在高中化學實驗教學中培養(yǎng)學生探究能力的研究

廣東省清遠市第一中學 馬長燕

新課標指出，科學探究是一種重要的學習方式，也是化學課程的重要內(nèi)容。而化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗正是進行科學探究的主要方式，隨著新課程改革的不斷深化，培養(yǎng)學生的探究能力已越來越重要。所以，新課標理念下的高中化學教學將通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學探究過程，激發(fā)學習興趣，增強科學探究意識，提高探究能力，促進學習方式的轉(zhuǎn)變。

一、 創(chuàng)設趣味實驗，激發(fā)探究興趣，增強探究意識

愛因斯坦說過：“對于一切來說，只有興趣才是最好的老師?！睂W生的學習積極性往往是以他們的學習興趣為轉(zhuǎn)移的。精心創(chuàng)設化學情景，激發(fā)學生強烈的探究興趣，探究意識的培養(yǎng)也就水到渠成了。有了興趣才能有問題，有了問題才會有產(chǎn)生探究。探究是從問題開始的，發(fā)現(xiàn)和提出問題是探究式教學的開端。在自由追問的教學環(huán)境中，同時能培養(yǎng)學生的問題意識，進行啟發(fā)式教學。在探究過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)實際的實驗現(xiàn)象與預測的實驗現(xiàn)象或理論知識并不相符的情況，這往往能激發(fā)學生很強烈的求知欲。隨之學生會積極思考，加以教師的引導，積極討論，然后總結完整的知識體系。

學生是探究學習的主體，只有學生積極主動地投入到各種各樣的探究活動當中，成功、高效的探究學習才會成為可能。激發(fā)學生的學習興趣，增強探究意識，倡導學生自己動手實驗、動腦思考，得出結論。

二、優(yōu)化演示實驗，改部分演示實驗為探究性實驗，引導學生主動探究知識

在實際教學中，我盡量多請學生一起參與實驗演示，放手讓學生操作，經(jīng)常性、有針對性的訓練，學生學習化學發(fā)生變化——提高了學習化學的興趣。另一方面在《新教材》實驗內(nèi)容的設計上，淡化了演示實驗和學生實驗的界限，新教材中設計了許多實驗，但并未指明是演示實驗還是學生實驗，所以我們在實際教學過程中可以將這部分實驗進行精心分類，只要實驗條件允許，均可設計成探究性的實驗，盡可能的讓學生進行自主性探究。這樣使學生的化學學習方式發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，原來學生學習化學基本上是聽課、看書、做題的循環(huán)往復，學習過程中自主學習的成分很少，現(xiàn)在學生學習化學的方式正朝著探究學習、合作學習、自主學習的多元化方向發(fā)展。例如，在學習《氨氣的實驗室制法》時，課本上只說明實驗室常用加熱銨鹽和堿的混合物的方法來制取，然后用實驗進行驗證，學生并不知其所以然。我對實驗做了改進，給學生介紹四種方案：一是加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物，二是直接加熱氯化銨，三是加熱氯化銨和氫氧化鈉的混合物，四是加熱碳酸氫銨和氫氧化鈣的混合物，讓學生分組實驗，探討、選擇出藥品的最佳組合。各組同學積極配合，經(jīng)過實驗、討論，再實驗再討論，選擇出了最佳的藥品組合，成功地完成了探究性實驗。在此實驗中學生不是被動地接受知識而是主動地選擇和獲得新知識，教師只起指導、組織、和協(xié)助作用，它可以真正體現(xiàn)學生的自主性。

三、弱化實驗驗證性功能，強化實驗探究性本質(zhì)

主動研究教材中的驗證性實驗，將可轉(zhuǎn)化為運用探究性實驗來進行教學的實驗內(nèi)容，設計為探究性實驗，突出實驗的創(chuàng)造性。充分發(fā)揮探究性實驗教學在培養(yǎng)學生的科學態(tài)度、科學方法的作用，激發(fā)學生的好奇心和求知欲，促使學生主動探究解決問題的正確途徑，讓學生成為新知識的探究者和發(fā)現(xiàn)者。

這類實驗首先由教師經(jīng)過精心篩選，選擇有代表性的、符合學生實際水平的問題來進行探究。要求學生先設計出解決問題的方案，然后經(jīng)過師生共同分析討論，修改后進行實施。比如，對于“SO42-的檢驗”這一內(nèi)容中，針對學生較難理解，我將實驗改為學生提出方案，學生經(jīng)過討論，大致形成幾種檢驗方案：一是先加BaCl2溶液再加稀硝酸，二是先加稀硝酸再加BaCl2溶液，三是先加BaCl2溶液再加稀鹽酸，四是先加稀鹽酸再加BaCl2溶液 。是不是所有方案均可行呢？然后分別用他們給的方案來逐一進行檢驗，結果學生發(fā)現(xiàn)有些方案是不夠嚴密的、錯誤的。

這類的探究性實驗是對學生所學化學知識和化學實驗操作技能的一次校驗。在實驗探究過程中，要隨時抓住時機，把學生對實驗的興趣、求知欲引導到持續(xù)的主動學習的軌道上去。因此，驗證性實驗改為探究性實驗，能激發(fā)學生創(chuàng)新意識，并引導學生大膽提出自己的看法，這時學生遇到問題很具體，因勢利導，使學生變被動為主動，調(diào)動學習的積極性，培養(yǎng)學生的科學探究能力。

四、改進實驗裝置，優(yōu)化實驗設計，提高學生的綜合能力

在對教材深入研究的基礎上，靈活有效的組織教學，拓展課堂教學空間，發(fā)展學生的探究能力、提高科學素養(yǎng)，給學生一個主動進行實驗設計的機會，為了實現(xiàn)目標，通過對方法的選擇和影響因素的對比，使學生在實驗設計的過程中，體會設計化學實驗方案的步驟，提高學生的綜合能力。

五、開發(fā)課外實驗，培養(yǎng)科學探究能力

課外小實驗，是拓展學生知識面的探究活動，是培養(yǎng)學生自我動手的探究能力的學習方法之一。在課外小組中每個學生自己設計實驗，學生探索的興趣盎然。如在“原電池”一節(jié)課中，我拿出一個橙子、銅片和鐵片，一個靈敏電流計和導線若干，讓學生去組裝一個“水果電池”。學生做成“水果電池”后，進一步探究：還有哪些水果可以制作呢？為什么這些水果才可以？還有哪些金屬片可以作原電池的兩極？作為課外實驗，讓學生去完成。通過課外實驗，學生一方面鞏固和豐富了原有的知識，另一方面他們會把課外實驗中的學習興趣和學習動力帶到課堂中去，帶動更多的學生參加到科學探究中來，培養(yǎng)了學生的科學探究能力。

科學探究能力的培養(yǎng)不是一時就能完成的，而是今后化學教學中的一項長期而艱巨的任務。這需要我們教師更新教育觀念，當好主導，積極探索新課程要求下化學教學的方向，多挖掘、開發(fā)探究性實驗資源，擴大探究性實驗數(shù)量，以此為載體，使學生在探究中形成終身學習的意識和能力，發(fā)展創(chuàng)新精神、豐富科學素養(yǎng)。