。

二、高中化學實驗教學現狀

（一）實驗教學理念存在不足

學生在學校內學習的時間有限。為了在有限的化學教學課時內提高學生的學習成績，高中化學教師會盡量壓縮化學實驗課程的教學時長，常常以口頭講述的形式代替學生的實驗探究，讓學生背誦和記憶相關實驗步驟和實驗結論。這種教學模式嚴重背離了開展化學實驗教學的初衷，不利于培養學生的科學探究能力。另外，部分高中化學教師對化學實驗教學的認識不夠充分，在化學實驗教學中包辦代替，不肯充分放手。學生需要嚴格按照教師預先設計好的步驟進行化學實驗，這種教學方式限制了學生自主學習探究以及創新意識的覺醒，使得學生在整個實驗過程中只是機械地模仿，而缺乏深入的思考和科學的探究。在教學實踐中，教師常常會把學生分成若干個學習小組，由于分組缺乏科學性，部分小組成員根本就沒有機會進行化學實驗，有的學生甚至從未使用過化學器械，長此以往會讓學生對化學實驗教學產生反感，違背了開展化學實驗教學的初衷。

（二）學生在實驗操作能力上存在差異

較之初中化學知識，高中化學學科在知識的廣度與深度方面均有所拓展，這就使得部分高中生在理解和掌握相關知識點時具有一定的困難。由于學生學習能力以及學習基礎的差異，部分高中生的化學基礎相對薄弱，實驗操作能力還需要進一步提升。在實驗操作中，由于部分學生實驗操作能力不強，使得他們在化學實驗中處于被動地位，不愿積極探究化學實驗的奧秘，對化學實驗教學缺乏興趣和積極性。小組合作是常見的化學實驗教學方式之一，通過科學合理的分組，可以讓學生在小組內通過合作探究加深對知識的理解。部分學生由于自己的實驗操作能力不強，在小組合作探究學習中常常作為旁觀者，未能積極參與到實驗探究之中，長此以往，學生的化學實驗探究能力會越來越差。除此之外，還有部分學生對化學實驗教學在認識上存在不足，他們認為學習化學只需要記憶和背誦相關化學實驗步驟以及理論知識即可，在化學實驗教學中隨意敷衍，未能積極配合教師的教學活動。因此，高中化學教師在教學實踐中需要充分調動學生化學實驗探究的興趣和積極性，讓學生在化學實驗探究之中發現化學知識的有趣之處。

（三）化學實驗器材不夠完善

高中化學實驗室的管理與維護是影響化學實驗教學的另一個因素之一。在大部分高中學校，任課的化學教師需要對化學實驗室進行管理和維護，受主客觀因素的影響，化學教師在管理化學實驗室的精力有限。在化學實驗操作中，化學實驗器材難免會出現損壞或丟失，若未能得到及時的補充，會使得化學實驗器材不全，從而使學生的化學實驗操作受到影響，進而拉低了化學實驗教學的教學效率。也有，部分學校未及時更新和采購化學實驗器材，導致教師只能以現有的化學實驗器材引導學生完成化學實驗。化學實驗器材是開展化學實驗教學的必需品，實驗器材會直接影響學生實驗的準確性和積極性，決定了開展化學實驗的教學質量。鑒于化學實驗器材的重要性，高中化學教師在開展化學實驗教學時必須保障充足的化學實驗器材，在化學實驗教學中采取科學適宜的教學措施，從而不斷提高教學質量。

三、在高中化學實驗教學中培養學生科學探究能力的措施

（一）利用化學實驗教學提高學生探究的興趣

化學實驗教學是高中化學教學的重要方式之一，通過開展化學實驗教學，學生可以在化學實驗教學之中深化對化學相關理論知識的理解和運用，提高參與實驗探究的積極性。社會大眾普遍認可興趣是最好的老師這一教學理念，在興趣的指引下，學生能夠專注于學習實踐之中，提高學習效率和學習質量。高中化學知識較初中化學知識具有一定的難度和深度，部分學生在學習過程中會由于學習效果不佳而對化學學科產生抵觸排斥心理。因此，教師在高中化學教學中可以通過開展化學實驗提高學生學習化學的興趣和積極性，幫助學生建立正確的學習理念。教師可以利用一些有趣的化學現象，在課堂上給學生展示相關的實驗，提高學生化學實驗探究的興趣。如，在學習氧化還原反應這一內容時，教師可以利用日常生活中常見的物品做實驗，在實驗開始之前要先給學生說明本次實驗的主題，即將“可樂”變成“雪碧”，從而提高學生參與實驗探究的積極性。教師首先要用蒸餾水、酒精以及適量碘片配制成深褐色碘的酒精溶液，并將配制好的溶液放入可樂瓶之中，這樣一瓶形似可樂的化學樣品便制作好了，在干燥的瓶蓋內放入硫代硫酸鈉粉末，將糯米紙蓋在粉末上，再將瓶蓋小心蓋緊。最后用力搖晃瓶子，學生會驚奇地發現“可樂”變成了“雪碧”。通過開展這樣的趣味小實驗，一方面可以幫助學生理解抽象的理論知識，加深理解和記憶，另一方面可以激發學生的科學探究積極性。

（二）科學合理地設計化學實驗教學環節

化學實驗教學對提升學生的創新能力和探究能力具有積極的作用。在化學實踐探究中，學生可以通過親自動手實踐操作，提升自主探究能力。科學探究能力指的是學生自主學習探究的能力，讓學生從被動接受知識轉化為主動學習探究知識。在新課程改革標準的指導下，高中化學實驗教學涉及多個教學環節，讓學生在開放的實驗環境中發現問題、提出問題、設計實驗論證以及最后得出結論。教師在化學實驗教學中需要結合教學內容和學生的個體差異，選擇適宜的指導方法和教學理念，提高學生主動學習探究的積極性，增強化學實驗教學的教學作用。學生是化學實驗教學的主體，教師在化學實驗教學中需要根據學生的學習需求，讓學生積極參與到化學實驗教學之中，培養學生科學嚴謹的實驗態度，切實落實化學實驗教學的教學目的。在化學教學實踐中，教師需要結合教材內容，科學合理地進行教學設計。在高中化學教材中并沒有對實驗操作的相關內容有強制性規定，教師可以根據教材所涉及的實驗內容，結合學生學習以及教師教學的實際情況，將多個化學實驗整合為獨立實驗或者合作實驗。學生的學習不因下課而結束，學生需要合理規劃自己的課余時間，強化自己對知識的理解和記憶。高中化學教師可以根據實驗內容，給學生布置可以在家里操作的化學實驗作業，讓學生在親自動手操作中提升對知識探究的興趣。除此之外，教師還可以根據教學需要適當調整和優化化學實驗。部分化學實驗已在教材中有了明確的講解和總結，進行這類實驗理論對實驗結果的驗證，部分化學實驗由于內容過于寬泛，致使化學實驗目標不明確。這樣的化學實驗教學模式對培養學生科學探究能力的作用有限，教師需要結合教學內容優化教學設計。

（三）采用多樣化的教學方式豐富實驗教學

在高中化學實驗教學中，教師可以采用科學的方法將全班同學分成人數適宜的學習小組，讓學生在小組合作之中加深對化學實驗的理解和認知。通過開展合作探究學習，學生能夠在輕松愉悅的學習環境中各司其職，提高化學實驗教學的效率和質量。我們的日常生活中存在豐富多彩的化學現象，教師可以結合日常生活中需要探究的問題，設置適宜的化學實驗主題，從而提高學生學習探究的積極性。教師可以設置相應的化學教學情境，讓學生融入化學教學之中，充分發揮自己的想象力和創造力，提升學生的科學探究能力。另外，學生在完成化學實驗之后需要完成相應的實驗報告，對自己的實驗進行總結和回顧。在寫實驗報告的過程中，學生能夠深刻地對化學知識進行理解，有助于培養學生科學嚴謹的學習理念，讓化學實驗教學充分發揮其作用。

在新課改革下，高中化學教學旨在通過開展化學實驗教學培養學生的科學探究能力。高中化學實驗教學對開發學生對科學探究能力以及創新性思維具有積極的作用，在幫助學生理解和掌握化學相關知識的同時有助于提升學生的綜合能力，從而為學生以后的學習和發展奠定良好的基礎。在當今時代發展背景下，科學技術日新月異，化學實驗教學有助于提高學生的科學探究能力和創造性思維。實驗探究作為新型的學習方式，符合新課程改革的需求以及我國的人才培養計劃，有助于幫助學生加深對學科知識的理解以及建立科學的學習理念。

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