探究模式下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之我見

童九金

摘 要： 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是落實(shí)新課標(biāo)的重要手段。在新課程理念下培養(yǎng)學(xué)生提出探究性問題的能力，在探究性活動(dòng)中習(xí)得探究方法，探究欲望、探究信心、評(píng)價(jià)方法尤為重要。本文對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法的有效性進(jìn)行探討和反思。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探究方法 探究欲望 探究信心 評(píng)價(jià)方法

在傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中，教師習(xí)慣于告訴學(xué)生該怎么做，不該怎么做，學(xué)生只要照著做就行了，不必問為什么。久而久之，學(xué)生的探究意識(shí)越來越淡化。新的化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)從學(xué)生及社會(huì)發(fā)展需要出發(fā)，發(fā)揮學(xué)科自身的優(yōu)勢(shì)，把探究實(shí)驗(yàn)作為課程改革的突破口，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)。而探究模式下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是要讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，使他們成為發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者，成為學(xué)習(xí)的主人。面對(duì)新課程對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出的新要求，結(jié)合中學(xué)化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀和學(xué)生實(shí)際，筆者就如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中強(qiáng)化學(xué)生的探究意識(shí)，掌握探究方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的改變談?wù)効捶ā?/p>

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有益于發(fā)現(xiàn)問題——習(xí)得探究方法

發(fā)現(xiàn)是學(xué)習(xí)探究的開始，問題是化學(xué)探究的心臟，是維系化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的紐帶，它往往可促使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)做深入細(xì)致的觀察、思考和探索，從而提出探究性問題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，進(jìn)而學(xué)會(huì)合作探究的學(xué)習(xí)方法，不僅是一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改進(jìn)，而且是一種教育觀念的轉(zhuǎn)變，是以學(xué)生為主體的觀念的體現(xiàn)。隨著新課程的實(shí)施，教育觀念的不斷更新，絕大多數(shù)教師已達(dá)成共識(shí)：只有堅(jiān)持啟發(fā)探究式教學(xué)才能使學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)。給學(xué)生十個(gè)問題，不如讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題。只有讓學(xué)生自己主動(dòng)提出問題，其主體作用才能得以充分發(fā)揮。因此，教師要注意創(chuàng)設(shè)具有挑戰(zhàn)性的問題情境，創(chuàng)設(shè)的情境要注意與人類生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系，把學(xué)生喜聞樂見的教學(xué)內(nèi)容開發(fā)成化學(xué)實(shí)驗(yàn)，營(yíng)造有利于學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)與合作交流的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中樂于發(fā)現(xiàn)問題、善于提出問題。

【案例】在完成二氧化碳專題復(fù)習(xí)后，我從現(xiàn)實(shí)生活中搜尋一個(gè)學(xué)生熟悉的例子，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，完成下面的題目。

炎熱的夏季，你一定想喝一杯冰水解暑。某冷飲店出售一種特制的冰水，由服務(wù)員在水中加入一些雪狀的物質(zhì)，該物質(zhì)一放入水中立即冒出大量氣泡，很快就得到一杯清涼可口的冰水，飲用時(shí)有碳酸飲料的口感。

由于冰水的制作是學(xué)生喜聞樂見的，案例的內(nèi)容淺顯易懂，把學(xué)生置身于熟悉的有趣的情境中，學(xué)生就樂于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。因此，當(dāng)我呈現(xiàn)此案例后，學(xué)生興趣盎然，主動(dòng)自覺地提出了許多問題（雪狀的物質(zhì)是什么？氣泡物質(zhì)是什么？雪狀的物質(zhì)與氣泡物質(zhì)有何區(qū)別？有碳酸口感的物質(zhì)是什么？等等）。學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，找到解決問題的突破口后，依據(jù)所學(xué)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能，大膽猜想、假設(shè)、合作交流，解決下面的題目就水到渠成了。

（1）請(qǐng)你判斷雪狀的物質(zhì)是？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖？搖。

（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)分別驗(yàn)證這種物質(zhì)成分。

操作步驟，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

此時(shí)，教師應(yīng)該因勢(shì)利導(dǎo)：剛才在案例中你們是怎么發(fā)現(xiàn)問題的？學(xué)生答：留心周邊的生活，仔細(xì)觀察。教師及時(shí)給予肯定：同學(xué)們做得很好。問題就在身邊，當(dāng)我們成功地發(fā)現(xiàn)解決了一個(gè)好問題后，我們就應(yīng)當(dāng)尋找更多好問題。好問題與蘑菇有些相像，它們會(huì)成堆地生長(zhǎng)，找到一個(gè)以后，你應(yīng)當(dāng)在周圍找找，很可能在附近就有幾個(gè)；只有留心觀察，對(duì)奇特現(xiàn)象大膽質(zhì)疑，發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，才能找到解決問題的突破口，才能使化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)在量上1+1小于2，在質(zhì)上1+1大于2，只有這樣，才能習(xí)得發(fā)現(xiàn)問題的探究方法。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有益于激發(fā)探究興趣——習(xí)得探究欲望

探究欲望是指在強(qiáng)烈的好奇心和求知欲的驅(qū)動(dòng)下，一種主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)查研究、分析研討、解決問題、積極探索的心理意向。它是學(xué)生樂于探究的動(dòng)力，而興趣是激發(fā)探究欲望的源泉。新課程標(biāo)準(zhǔn)下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要讓實(shí)驗(yàn)和事實(shí)成為學(xué)生的探究目標(biāo)，從而強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有直觀、形象的特點(diǎn)；教學(xué)中若能用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境，借助實(shí)驗(yàn)步步探究展現(xiàn)生動(dòng)鮮明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)學(xué)生的好奇心，則不僅能誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望。因此，教師要給學(xué)生提供探究學(xué)習(xí)所需的時(shí)間和空間，并且給予積極的配合與指導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)適于學(xué)生主動(dòng)參與、主動(dòng)學(xué)習(xí)的平等、民主、合作的新型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境，只有這樣，才有利于學(xué)生主動(dòng)、積極地參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，強(qiáng)化教學(xué)效果。

【案例】新教材的第一單元課題1，闡述了化學(xué)學(xué)科的研究對(duì)象、發(fā)展，以及在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和高科技領(lǐng)域等方面的基礎(chǔ)性、實(shí)用性，它涉及“環(huán)境、能源、材料、健康”等多方面；為了讓學(xué)生感悟“化學(xué)——使世界變得更加絢麗多彩”的奧秘，許多有經(jīng)驗(yàn)的教師緊緊抓住學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象充滿好奇的心理特點(diǎn)，首先，從趣味實(shí)驗(yàn)入手，生動(dòng)地演示趣味實(shí)驗(yàn)：如魔術(shù)實(shí)驗(yàn)“神奇的變化“（用裝有堿溶液噴霧水壺對(duì)準(zhǔn)酚酞泡過的白花噴霧，白花在同學(xué)們的驚呼中搖身變成了紅花）；用白紙顯字”的魔術(shù)實(shí)驗(yàn)自我介紹（用酚酞試液在白紙上寫上老師的姓名，然后往白紙上噴氫氧化鈉溶液），等等，把學(xué)生帶入一個(gè)神秘的千變?nèi)f化的化學(xué)世界。其次，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)：（1）向澄清的石灰水吹氣；（2）分別向純堿、雞蛋殼、珍珠粉中加食醋；（3）向氫氧化鈉溶液中加入硫酸銅溶液，再加稀鹽酸。通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，再讓學(xué)生感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)的神奇變化、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新奇有趣，樹立學(xué)好化學(xué)的信心。如此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，給了學(xué)生打造一個(gè)愉快的課堂，一個(gè)參與實(shí)踐的課堂，有效地把學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的喜悅之情轉(zhuǎn)化成探索未知知識(shí)的動(dòng)力，讓學(xué)生帶著好奇心及強(qiáng)烈的求知欲望進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，成為想學(xué)、樂學(xué)、會(huì)學(xué)的人。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有益于張揚(yáng)個(gè)性，培養(yǎng)獨(dú)創(chuàng)性——習(xí)得探究信心

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過不同的途徑，從不同角度，用不同方法解決問題，不僅活躍學(xué)生思維，開闊思路，而且促使學(xué)生養(yǎng)成善于求異的習(xí)慣，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力有著決定性的作用。部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，習(xí)慣運(yùn)用某種思維方式，產(chǎn)生定勢(shì)心理。為消除這種定勢(shì)心理，實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)創(chuàng)造多樣化的思維環(huán)境，提高學(xué)生思維的變通性和廣闊性，千方百計(jì)地為學(xué)生提供創(chuàng)新素材和空間，用“教”的創(chuàng)新火種點(diǎn)燃“學(xué)”的創(chuàng)新火花，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的獨(dú)創(chuàng)性，才能引導(dǎo)學(xué)生批判地接受前人的各種成果，形成不唯師、不唯書、只唯實(shí)的思想觀念，不斷超越自我，逐步形成自我發(fā)展的能力。

為培養(yǎng)學(xué)生探究思維的獨(dú)創(chuàng)性，在探究模式下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，首先，應(yīng)給學(xué)生一個(gè)頂級(jí)的“頭銜”?！邦^銜”即學(xué)生在活動(dòng)的角色，學(xué)生是否全身心投入探究學(xué)習(xí)中，取決于實(shí)驗(yàn)教學(xué)是否給其樹立信心的“頭銜”。例如探究營(yíng)養(yǎng)均衡及蛋白質(zhì)對(duì)人體的重要性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中給學(xué)生一個(gè)營(yíng)養(yǎng)師或食堂經(jīng)理的“頭銜”；無土栽花卉探究營(yíng)養(yǎng)液中的有幾種成分的實(shí)驗(yàn)中，美其名曰：工藝美術(shù)師，學(xué)生得到封號(hào)，以小主人的身份聚精會(huì)神地投入實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，其參與實(shí)驗(yàn)的信心十足，熱情高漲，卓有成效地設(shè)計(jì)出一個(gè)個(gè)營(yíng)養(yǎng)搭配合理，適合大眾口味，原料價(jià)格相當(dāng)，取材方便的食譜，一件件美觀精致、干凈便攜、管理方便的綠化美化教室及辦公室花卉工藝品，叫人看后贊不絕口。其次，要抓住現(xiàn)實(shí)生活中的焦點(diǎn)、熱點(diǎn)問題精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如“真假金條”的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的操作過程是：先把銅片和鋅片放在燒堿溶液中加熱煮沸，這時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)紅色的銅片逐漸變成了銀白色的“銀條”，再用坩堝鉗夾取“銀條”放在酒精燈火焰上反復(fù)加熱，這時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)銀白色的銀條逐漸變成了金黃色的“金條”。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的明顯對(duì)比戳穿了不法分子利用假黃金騙取錢財(cái)?shù)尿_術(shù)，給學(xué)生留下了非常深刻的印象，也讓學(xué)生感受到了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的無窮魅力。這為后面講述物質(zhì)是由粒子構(gòu)成的，粒子之間有間隙等知識(shí)提供了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象依據(jù)。再次，應(yīng)注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)在生活中的延伸、拓展，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑倪M(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置。例如《無土栽培的活動(dòng)設(shè)計(jì)》，當(dāng)學(xué)生了解什么是無土栽培、無土栽培的優(yōu)點(diǎn)及初步掌握了探究方法后，教師就應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)的拓展與延伸——請(qǐng)你利用課余時(shí)間和生活中廢棄材料（礦泉水瓶取其下端部分、泡沫）設(shè)計(jì)一種蔬菜無土栽培實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生帶著問題從課堂實(shí)驗(yàn)走向課外實(shí)驗(yàn)，結(jié)合課內(nèi)所掌握的實(shí)驗(yàn)技能設(shè)計(jì)生活化學(xué)實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)等，改變以往照本宣科，按部就班的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，在生活和家庭實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ街?，讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立創(chuàng)新、張揚(yáng)自我，凸顯個(gè)性，充分開發(fā)學(xué)生的潛能。使學(xué)生倍感自信，勇于探究。其設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)超乎老師的想象：實(shí)驗(yàn)一：用三個(gè)礦泉水瓶取其下端部分，分別加入等量自來水，洗米水，泡沫浸入營(yíng)養(yǎng)液，然后將孕育的蔬菜幼苗栽入礦泉水瓶中，每天觀察其生長(zhǎng)情況，做好觀察記錄。實(shí)驗(yàn)二：分別在兩個(gè)礦泉水瓶中加入不同的營(yíng)養(yǎng)液，礦泉水瓶貼上標(biāo)簽，然后將孕育的蔬菜幼苗栽入礦泉水瓶中，每天觀察其生長(zhǎng)情況，做好觀察記錄。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有益于學(xué)生交流體會(huì)——習(xí)得評(píng)價(jià)方法

在實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)中教師應(yīng)不斷引導(dǎo)學(xué)生反思自己的行為，并通過學(xué)生自評(píng)、小組議評(píng)、教師綜合評(píng)，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)做出適當(dāng)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí)不僅要關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)生在此過程中每個(gè)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)；不僅要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，還要對(duì)他們?nèi)绾伟l(fā)現(xiàn)問題，如何與同伴合作，在活動(dòng)中是否表現(xiàn)出興趣、責(zé)任感、創(chuàng)造性與合作精神等所經(jīng)歷的過程進(jìn)行評(píng)價(jià)，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)。其建議是：

1.評(píng)價(jià)的功能上，要注重學(xué)生在原有基礎(chǔ)上的發(fā)展與提高。

探究性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)在功能上必須改變傳統(tǒng)的甄別與選拔的傾向，建立一種旨在促進(jìn)富有個(gè)性差異的學(xué)生全面發(fā)展與提高的發(fā)展性評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)最終是為了讓每個(gè)學(xué)生在現(xiàn)有基礎(chǔ)上謀求實(shí)實(shí)在在的、最大可能的發(fā)展，關(guān)注學(xué)生學(xué)會(huì)更多的學(xué)習(xí)策略和自我表現(xiàn)的機(jī)會(huì)，關(guān)注學(xué)生自我認(rèn)識(shí)、自我教育、自我體驗(yàn)與自我進(jìn)步。

2.評(píng)價(jià)的技術(shù)上，要注重量化與質(zhì)性評(píng)定的整合。

由于學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)過程中，所涉及的不僅是最后掌握了多少實(shí)驗(yàn)操作技能，更重要的是在學(xué)習(xí)過程浸透著情感的投入、態(tài)度的轉(zhuǎn)變、方法的習(xí)得、情緒的體驗(yàn)等，這就要求在學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)中得以充分體現(xiàn)和確切評(píng)定。為此，僅靠量化的方式或精確的數(shù)學(xué)方法分析資料，僅將學(xué)生各方面的進(jìn)步簡(jiǎn)化成幾個(gè)僵硬數(shù)字的類似做法，會(huì)將化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的復(fù)雜性和學(xué)習(xí)狀況的豐富性都泯滅其中，為之也必然將丟失教育中最有意義、最根本的東西。將定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)有機(jī)結(jié)合，必將促進(jìn)學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力的進(jìn)一步提高。

【案例】（1）化學(xué)是二十一世紀(jì)最有用、最富于創(chuàng)造性的中心學(xué)科。請(qǐng)你舉出一項(xiàng)對(duì)當(dāng)今人類生活產(chǎn)生較大影響的化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究成果：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。（2）如果將來科研人員解決了“利用太陽(yáng)能以水為原料生產(chǎn)大量氫氣，并用做汽車燃料”這一課題，則將給人類帶來什么影響：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。從化學(xué)原理分析這個(gè)方案是否可行：？搖？搖？搖？搖？搖？搖 ？搖？搖？搖？搖。

【解析】本題要求學(xué)生關(guān)注化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究成果對(duì)人類帶來的變化，并關(guān)注氫氣這一新能源問題的解決可以給我們帶來什么。

【案例】閱讀兩幅圖（一幅是“水污染使水生生物死亡”，另一幅是“缺水造成土地沙漠化、樹木枯死”），談?wù)勀阏J(rèn)為至少可以從哪兩方面保護(hù)水資源。

【解析】讓學(xué)生從兩幅圖得到情感體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生保護(hù)水資源的情感。

總之，探究模式下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是要放開學(xué)生的雙手，放飛學(xué)生想象，消除學(xué)生的心理障礙，使學(xué)生敢于提出自己的設(shè)想，勇于實(shí)踐與探索，使學(xué)生在問題中求知，在問題中發(fā)展。探究模式下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)還處于摸索階段，因此，我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)中要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，不斷提高研究水平。以研究者的心態(tài)、眼光審視和分析教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐中的各種問題，對(duì)自身的行為進(jìn)行及時(shí)反思，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行探究，對(duì)積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，形成規(guī)律性的認(rèn)識(shí)。