新課標高中化學課程實驗探究教學的實踐研究

實驗探究是一種重要的科學實踐活動，是化學學科核心素養的構成要素之一。實驗探究教學可以讓學生體驗科學探究的過程，學習科學探究的方法，發展科學探究的能力，可以激發學生學習化學的興趣，幫助學生形成化學概念，獲得化學知識和實驗技能，培養實事求是、嚴肅認真的科學態度和勇于創新的科學精神。《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求：“深刻地認識實驗在化學科學中的地位和對化學學習的重要作用，掌握基本的化學實驗方法和技能，進一步體驗實驗探究的基本過程，進一步發展學生解決綜合實驗問題的能力。”“教師應依據科學探究與創新意識素養發展水平和學業質量標準，結合學生的認知發展特點，精心設計實驗探究活動，有效地組織和實施實驗探究教學，增進學生對科學探究的理解，發展科學探究能力。”在此，筆者就新課標高中化學課程實驗探究教學作了一定的實踐研究。

一、激發學生實驗探究的興趣

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求：“發展對化學實驗探究活動的好奇心和興趣，養成注重實證、嚴謹求實的科學態度，增強合作探究意識，養成獨立思考、敢于質疑和勇于創新的精神。”因此，新課標高中化學課程實驗探究教學要重視激發學生的實驗探究興趣。如教學《原電池》這一節內容時，教師可以提前準備金屬片與水果、閃亮的小燈和可以發出聲音的音樂卡片，在課堂上將其連接成水果電池，音樂卡響起時同學們的注意力被吸引，此時教師可讓其主動思考“為什么可以用水果當做電池發電？”在此之后給學生準備實驗所需的材料，如小燈泡、銅片、燒杯等，讓學生組成原電池，讓其知道自己也可以通過這些材料“發電”，讓小燈泡亮起來，同學們產生較高的學習興趣。教師通過“讓小燈泡發光”的實驗探究，激發學生探究欲望的同時引導其深入地探究原電池的知識，促進其深入地理解所學的知識點。

二、合理安排實驗探究的內容

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求：“教師應盡可能設計多樣化的實驗探究學習任務，應結合具體的化學教學內容的特點和學生的實際，引導學生開展分類與概括、證據與推理、模型與解釋、符號與表征等具有學科特質的學習活動，應注意設計真實情境下不同復雜和陌生程度的問題解決活動，引導學生通過小組合作、實驗探究、討論交流等多樣化方式解決問題。”因此，要精心選擇實驗探究教學的內容。（1）應緊密結合具體的化學教學內容進行實驗探究。如在教師做完“氨的噴泉實驗”后，教師可以組織學生討論“形成噴泉的原因是什么？”學生經過討論很快就到得出結論“圓底燒瓶內外存在壓強差”。然后，教師再組織學生討論“圓底燒瓶內外怎樣才能存在壓強？”有的學生說“氨氣被水迅速吸收”，教師再問“在圓底燒瓶中盛氯化氫、二氧化碳氣體能否形成噴泉？”學生經過討論，有的學生說“氯化氫能形成噴泉，二氧化碳氣體不能形成噴泉。”接著教師再問“二氧化碳氣體要形成噴泉，在水中要加入什么物質？”此時，有的學生很快就回答“在水中要加入堿。”教師馬上給予肯定，然后說“現在，你能否總結形成噴泉的條件？”學生總結的都很好。在此基礎上，教師要求學生設計一套能夠形成噴泉的裝置。此時學生們大膽聯想，設計出了很多方案，很多學生的設計圖原理正確，設計新穎。（2）選擇能夠保證學生安全和在一定時間內能夠完成的實驗探究內容。化學是一門以實驗為主的自然科學，化學實驗在培養學生的探究能力方面具有不可替代的獨特功能。但也并不是所有的實驗都適合學生探究，在選擇實驗內容讓學生探究時，首先必須保證學生的安全和在一定的時間內能夠完成實驗。例如：有關氨氣的實驗室制法和性質實驗一般不適合學生探究，因為氨氣對人體的危害和環境的污染比較重。（3）在學習化學基本概念和基礎理論時安排課堂實驗探究。我們在學習化學基本概念和基礎理論的時候，也可以采用實驗探究教學的形式，這樣不僅會使學生更好地理解和掌握基本概念和基礎理論，還會使學生體會到成功的快樂，使學生有一種成就感。（4）與學生日常生活緊密聯系的現象采用實驗探究。探究活動的設計應當符合學生的心理活動的特點，注意從學生熟悉的事物出發，激發學生學習興趣，調動學生探究的積極性和主動性。如實驗探究水壺除水垢：查閱有關水垢的成因和成分的資料，在此基礎上初步考慮可以采取的除垢措施，整理成參考材料并與同學進行交流和討論；向家長或其他有經驗的人征求意見，通過查閱資料和生活常識，了解到可用食醋除去水垢；根據收集的資料作水垢與醋酸的實驗，不但積累了相關知識，而且通過實驗牢固掌握了醋酸的酸性，以及醋酸與碳酸酸性的相對強弱，使課本知識與生活實踐緊密聯系，學以致用。

三、重視實驗探究過程的體驗

在高中化學實驗探究教學實踐中，教師應重視學生對化學實驗的體驗過程，并引導學生對化學實驗進行深入透徹的觀察和探究。以《認識有機化合物》一節的實驗探究為例，具體過程如下；（1）將純凈的甲烷點燃，并對其火焰的顏色進行觀察，同時對其的生成物進行驗證。（2）在盛有含石蕊的H2SO4溶液、高錳酸鉀溶液的試管中通入甲烷氣體，并觀察試管中的溶液，看其有無變化。（3）利用排飽和食鹽水模式，對甲烷與氯氣進行收集，收集比例為1：4，并將試管口用橡皮塞塞好，過一段時間后，取下橡皮塞并將試管在水槽中倒立，然后對接下來發生的現象進行觀察。學生在仔細地對每一個實驗步驟進行觀察后，得出了幾個結論，首先甲烷其化學性質具有較強的穩定性，其次具有一定的取代反應，燃燒后可以生成二氧化碳和水，說明其具有一定的氧化反應特征。在對甲烷進行加熱后，還有一定的氫氣生成。

總之，實驗探究是高中化學教學中非常重要的一種教學模式。它既可以激發學生的學習興趣，又可以培養學生的實驗設計、觀察、分析和解釋能力。教師們應當充分認識實驗探究的重要性，積極探索實施實驗探究教學的有效策略，不斷提高化學教學質量。