探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐

探究式教學(xué)是現(xiàn)代教育變革發(fā)展中的一個(gè)重要成果，是新基礎(chǔ)教育理論指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)“讓課堂煥發(fā)出生命力”的重要途徑?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)知識、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、發(fā)展研究問題能力的重要途徑。2011年教育部制定的《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》中提出：在“做科學(xué)”的探究實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在這一新課程理念指導(dǎo)下，探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)就成了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方向。這一教學(xué)模式有利于引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，開發(fā)學(xué)生智力，發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)自學(xué)能力，培養(yǎng)“主動(dòng)、健康發(fā)展”的時(shí)代新人。本文就如何實(shí)施探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開討論，并提出一些看法。

一"領(lǐng)悟探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的指導(dǎo)思想

探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的指導(dǎo)思想可以歸納為四點(diǎn)：（1）以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ);（2）突出學(xué)生的主體性;（3）強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性;（4）實(shí)現(xiàn)知識、技能在探究過程中的統(tǒng)一。學(xué)生以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，按照科學(xué)研究的一般過程進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，無疑可以使學(xué)生對化學(xué)知識體系的邏輯結(jié)構(gòu)與認(rèn)識論特征有更加完整的認(rèn)識。

二"科學(xué)設(shè)計(jì)探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)

教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)斟酌選擇探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這是成功實(shí)施探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵，應(yīng)根據(jù)學(xué)校條件、教學(xué)進(jìn)度對各類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要的調(diào)整。探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面來思考。

1.創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn)

變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn);增加趣味性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣;探究內(nèi)容可以包括實(shí)驗(yàn)方法、步驟與裝置。

例如學(xué)習(xí)建立催化劑概念時(shí)，為了說明到底是什么反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)中二氧化錳起到什么作用，可設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)。

A""""""""""""""B"""""""""""""""C

先加熱B圖中的二氧化錳，片刻后，把帶火星的木條插入試管口，木條不著火。再給A圖中的氯酸鉀晶體加熱，把帶火星的木條插入試管口，直至氯酸鉀熔化，木條才著火。稍加熱C圖中加入少許二氧化錳的氯酸鉀，把帶火星的木條插入試管口，木條著火。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上比較、推理，不難得出：加熱二氧化錳不能放出氧氣;氯酸鉀在較高溫度下能放出氧氣;加熱時(shí)不會(huì)放出氧氣的二氯化錳能使氯酸鉀在較低溫下迅速放出氧氣。從而得出二氧化錳的作用，進(jìn)而得出催化劑的概念。

可見，通過問題提出、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析對比、得出結(jié)論。使學(xué)生由單純接受知識轉(zhuǎn)為積極主動(dòng)學(xué)習(xí)。這樣得到的知識新鮮而深刻。

2.革新學(xué)生實(shí)驗(yàn)

增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探索性，增加科研性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以提高學(xué)生的科研能力，開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。例如，講到選擇制取CO2的原料時(shí)，教師可啟發(fā)學(xué)生應(yīng)該選用含有CO32-的化合物與稀酸反應(yīng)。由于實(shí)驗(yàn)室所用的含有CO32-的化合物，通常有CaCO3和Na2CO3;所用的稀酸，常見的有稀鹽酸、稀硫酸，那么制取CO2時(shí)，究竟選擇何種物質(zhì)反應(yīng)比較適宜呢？這時(shí)，可讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，得出結(jié)論。然后，根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，各組討論和發(fā)表自己的見解，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流，綜合討論得到最佳的實(shí)驗(yàn)方案：選用CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)較為合理。理由為：第一組，CaCO3和稀硫酸反應(yīng)生成微溶物，覆蓋在大理石表面，阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，不適宜實(shí)驗(yàn)室采用。第二組，Na2CO3和稀硫酸反應(yīng)速度太快，難以控制，不便于收集，不適宜實(shí)驗(yàn)室采用。第三組，CaCO3和稀鹽酸反應(yīng)速度適中，易于控制，適宜實(shí)驗(yàn)室使用。

這樣做，有利于充分發(fā)揮學(xué)生的主體參與意識，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，而教師真正成了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的引導(dǎo)者、服務(wù)者。這樣的教學(xué)內(nèi)容處理，才能讓主導(dǎo)與主體有機(jī)地統(tǒng)一于實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的全過程，讓學(xué)生的思維在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象的分析、結(jié)果的討論等過程中得到鍛煉提高。

3.增加課外實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)一些生活實(shí)驗(yàn)，如講碳酸鈣的性質(zhì)時(shí)，可安排學(xué)生收集雞蛋殼、貝殼、路基中的石灰石、建筑中的廢料大理石等，觀察它們在水中加熱與醋的反應(yīng)等;講酸堿指示劑時(shí)，教學(xué)生用咖喱粉制作酸堿指示劑，檢測身邊物質(zhì)的酸堿性。自制水分子、氧分子、氫分子模型，模擬水電解過程中的微觀粒子變化，進(jìn)而理解化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒定律。同時(shí)要加強(qiáng)和完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，使更多的學(xué)生更自由地參與到實(shí)驗(yàn)中來。

4.多媒體輔助化學(xué)實(shí)驗(yàn)

某些危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)、過于復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)或?qū)嶋H的工藝流程等均可以借助多媒體教學(xué)手段，使學(xué)生的視野進(jìn)一步開闊。

三"探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價(jià)

在探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，教學(xué)評價(jià)體系的建立是非常重要的，應(yīng)側(cè)重考查學(xué)生在探究活動(dòng)中的實(shí)際表現(xiàn)?？梢詮膶W(xué)生對實(shí)驗(yàn)知識與技能的掌握情況、學(xué)生探究能力的形成情況和學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的態(tài)度以及情感與價(jià)值觀的形成三個(gè)大的方面來考查。值得討論的是探究式化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中教師的靈活性較大，如何在教學(xué)中給學(xué)生充分自由的空間，使學(xué)生的自主性得以充分發(fā)揮;如何讓每位學(xué)生參與到探究活動(dòng)中來，全程體驗(yàn)探究過程;對不同的學(xué)生如何做到因材施教;需要怎樣進(jìn)行小組學(xué)生分工協(xié)作、優(yōu)勢互補(bǔ);化學(xué)科學(xué)及其實(shí)驗(yàn)已經(jīng)滲透到社會(huì)生產(chǎn)、生活、科研各個(gè)領(lǐng)域，如何把握探究性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容的度等問題仍困擾著教師們。

〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕