中學(xué)化學(xué)探究性實驗教學(xué)分析與研究

摘 要：探究性的實驗教學(xué)不但可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)素養(yǎng)，因此在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該開展探究性實驗教學(xué)。本文在查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，首先簡要闡述了探究性實驗教學(xué)的必要性和可行性，然后詳細(xì)說明了探究性實驗的內(nèi)容，并在文中列舉了一些例子，希望可以為中學(xué)化學(xué)教學(xué)者提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：教學(xué)；化學(xué)；探究；實驗；中學(xué)

一、 引言

探究教學(xué)的思想來自美國教育家杜威，他認(rèn)為最好的教學(xué)方法是讓學(xué)生自己做實驗，在實驗中學(xué)生可以接觸各種事實，從而得到有用的經(jīng)驗。化學(xué)的基礎(chǔ)就是實驗，化學(xué)中各種知識和理論的學(xué)習(xí)很多都是從科學(xué)實驗探究中獲得的。中學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的啟蒙階段，具有十分重要的作用。因此，中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該使用探究性實驗的方法來傳授知識，學(xué)生也應(yīng)當(dāng)通過探究的方式展開學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)態(tài)度，在探究性實驗中逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識和能力。

二、 探究性實驗教學(xué)的必要性和可行性

在化學(xué)教學(xué)過程中，實驗教學(xué)是教學(xué)中的重要組成部分和基礎(chǔ)，一直以來，國內(nèi)外的教育者都十分重視實驗教學(xué)。近些年以來，隨著我國素質(zhì)教育的快速推進(jìn)，我國化學(xué)教學(xué)取得了比較大的進(jìn)步，如：很多化學(xué)老師開始注重化學(xué)實驗的設(shè)計和教學(xué)，以及學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和動手能力的培養(yǎng)。但是仍然存在著一些問題，這些問題具有以下特點：

（一） 重視演示實驗，學(xué)生缺少動手機(jī)會

不管從中學(xué)化學(xué)教科書還是教學(xué)大綱來看，大部分的實驗均為演示實驗。在化學(xué)教學(xué)過程中，通常側(cè)重于將化學(xué)實驗作為教授學(xué)生化學(xué)知識和培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰Φ墓ぞ?，?cè)重于發(fā)揮化學(xué)實驗在為學(xué)生形成化學(xué)有關(guān)概念、得到化學(xué)理論和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣方面的作用，而學(xué)生缺少動手的機(jī)會，很少自己進(jìn)行實驗。

（二） 實驗內(nèi)容固定，側(cè)重于驗證性實驗

根據(jù)目前的情況來看，化學(xué)實驗教學(xué)主要有以下幾種類型：①驗證性實驗；②演示實驗；③定性和定量實驗。實驗內(nèi)容的取材大部分都是概念、理論等化學(xué)基本知識方面，所使用的實驗手段都十分傳統(tǒng)，并且多是使用實驗來驗證和鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)的化學(xué)理論知識，很少有實驗是和生活、生產(chǎn)實際相聯(lián)系，使用比較先進(jìn)的實驗方法更是少之又少。

（三） 重視操作技能教學(xué)，學(xué)生探究能力弱

在目前的化學(xué)實驗教學(xué)過程中，教師們都十分重視學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，在化學(xué)教學(xué)大綱中對具體的操作技能都有明確的要求，具體分為5個層次：會正確使用、練習(xí)使用、練習(xí)、初步學(xué)會、學(xué)會。利用探究性的化學(xué)實驗來對學(xué)生的科學(xué)方法和探究能力進(jìn)行培養(yǎng)的內(nèi)容相對較少，還比較薄弱。

從上述3個特點中，我們可以發(fā)現(xiàn)目前的常規(guī)實驗教學(xué)方法忽視了學(xué)生的主動性，在一定程度上阻礙了學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。而實驗是化學(xué)教學(xué)中十分重要的部分，其最重要的作用是使學(xué)生體驗實驗過程，更加深入地理解科學(xué)實驗，從而培養(yǎng)他們的科學(xué)方法和素養(yǎng)，所以，在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該開展探究性實驗教學(xué)。

三、 探究性實驗教學(xué)的內(nèi)容

（一） 變驗證性實驗為探究性實驗

挖掘中學(xué)化學(xué)教材中的驗證性實驗，將其中可以進(jìn)行探究性教學(xué)的實驗內(nèi)容，轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫嶒灒ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生主動探索問題和解決問題的能力，讓他們成為探索者和創(chuàng)新者。

例如，在教授次氯酸的化學(xué)性質(zhì)時，可以設(shè)計如下：

實驗：將少許石蕊試液滴入氯水中，觀察現(xiàn)象。

問題：為什么石蕊首先變紅然后褪色？

假設(shè)：是水與氯氣產(chǎn)生反應(yīng)生成的次氯酸將石蕊氧化，還是氯水中的氯氣，使石蕊褪色呢？

驗證：分別將濕潤和干燥的石蕊試紙，放入含有干燥氯氣的瓶中。

結(jié)論：在實驗驗證之后，學(xué)生可以得到正確的結(jié)論。

應(yīng)用：將少許氯水滴入含有氫氧化鈉的酚酞試液中，為什么試液的紅色會褪去？如何驗證？

將驗證性實驗轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫嶒?，一方面可以讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗過程，另一方面還可以讓學(xué)生深入理解已學(xué)的化學(xué)知識，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的探究和創(chuàng)新能力。

（二） 以課本實驗為根據(jù)，啟發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題

大部分的學(xué)生在做實驗的過程中，基本都是照搬課本，根本看不出實驗中所存在的問題。因此，需要教師去引導(dǎo)學(xué)生多注意其中的問題，提高學(xué)生的敏感性，啟發(fā)他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)問題。如，在初中教材中，元素周期表中有很多金屬，在制取氫氣的實驗中，為什么常常使用稀硫酸和鋅粒？怎么使用實驗來驗證復(fù)分解反應(yīng)所需的條件？等等。

（三） 對已知結(jié)論自行設(shè)計驗證性實驗

中學(xué)化學(xué)課本中的結(jié)論并不是都有實驗來驗證的，這些結(jié)論是否在任何情況下都可以用實驗驗證，教師可以鼓勵學(xué)生自行設(shè)計實驗來驗證這些結(jié)論，將課本中的理論轉(zhuǎn)化成實際實驗，并且考慮實驗中可能會遇到的問題。例如，在進(jìn)行乙醇的催化氫化實驗過程中，不能通過氣味來驗證實驗中生成了乙醛，該通過什么實驗來驗證它？

（四） 確立目的，尋找根據(jù)，進(jìn)行一些探究性實驗

學(xué)生可以在日常的生活和學(xué)習(xí)中探索和發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計相應(yīng)的方案，用實驗來進(jìn)行驗證。例如，我們每個人都需要進(jìn)行呼吸，而呼吸時所吸入和呼出的氣體中，某些成分的含量變化會很大。請結(jié)合課本和已掌握的知識進(jìn)行猜想，并且自行設(shè)計方案來進(jìn)行實驗探究，實驗要求：寫出自己的猜想、對應(yīng)的實驗方案、預(yù)想實驗現(xiàn)象、記錄實驗結(jié)論。

（五） 開放實驗室，學(xué)生自由實驗

中學(xué)化學(xué)實驗室中的儀器、藥品可以滿足學(xué)生常規(guī)的實驗要求，學(xué)校應(yīng)該開放實驗室，學(xué)生隨時想起問題可以隨時進(jìn)行實驗驗證，自己學(xué)，自己問，自己解決，自己評價，為學(xué)生們的創(chuàng)新學(xué)習(xí)提供良好的環(huán)境和條件。例如，怎樣測定日常所喝的礦泉水的礦物質(zhì)含量、種類以及水的pH等常見問題。

四、 結(jié)論

總而言之，化學(xué)學(xué)習(xí)是一種探究性的過程，在化學(xué)教學(xué)的過程中，應(yīng)該積極實施化學(xué)探究實驗教學(xué)，一方面要結(jié)合學(xué)生的實際情況，另一方面還需要教師認(rèn)真設(shè)計和引導(dǎo)，不僅可以激發(fā)學(xué)生的興趣、讓學(xué)生獲得更多的知識，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，為他們以后的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

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作者簡介：

丁秀玲，廣東省東莞市，東莞市光明中學(xué)。