培養學生化學實驗探究能力的研究

徐青春 福建省泉州市安溪金火完全中學

學生對于新的事物比較感興趣，但是，現在的化學教學還是采用課堂傳授的教學方式，這種教學方式會讓學生覺得枯燥乏味，進而失去學習的興趣。盡管很多教師已經認識到這個問題，但是還沒有徹底解決這個問題。現在實驗部分的教學采用的是多媒體的教學方式，能夠讓學生看到實驗的過程、反應和結果，但是這種方式不能發揮初中化學實驗的優勢，不能深入培養學生的科學探究能力。

化學實驗教學在初中化學教學中很重要，它可以培養學生的檢驗探究能力，也是學生學習化學的有效方式之一。傳統的教學模式沒有考慮到學生實驗探究這個問題，還是沿用原有的教學方式，導致學生喪失了探究的能力。要想改變這個現狀，教師不僅要改變實驗教學的方式，學校還需要重視學生的化學實驗。只有在多方力量的共同努力下才能改變初中化學實驗教學的現狀，推進教學方式的改革和創新，培養出具有實驗探究能力的學生。

一、培養學生實驗探究能力的重要性

（一）實驗可以幫助學生更好地理解知識

盡管化學知識較為抽象枯燥，但是形象生動有趣的實驗，有助于啟發學生的思維，提高他們的實驗能力，從而更好地掌握知識，激發學生對化學的學習興趣。“興趣是最好的教師。”只有學生對化學產生了強烈的興趣，才能激發其創新欲望。在教學中，結合化學的特點，可以用集色、味、態、光、聲于一體的化學實驗給學生強烈的視覺刺激來調動學生的學習積極性，激發其求知欲望。如用加熱藍色硫酸銅晶體（由藍色變白色）、無水硫酸銅溶于水（藍色溶液）、硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應產生氫氧化銅沉淀（藍色）、氫氧化銅沉淀受熱分解（藍色變黑色）這一系列變化過程中的顏色變化、鎂帶燃燒的發光現象、氫氣爆炸的聲效應等，學生對如此直觀的實驗現象有很強的好奇心，但是這種好奇心和興趣是本能的，具有不穩定的認識傾向，教師得想方設法讓這種好奇和興趣起到持續穩定的調控作用，如教學中用生動的語言和強烈的感情向學生講解我國在古代化學方面的發明創造、現代化學的巨大成就及我國豐富的化學資源等。

（二）實驗可以幫助學生培養能力

較多的化學實驗，不僅能夠提升學生的思維才能、觀察才能、綜合解析實際問題的才能以及解題的水平，更主要的是能培養學生的動手能力和勤奮認真的態度。因此，實驗對學生的能力發展有很重要的意義，尤其是在培養創新思維方面。

例如，講解“二氧化碳的性質”時，教師演示二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁的實驗，并說明此法可用于檢驗二氧化碳時，有一個學生提問：“是不是只有二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁？還有沒有其他氣體有此性質呢？”這個問題的提出，讓我感覺到這個學生有著強烈的創新意識和創新精神。趁此機會，我高度贊揚了這個學生敢于設疑、敢于提問的精神，并鼓勵其他學生向他學習，這樣就能使課堂氣氛活躍起來，學生能充分發揮自己的主動性，積極思考，自主學習。

化學本身就是一個實驗機會比較多的課目，而且操作機會比較多，所以，學生在化學實驗的過程中可以提升自身的動手能力和實驗探究的能力，能對化學實驗過程中出現的化學知識點和化學物質進行記憶和學習，提升對化學知識的理解能力，也可以更容易地理解課程上學到的理論知識。

二、目前初中化學教學的現狀分析

（一）化學課堂的教學方式問題

目前，很多地方采用的還是教師在上面講、學生在下面認真聽講的教學方式，這種教學方式降低了學生的實驗探究能力。目前，很多教師在教學中沒有意識到實驗的重要性，很少做實驗或者講實驗，更多的是教師給學生陳述實驗的過程和結果，學生學習靠的是自己的想象力；或者教師講幾個比較經典的實驗題，讓學生背下來，然后應付考試。這樣的學習方式可以應付考試，但是并沒有讓學生喜歡上化學，沒有培養出學生的實驗探究能力。

（二）學生的學習興趣較低

現在，學生的學習只是一個任務，教師怎么講，他們就怎么學，學生很少具有主觀能動性和興趣。學生的主觀能動性在初中化學學習中是非常重要的，提升學生主觀能動性的主要方式是提升學生的學習興趣。化學本身就是一個比較枯燥的科目，加上教師的教學方式單一，學生就更沒有興趣學了。

1.教學觀念落后，阻礙了學生的發展

一直以來，我們的教育都是為了應付考試，過度重視考試成績，并不注重教學的實踐性，會讓學生失去學習的主動性。教師為了應付考試而教學，教學過程缺少創新性、靈活性，影響了學生的全面發展；學生為了應付考試而學習，在學習上基本都是被動的，對提升學生的綜合素養非常不利。

2.評價機制不夠完善

在實驗教學過程中，教師的評價過于籠統和形式化，沒有完善評價的主體，評價的內容基本上都是對于結果的評價，沒有考慮實驗的過程和步驟。學生在實驗的過程中沒有找到自信心，進而影響了學生的實驗興趣和學習興趣，影響了學生實驗探究能力的提升。

初中是化學學習的開始，所以培養學生的學習興趣非常重要。但是，現在的化學教學現狀導致很多學生失去了學習興趣，影響了學生的學習積極性，阻礙了學生綜合素養的提升。

三、培養學生化學實驗探究能力的策略

培養學生對化學實驗的探究能力是教師在化學教學中的一個重要方向，只有學生提升了學習的熱情，對化學的實驗有了探究的欲望，教師才能更加順利地開展理論教學和實驗教學。

（一）教學方式多元化

初中化學學科相對于其他學科來說，更加考驗學生的靈活性思維和科學探究能力。在過去的初中化學實驗教學過程中，教師往往采用口頭傳授的方式進行教學，使得課堂顯得非常乏味和無趣。因而，在實際的初中化學實驗教學課堂中，教師可以借助多媒體信息技術，為學生創設豐富多彩、富有情境化的化學實驗教學氛圍，使實驗課堂更加靈活、生動和有趣，讓初中學生更加容易和輕松地吸收化學知識，培養和提高學生的科學探究能力，促進學生綜合素養的提升，為學生未來的發展奠基。

例如，在“驗證氫氧化鈉和二氧化碳是否會發生化學反應”這一實驗教學過程中，教師通過互聯網信息技術篩選和收集有關化學驗證實驗的相關視頻，借助多媒體信息技術為學生清晰地展示其驗證過程。同時，初中化學教師可以設計相關實驗原理、實驗步驟和實驗結論等化學問題，在班級中開展“化學實驗知多少”的搶答活動以及組織學生進行小組合作學習，并以分小組的形式來搶答，小組積分制的比賽方式充分調動了各個小組學生的自我競爭意識，從而為培養和促進學生的動手探究能力打下堅實的基礎。

教師可以組織學生進行小組合作實驗。持續性的學習不僅能夠幫助學生積累知識，也能夠在無形之中提升學生的能力。然而，化學實驗對于學生的綜合動手操作能力要求較高，單憑學生的個人能力不足以獨立完成實驗過程，更不必說在此過程中引導學生進行問題探究。基于這一原因，教師可以在實驗教學中推行小組合作的模式，挖掘學生的長處，合理劃分小組，讓組內的每個成員都能積極參與整個實驗的操作過程，并積極提出猜想、設計實驗、探究結論，由此來達到通過實驗培養學生探究能力的目的。

舉個簡單的例子，在進行“鹽酸和氫氧化鈉能否發生化學反應”這一實驗時，教師可以讓學生先集思廣益設計實驗方案，再對眾多方案進行分析，選取最為合理的實驗方案，最后結合選取的方案完成實驗。通過一系列的教學活動培養學生正確的實驗思路，為學生日后的化學實驗探究做好準備。

（二）實驗教學情景化

創設情境化的教學在初中化學實驗課堂教學中的應用，可以調動學生的求知欲以及探索的欲望，從而使化學實驗課堂教學變得輕松和活潑，提高學生對初中化學知識的接受能力，潛移默化地將初中學生的被動式接受學習轉變為主動學習。

例如，在執教“二氧化碳的實驗室制取及性質實驗”這一節內容時，化學教師可以巧妙地把之前“氧氣的實驗室制取”的發生裝置、收集裝置及反應原理用幻燈片圖片展示給學生，然后再出示實驗室制取二氧化碳的兩種藥品碳酸鈣和稀鹽酸給學生看，讓學生從反應物的狀態及反應原理上進行分析。

通過提問學生：“同學們，我們之前學習過氧化氫制取氧氣與氯酸鉀制取氧氣兩種實驗裝置的不同，今天你看到的這個裝置（展示裝置）就是上次我用過的氧化氫來制取氧氣的演示裝置，這個裝置是不是只可以用來制取氧氣呢？我能不能用它來制取二氧化碳？”通過情景的創設，拋出一系列問題，讓學生發現制取二氧化碳與用過氧化氫制取氧氣反應物的狀態是相同的，從而發現它們發生裝置之間的相似性。通過裝置的對比引導，不僅能充分調動學生對化學實驗的探究積極性，還能促進學生學以致用，提高綜合實踐能力。

（三）實驗教學生活化

知識來源于生活，化學教師在教學中要想充分地培養和提高初中學生的科學實驗探究能力，就必須從初中生的情感認知和生活實際入手，把化學實驗教學和學生的生活實際緊密地聯系在一起，通過開展形式多樣的實驗操作活動，讓學生的科學思維能力在現實生活中得到鍛煉。

例如，在教學“鐵生銹的條件”這個化學實驗過程后，教師可以創造性地布置課后實踐拓展性作業：讓學生在家里進行“鐵生銹”的化學實驗，找來一塊鐵，觀察并記錄鐵生銹的過程，以此來提高學生的化學動手實踐能力。此外，為了讓學生更好地鞏固和拓展“鐵生銹的條件”這一部分化學知識，教師可以讓學生采用“控制變量法”來進行多個鐵生銹的化學實驗，讓學生分別在化學實驗中加入水、醋、細銅絲、食鹽水和堿水等，引導學生自主探究思考：“‘鐵生銹’化學反應的過程是怎樣的？這些因素為什么會影響鐵生銹的速度？鐵生銹的速度還與哪些因素有關？”讓學生通過自主實驗操作，提高他們的科學探究水平及分析解決問題的能力。

再如，在學習初三化學（下冊）“溶液的酸堿度”知識以后，學生知道測量溶液的pH 值最簡便的方法是使用pH 試紙。課后，我給學生安排了兩個周末任務：一是用學校提供的pH試紙測家庭中不同液體的pH值；二是小組成員合作完成不同地塊土壤的酸堿度測定，包含實驗方案的設計、現象及結論，以實驗報告的形式上交作業。學生通過小組合作，共同探究，上網查閱資料，不僅完成了課外實驗，更感受到了化學和日常生活有著密切的聯系。通過實驗生活化，使知識學以致用，讓化學不再枯燥無味。這些手段，提升了學生的科學探究素養。

（四）評價機制全面化

初中的化學實驗，一般需要學生通過自己掌握的相關化學知識進行實踐。在這個過程中教師要優化對學生的評價。教學過程中，評價的主體就是教師，教師對學生的實驗結果和操作的過程進行評價。教師對學生的評價大多對實驗的結果、過程及步驟進行評價，涉及的都是跟實驗相關的。其實，在評價的時候，教師還要對學生的實驗態度，包括實驗過程中工具的使用等進行評價，實現對學生全面、完善的評價，這樣才能提升學生的信心，調動學生的實驗積極性。

只有教師在教學的過程中時時刻刻都以提升學生的學習熱情、培養學生的綜合能力為基礎，才能培養學生的實驗探究能力。初中生的實驗探究能力培養是為了之后的學習奠定基礎的一個階段，只有在初中的學習中奠定好基礎，在之后的學習中才能如魚得水。

總之，初中化學教師要進一步轉變教學理念，突破傳統教學思想束縛，確立實驗思維，合理運用現代教育技術優勢，對傳統化學課堂教學進行改革，將現代教育技術廣泛地運用到化學教學的各個環節，實現教學生活化、教學情景化、評價全面化，才能提升學生的實驗探究能力。實驗的生活化、便利化，又是一種很好的催化劑。學生學習化學知識的興趣的激發，離不開學生自己的生活感知，也離不開他們對實驗的探究。只有讓學生動起手來，興趣才能轉化為最好的教師，讓學生在實驗中喜歡上實驗、喜歡上化學的學習，這是教師不倦的追求。