高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的運(yùn)用實(shí)踐

仇小衛(wèi)

摘 要：在新課程改革背景下，提倡通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主進(jìn)行探究教育活動(dòng)，使學(xué)生在科學(xué)探究的過程中改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，在教學(xué)實(shí)踐中不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。而通過探究性實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生獲取知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和協(xié)調(diào)溝通能力，其目的是使學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作，在科學(xué)的學(xué)習(xí)方法中獲得感性體會(huì)，從而驗(yàn)證事實(shí)規(guī)律，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

關(guān)鍵詞：高中；化學(xué)；探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

新課程改革要求教育教學(xué)從掌握知識(shí)內(nèi)容向探究獲取知識(shí)的科學(xué)過程進(jìn)行轉(zhuǎn)變，探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)與效果被越來越多的教育者所關(guān)注，開展化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)的重要教學(xué)方法?；瘜W(xué)是一門基礎(chǔ)科學(xué)，通過探究性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生獲取知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和協(xié)調(diào)溝通能力，其目的是使學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作，在科學(xué)的學(xué)習(xí)方法中獲得感性體會(huì)，從而驗(yàn)證事實(shí)規(guī)律，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。因此，開展化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式有著至關(guān)重要的作用。

一、 探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性

為了改變傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況，結(jié)合了高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，得出以下結(jié)論：高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴兄谑箤W(xué)生正確理解物質(zhì)變化規(guī)律，它具有一定的目的性、規(guī)律性和探索性，學(xué)生不但能通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作理解一些難度較高的科學(xué)知識(shí)，還能獲得較多的感性認(rèn)識(shí)，從而提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，不斷培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和解決問題的能力。

開展高中化學(xué)探究教學(xué)的實(shí)踐，是通過教師把化學(xué)的現(xiàn)代教學(xué)理論應(yīng)用于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，化學(xué)學(xué)科的教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐的結(jié)合形成了化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過開展化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師能夠運(yùn)用理論知識(shí)解決教學(xué)中的實(shí)際遇到的問題，從而有效提高教學(xué)質(zhì)量。

二、 探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則

1. 科學(xué)理論作為依據(jù)

化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的科學(xué)性，化學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理、操作方法、實(shí)驗(yàn)裝置都需要有科學(xué)理論作為根據(jù)，例如在探究濃硝酸的強(qiáng)氧化性化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，必須以科學(xué)的化學(xué)知識(shí)、相關(guān)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論作為指導(dǎo)。同時(shí)，在探究性實(shí)驗(yàn)過程中，要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)思維方式和觀察分析能力，從而提高學(xué)生的整體綜合素質(zhì)，這是進(jìn)行化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育目的。

2. 探究驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果

高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)層次較深，這就需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中去深入挖掘。由于實(shí)驗(yàn)提供的條件和驗(yàn)證的結(jié)果之間距離較大，學(xué)生在跨越解決問題的時(shí)候運(yùn)用的方法和探索的道路不是十分明確，需要通過各種錯(cuò)誤的嘗試，最終才能尋找到正確結(jié)果。教師在設(shè)計(jì)化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要使得該實(shí)驗(yàn)具有一定的不確定性，但是又不能與結(jié)果偏離太遠(yuǎn)，這樣才能引起學(xué)生的探究學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

3. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)循序漸進(jìn)

教師在高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，要充分考慮到該階段學(xué)生的心智水平，對(duì)實(shí)驗(yàn)問題的難度、情境設(shè)計(jì)等都要具有一定的適應(yīng)性，如果超出了該階段學(xué)生的心智發(fā)展水平這個(gè)客觀基礎(chǔ)，那么進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是無法達(dá)到的。所以，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)相應(yīng)的單獨(dú)的探究性實(shí)驗(yàn)，教學(xué)方法也要遵循循序漸進(jìn)的基礎(chǔ)。

4. 多元整合互動(dòng)教學(xué)

多元整合互動(dòng)是探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特征之一，指的是教師、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)資源的互動(dòng)關(guān)系，例如學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間的和諧愉快的互動(dòng)。在互動(dòng)式教學(xué)的過程中，學(xué)生能夠鞏固學(xué)到的知識(shí)，操作技能得到了一定的鍛煉，學(xué)習(xí)能力也得到了相應(yīng)的提高。

三、 探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐

案例分析：金屬Na與CuSO4溶液的反應(yīng)產(chǎn)物探究實(shí)驗(yàn)

1. 問題引入

教師通過對(duì)堿金屬元素的課堂教學(xué)和演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生了解了Na與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物，在此基礎(chǔ)之上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考當(dāng)活潑金屬Na與溶液CuSO4反應(yīng)時(shí)，會(huì)得到哪些實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物？這時(shí)，學(xué)生會(huì)提出不同的答案，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生疑問，金屬Na是先與H2O發(fā)生反應(yīng)？還是先置換出Cu呢？通過問題的提出，實(shí)驗(yàn)教學(xué)就形成了很好的探究問題。

2. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果假設(shè)

教師可以將學(xué)生分為不同小組開展討論活動(dòng)，每個(gè)人提出自己的假設(shè)結(jié)果，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，全體同學(xué)提出的實(shí)驗(yàn)假設(shè)結(jié)果基本分為兩種，一是金屬Na先與H2O發(fā)生反應(yīng)，生成NaOH和H2，然后NaOH和CuSO4發(fā)生反應(yīng)，生產(chǎn)藍(lán)色CuOH絮狀沉淀；二是金屬Na先將CuSO4中的Cu置換出來，并產(chǎn)生單質(zhì)Cu的紅色沉淀物和CuSO4溶液。

3. 探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

通過分組進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，主要得到了以下幾種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

4. 互動(dòng)交流

當(dāng)學(xué)生完成了實(shí)驗(yàn)探究步驟置換，小組之間進(jìn)行相互交流，最后得出結(jié)論：首先是金屬Na與CuSO4溶液中的H2O發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生NaOH，并伴隨放出H2；然后，NaOH和CuSO4發(fā)生反應(yīng)，生成藍(lán)色絮狀沉淀CuOH；部分實(shí)驗(yàn)中的CuOH絮狀沉淀伴有黑色的固體物質(zhì)為CuO；最后，學(xué)生通過小組討論分析認(rèn)為：金屬Na與H2O是放熱反應(yīng)，放出的熱量可以使一部分CuOH分解成為CuO黑色的固體。

5. 案例分析

學(xué)生在原有化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)問題進(jìn)行初步了解，建立了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)，這個(gè)過程能夠充分體現(xiàn)學(xué)生對(duì)問題做了積極的思考，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)也必須符合科學(xué)邏輯，同時(shí)又能有創(chuàng)新觀點(diǎn)，這對(duì)高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的引入階段非常重要；學(xué)生通過實(shí)際動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并進(jìn)行記錄，培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)操作技能，探究學(xué)習(xí)的意識(shí)得到了充分發(fā)揮；教師通過對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性的指導(dǎo)，讓學(xué)生體會(huì)到了在實(shí)驗(yàn)過程中帶來的快樂，并告訴學(xué)生應(yīng)該對(duì)自己所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)分析，以培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和學(xué)習(xí)態(tài)度。

總之，探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生的綜合發(fā)展為根本目的，不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思維方式，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣、轉(zhuǎn)變教師的傳統(tǒng)教學(xué)方式具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義。

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（海安縣南莫中學(xué)）