充分利用實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢 培養(yǎng)學(xué)生探究能力

張晶

摘要：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，新課標(biāo)理念下的高中化學(xué)教學(xué)應(yīng)充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力。

關(guān)鍵詞：新課程高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí)的重要手段，是啟迪學(xué)生科學(xué)思維的重要途徑，它貫穿中學(xué)化學(xué)教學(xué)的全過程，是化學(xué)的靈魂和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的主要源泉。新課標(biāo)理念下的高中化學(xué)教學(xué)將如何充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力？結(jié)合多年來化學(xué)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，我認(rèn)為要抓住以下幾點(diǎn)。

一、由教師課堂演示實(shí)驗(yàn)向引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的探究式教學(xué)轉(zhuǎn)變

化學(xué)課的演示實(shí)驗(yàn)生動(dòng)直觀，具有相當(dāng)?shù)幕A(chǔ)性、典型性和指導(dǎo)性，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們觀察分析問題的能力，而且引人入勝的奇妙現(xiàn)象使學(xué)生印象深刻，同時(shí)活躍了課堂氣氛。但是，一定要避免學(xué)生只看熱鬧不動(dòng)腦筋思考問的現(xiàn)象。所以，教師要在熟悉教材和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上組織好演示實(shí)驗(yàn)，教學(xué)中盡量發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的探究本性，增加學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)，盡可能地將知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)成學(xué)生動(dòng)手的探究性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)、協(xié)助學(xué)生做好每一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。

二、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力

教師應(yīng)認(rèn)真鉆研新課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，努力挖掘教材中可供探究的素材，不拘泥于教材中已有實(shí)驗(yàn)，多進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，合理改進(jìn)和補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生去大膽地創(chuàng)新和思考，讓學(xué)生親歷其境，尋求效果最好的實(shí)驗(yàn)途徑。充分挖掘?qū)W生的潛力，培養(yǎng)其較強(qiáng)的知識(shí)遷移、創(chuàng)新探究能力。如在高中化學(xué)（必修1）第一章 配100mL1.00moL/L NaCl溶液的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，在教學(xué)時(shí)，讓學(xué)生自己準(zhǔn)備、自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，教師巡回對個(gè)別問題加以指導(dǎo)。這樣的課堂秩序非?；钴S，學(xué)生的積極性空前高漲，操作步驟和方法各不相同，暴露出存在的不少問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，每組同學(xué)都拿著自己配制的溶液請老師觀看，這時(shí)教師不失時(shí)機(jī)以某一組或幾組的實(shí)驗(yàn)為主，針對學(xué)生遇到的問題或違背操作規(guī)程的現(xiàn)象，與同學(xué)們共同討論，形成了正確的總結(jié)性評(píng)價(jià)。這樣既能掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，又能活躍課堂氣氛，使學(xué)生理解深刻，記憶牢固，創(chuàng)新思維得以發(fā)展，知識(shí)視野得以拓寬，達(dá)到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。教師還可以將教材中可供探究的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)成探究性問題通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，使實(shí)驗(yàn)貫穿于教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。如二氧化氮與水的反應(yīng)，教材只給出了反應(yīng)方程式，沒有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，此處教師可增加探究性實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）展示收集滿二氧化氮的試管；（2）把盛有二氧化氮的試管倒立于水中，打開膠塞；（3）待液面不再上升時(shí)，用拇指堵住試管口取出試管，試管口向上，移開拇指；（4）向試管內(nèi)的溶液中滴加紫色石蕊試液。觀察現(xiàn)象并回答相關(guān)問題。這樣，既加強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真科學(xué)態(tài)度，實(shí)事求是的科學(xué)精神，同時(shí)提高了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

三、聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際，體現(xiàn)綠色化學(xué)原則

新課程要求在教學(xué)中多聯(lián)系化學(xué)在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的應(yīng)用，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生通過調(diào)查、咨詢等多種方式獲取化學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，解決生活中的有關(guān)問題。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的是將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。例如：采取何種方法可除去飲用水中的沉淀物；用方便材料制作分子模型；測定雨水的PH；用食醋和純堿稀溶液改變花的顏色；制作橘子電池；用熟蘋果催熟柿子、綠橘子；區(qū)分毛織物和化纖織物等等。通過以上實(shí)驗(yàn)的探究， 學(xué)生不僅驗(yàn)證了理論知識(shí)，同時(shí)也彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足，使他們積極主動(dòng)地參與探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是社會(huì)對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的新要求。它對于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)重視環(huán)保教育，培養(yǎng)學(xué)生“保護(hù)環(huán)境，從我做起”的責(zé)任意識(shí)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，要盡量避免使用和生成毒性較大容易形成污染的物質(zhì)，盡量選擇污染少的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)裝置；在無法避免使用或者產(chǎn)生有害物質(zhì)污染的情況下，實(shí)驗(yàn)方案必須包括有效的保護(hù)和消害處理措施。使學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)之間的相互關(guān)系，從而激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的興趣及用知識(shí)、智慧和行動(dòng)保護(hù)環(huán)境的責(zé)任心和光榮感。

四、推廣微型實(shí)驗(yàn)， 充分利用多媒體技術(shù)，改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

所謂微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，就是以盡可能少的化學(xué)試劑來獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)，以其儀器花費(fèi)少、藥品消耗少、操作安全、污染較小、節(jié)省時(shí)間等諸多優(yōu)點(diǎn)而被普遍采用。大量的研究實(shí)踐表明，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅是綠色化學(xué)的一項(xiàng)技術(shù)或手段，它還為創(chuàng)新教育的開展注入了新的活力、開辟了新的領(lǐng)域。大力推廣微型實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生制作一些微型儀器，尋找一些代用藥品，為完成課本一些實(shí)驗(yàn)或探索一些物質(zhì)的性質(zhì)提供了極大的空間，學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力，根據(jù)自己的愛好和興趣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探索活動(dòng)。既緩解了學(xué)校實(shí)驗(yàn)緊張的局面，又體現(xiàn)了綠色化學(xué)減量的原則（減少化學(xué)藥品的用量、減少“三廢”的排放量），調(diào)動(dòng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維向成果的轉(zhuǎn)化，也符合新課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。

要改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引入多媒體技術(shù)已勢在必行。 課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著許多的問題，如部分實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不明顯，還有一些實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性差、耗時(shí)長，課堂上難以作到隨時(shí)調(diào)用，另外還有一些實(shí)驗(yàn)的污染大，無法在教室中完成等。而以計(jì)算機(jī)為中心的多媒體技術(shù)卻能將許多不能或不易做的實(shí)驗(yàn)通過計(jì)算機(jī)模擬得以完成，也能使許多演示效果差，可見度小的實(shí)驗(yàn)通過視頻“放大”方法得以實(shí)現(xiàn)，有效地幫助教師克服教學(xué)中的諸多問題，提高實(shí)驗(yàn)的效率。例如在“壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響”的教學(xué)中，鑒于該內(nèi)容的理解難度大，可增設(shè)“改變壓強(qiáng)對二氧化氮與四氧化二氮之間轉(zhuǎn)化的影響”實(shí)驗(yàn)課件，運(yùn)用制作的模擬動(dòng)畫課件，有意識(shí)地突出氣體顏色的變化，加深學(xué)生對壓強(qiáng)變化過程中氣體顏色變化與組分濃度變化的認(rèn)識(shí)，從而為平衡移動(dòng)原理的認(rèn)識(shí)奠定了基礎(chǔ)。

總之，筆者經(jīng)過多年的教學(xué)和新課程實(shí)施的實(shí)踐，深深體會(huì)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和探究能力是當(dāng)前和今后化學(xué)教學(xué)中的一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)，是時(shí)代的需要。而在新的課程理念下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性，對某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，推廣微型實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)綠色化學(xué)原則。努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情，開發(fā)了學(xué)生潛能，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和探究能力的一代新人。