在高中化學實驗教學中培養學生的探究思維

沈素芳

摘要：實驗是實施高中化學教學的有效形式，因為高中化學是以實驗為基準，教師有效借助實驗能激發學生的學習興趣，有利于鞏固學生已學的知識，幫助學生掌握相關概念與原理，進而在挖掘學生能力的基礎上，推動學生化學素養的形成。基于此，本文結合教學實踐，探究了在高中化學實驗教學中培養學生探究思維的策略，旨在為實驗教學提供新思路。

關鍵詞：探究思維? ?實驗教學? ?高中化學

在高中化學教學中培養學生的實驗能力是高中化學教學的重點之一，所以在實際教學中，教師必須重視學生的探究能力，以實現對教學實驗、教學形式和教學模式的革新。同時，教師要嘗試將新的元素融入實驗教學，激發學生的探究思維，呈現探究情境，使學生能有更大的發揮空間，從而逐步在實驗教學中培養學生的探究能力，幫助學生了解相關知識，并獲得思維的全面發展。

一、做好演示實驗，激發探究興趣

好奇心是學生展開探究的動力，對激發學生的學習興趣顯得尤為重要，因為興趣會使學生的注意力更加集中，又是學生活動的動力機制。從一定角度來說，實驗能夠快速吸引學生的注意力，激發學生動手操作的興趣，進而使學生產生強烈的學習興趣。在教學過程中，教師必須重視演示實驗，并借助演示實驗讓學生產生操作的興趣。

如在教學人教版高中化學實驗活動內容“化學能轉化成電能”時，教師可以借助實驗藥品和實驗儀器，初步激發學生的參與興趣，即讓學生了解鋅板、銅板、硫酸溶液、燒杯、電流計、導線。其次，教師可以用一個燒杯盛入0.1摩爾每升的硫酸溶液，觀察其與鋅、銅產生反應，從而引發學生思考這種實踐活動將會產生怎樣的實驗現象，以此逐步喚起學生的探索興趣。在學生提出各種假設后，教師再呈現實驗現象，即除在鋅板上有氣泡產生之外，在電流計中可以看到指針發生偏轉。這時，教師又可以引導學生思考：“產生如此變化的原因是什么？”讓學生再次走入探索之境，進一步產生探究欲望。最后，教師可呈現實驗二，讓學生觀察鋅板上的氣泡，促進學生對電化學反應產生思考，從而激發學生探究電化學反應的興趣。

二、重視自主操作，培養探究意識

在高中化學實驗教學中，教師應該重視自主操作，讓學生獨立探究化學問題，并在動手實踐中解決各種類型的問題，從而獲得新知，以此讓學生親自參與，經歷探究過程，進而深刻理解這些知識。

首先，教師可以基于課本上的探究素材，引領學生展開實驗探究，以此培養學生主動動手的能力，讓學生獲得成長。

其次，教師可以結合本課教學主題，開放性地設置與實驗操作相關任務，讓學生在新型材料的引領下產生探究興趣和探究意識，以此提高學生的思考能力，幫助學生掌握解決問題的技巧。如在教學人教版高中化學實驗活動“用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質離子”時，為了有效培養學生的探究意識，激發學生的自主操作意識，教師可以借助多媒體圖片呈現粗鹽中的雜質，如氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉等物質，并以此引發學生提出猜想：“要想去除這些雜質需采用何種方式？”從而讓學生想到用化學沉淀法去除粗鹽中的雜質。由此，教師可以創設情境，讓學生幫助邊區的貧困家庭制出精制的食用鹽。這樣一來，學生積極性高漲，通過查詢資料等方式了解硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等雜質的去除方法，即需要分別加入氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液、碳酸鈣溶液，然后將生成的硫酸鋇、氫氧化鎂、碳酸鈣沉淀過濾，再將過濾的濾液經過蒸發結晶，如此就能夠去除雜質，得到精鹽。隨后，教師可以鼓勵學生自由猜想，并結合自己的猜想進行實驗操作，以完成鹽溶液雜質的判斷，并且運用除雜質的沉淀法去除雜質。

最后，為了將課堂真正還給學生，教師要將雜質去除環節全權交由學生，當學生發現粗鹽中出現沉淀時，自己選擇清除沉淀的方式，讓學生真正經歷探究過程，從而了解沉淀的去除方法，過濾蒸發結晶，進而使學生逐步養成探究意識。

三、借助內容拓展，培養探究能力

在帶領學生進行實驗操作的過程中，教師要優化實驗材料，革新實驗流程，以便學生更好地參與其中，逐步形成探究能力。首先，在探究時，教師必須結合探究的主題引發學生思考，從而使學生對探究內容產生自己獨特的想法，以推動學生探究能力的形成;其次，在教學過程中，教師要優化實驗材料，讓學生選擇自己喜歡的材料，進而實現學生在材料選擇過程中的探究化;再次，在實驗操作之時，教師不要過多地限制，讓學生在探究過程中發現問題、解決問題，以此獲得成長;最后，在呈現實驗結果時，教師要讓學生形成探究思維，并提出探究化的結論，讓學生明白科學的結論需要經歷探究過程。

如在教學人教版高中化學實驗活動“化學反應速率的影響因素”時，為了培養學生的探究能力，教師必須借助內容的拓展，優化學生的探究過程。

第一，在實驗操作前，教師要優化學生的思路，讓學生產生發散性的思考，教師要讓學生結合生活經驗;對影響化學反應速率的各因素提出猜想，以此為學生提出假設，為設計實驗、探究實驗打下基礎。

第二，教師呈現實驗材料，讓學生對實驗設計提出自己的想法。教師可以巧妙地借助金屬鈉和金屬鎂與水發生反應呈現實驗現象，以引領學生在經歷反應速度快慢后，選擇自己喜歡的金屬化合物和其他物質，探討其化學反應速率影響因素。如有的學生提到溫度可能會影響化學反應速率，有的學生認為催化劑是影響化學反應速率的重要因素，還有學生提出溶液的濃度會使化學反應速率受到影響。面對學生的回答，教師應不設限制地讓學生對自己感興趣的點提出探索，這樣才能夠使學生在操作過程中逐漸形成探究思維。

第三，在呈現結論環節時，教師切勿以正確與否論英雄，而是要讓學生講述自己的實驗操作過程，并且得出有效結論。當學生的結論錯誤時，教師可通過詢問其他學生是否結果相同，引發學生對自己的結論產生懷疑，并再次進行探究，以此讓探究實驗真正實效化。

四、借助實驗設計，提升探究能力

高中化學教材中涉及的是驗證性實驗，若是教師一味地模仿，按照書本中的設計方案完成，學生只能接受事先已知的結論，阻礙了學生探究能力的發展。因此，教師可以將書上的實驗稍加改造，為學生呈現探究實驗，不斷激發學生的興趣，促使學生主動思考、觀察和實踐實驗，有效激發學生的探究欲望。首先，教師可以改變實驗裝置，或改變某一實驗操作環節。其次，在教學過程中，教師可以根據教學重點和難點安排精心，并基于學生所學知識，讓學生探討自己存在的問題，引領學生形成自己的實驗設計，以合作或獨立的方式完成實驗操作，以彌補傳統實際操作中存在的不足，推動學生探究思維的再次發展。

如人教版高中化學實驗活動“乙醇、乙酸的主要性質”的主題為探討乙醇、乙酸的化學性質和物理性質，教師要想真正提升學生的探究能力，就應該改變以往驗證的形式，讓學生實現問題提出、實驗設計、實驗結論、呈現并重復操作等過程的探究。首先，教師可以拿出試管，往試管中加入少量溶液，然后引領學生通過自己的方式觀察，并提出自己的想法，以此讓學生感受溶液的顏色和氣味，引領學生猜一猜這種溶液是什么物質，以此設置懸念，逐步讓學生對乙醇這種物質產生探究興趣。其次，教師可引導學生結合自己的經驗，探討乙醇還存在哪些特征，讓學生實現理論和實踐的相結合，提出實驗問題和實驗設計。在教師的不設限下，有的學生提出可以通過向蒸發皿中滴入少量乙醇，點燃后觀察其火焰顏色，以了解乙醇燃燒時的現象。除此之外，有的學生在教師的激勵下開展了探究性實驗，將乙醇溶液滴加到高錳酸鉀溶液中，并觀察溶液的顏色。

五、結語

簡而言之，在新課程改革背景下，教師要重視培養學生的思維能力，使學生的思維能夠滿足新形勢下的新需求。為此，高中化學教師必須采用多種策略，激發學生的探究興趣，逐步培養學生的探究能力，使學生在高中化學的學習過程中逐步提高探究能力，推動學生全面發展。

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（作者單位：江蘇省宜興市官林中學）