新課改下高中化學實驗探究式教學的應(yīng)用探索

趙娜娜

摘 要：新課改強調(diào)培養(yǎng)學生的動手以及自主發(fā)現(xiàn)的能力，在高中化學實驗中，運用探究式教學可以解決學生動手能力弱，發(fā)現(xiàn)能力不足的問題，進而促進學生的思維活動。文章分析了新課改下高中化學的教學特點以及化學實驗中存在的問題，然后從提出化學問題，圍繞問題開展探究;展示化學現(xiàn)象，結(jié)合現(xiàn)象開展探究;學生合作學習，圍繞靈感落實探究等三個方面，論述了探究式教學在高中化學實驗教學活動中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：探究式教學;化學實驗;新課改;應(yīng)用

教育部下發(fā)的《普通高中化學課程標準（實驗）》的實行，標志著高中化學教學進入了一個全新的發(fā)展階段。課標中明確指出，要通過以化學實驗為主的多種探究活動，培養(yǎng)學生的實踐能力與創(chuàng)新精神。在新的課程標準下，對有關(guān)教學的要求提出了與傳統(tǒng)教學截然不同的理念：探究、自主、獨立發(fā)展。如何將探究式教學方式應(yīng)用到高中化學實驗教學活動當中，開發(fā)學生的理性思維與實操能力，這是我在本文所探討的重點問題。

一、新課改背景下的高中化學教學特點

在高中化學教學活動中，傳統(tǒng)的教學指導體系強調(diào)的是學生對于化學知識點、客觀概念的掌握，重視學生的“學”，但忽視了學生的“思”，創(chuàng)新能力與科學思維很難得到長遠發(fā)展，整體的化學素質(zhì)較低。教育改革的浪潮推動了高中化學教學活動的變革，在教學指導環(huán)節(jié)，新課改的出現(xiàn)為化學教學提供了全新的發(fā)展思路：在強調(diào)化學授課原本的理論教育價值的同時，其從“著眼于提高世界公民的科學素養(yǎng)”這一角度入手，對化學課程的創(chuàng)造性、功能性和開放性特點作出了進一步強調(diào)。高中化學新課改理念認為，化學教學不僅要發(fā)揮出科學知識的宣傳功能，更要展現(xiàn)出能力開發(fā)功能：通過多種以化學實驗為主的探究活動，使學生體驗科學研究的過程，激發(fā)學習化學的興趣，強化科學探究的意識，促進學習方法的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。從概念上來看，新課改的出現(xiàn)只是引導著化學教學活動從學術(shù)向能力的方向過渡，但在全新的教學要求下，其強調(diào)了思想、意識、技能等要素在化學教學活動中所發(fā)揮出來的作用，進一步提升了教學活動綜合效能。

二、高中化學實驗教學活動中存在的問題

（一）化學實驗全面落實，教學價值偏低

新課改理念的全面實施為化學實驗教學活動的落實提供了新的保障。在教學指導活動中，教師能夠借助化學新教材對實驗?zāi)康摹嶒炃榫尺M行進行設(shè)計，以此來為學生構(gòu)建全新的學習環(huán)境，使其獲得化學學習的新體驗。但對化學實驗教學的授課質(zhì)量進行細分，整體的教學模式、教學流程依舊存在較為明顯的問題：教師進行實驗教學活動能理解新課改的“良苦用心”，但將實驗教學活動視為一種“展示化學知識的手段”，忽視了其開發(fā)學生思維、促進學生動手能力、培養(yǎng)學生化學學習興趣的核心功能。在化學實驗教學活動中，學生只需要觀察、理解實驗即可，缺少對實驗原理、科學現(xiàn)象進行剖析。這種“照本宣科”的教學模式看似發(fā)揮了實驗教學活動的價值，但嚴重影響了學生對于化學實驗的主動感知，在被動學習的消極模式下，學生的探究能力、學習能力很難得到有效地提升。從教學范圍上來看，實驗教學活動的覆蓋面確實在大幅提升，但學生的探究能力、創(chuàng)新思維、實踐意識等重要科學素養(yǎng)依舊在原地踏步。

（二）化學實驗缺乏創(chuàng)新，學生不愿參與

英國化學家阿姆斯特朗格外重視發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造等元素在化學教學活動中的表現(xiàn)，其認為，任何化學教學和演示實驗與發(fā)現(xiàn)式的化學實驗相比都要稍遜一籌。這一理念的形成促使阿姆斯特朗將實驗活動與主動探究結(jié)合起來，提出了研究性教學的基本思想，規(guī)劃了實驗教學活動的新思路。由此，探究、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造成為化學實驗教學活動中的“大熱門”。但從以往的化學教學指導活動來看，教學效率低等問題依舊較為常見。部分教師沒有形成化學創(chuàng)新意識，以教材中的常見實驗為對象，注重教材知識的再度宣傳，化學教學活動缺乏新意。部分教師雖然用新材料、新器材開展化學實驗，但化學實驗沒有脫離記定義、記現(xiàn)象、記原理的老三樣，學生的創(chuàng)造力與學習能力無法在化學教學活動中表現(xiàn)出來，學習素質(zhì)得不到提升。對于高中化學教學活動來說，教學工作的重點不僅僅在于接受，更在于創(chuàng)造，幫助學生掌握化學教學的核心要點，才能進一步提升學生的化學學習能力。

三、探究式教學在高中化學實驗教學活動中的應(yīng)用

（一）提出化學問題，圍繞問題開展探究

探究是幫助學生掌握化學知識與化學學習技巧的重要手段。在探究的過程中，學生對化學現(xiàn)象、化學概念進行集中分析，然后得出基本的化學知識。與傳統(tǒng)的教學模式相比，探究式教學理念構(gòu)建了“無中生有”的教學模式，在幫助學生掌握化學知識的同時，進一步開發(fā)學生的潛在思維能力。要落實探究式教學，必須讓學生明確掌握探究的目的、方向，在情感層面形成一個清晰的行動目標，才能進一步提高學生的探究性學習思維，使化學實驗教學活動發(fā)揮出更大的價值。教師可嘗試借助化學問題的引導開展實驗活動，鼓勵學生在實驗教學環(huán)節(jié)提出問題，配合問題進行實驗。

以蘇科版高中化學教材《物質(zhì)的量》的教學為例，在以往的教學活動中，學生依靠物理概念，如質(zhì)量、體積和密度等定義來形容物質(zhì)的多少，強調(diào)計量單位的統(tǒng)一性，但在化學中，不同的物質(zhì)都屬于“反應(yīng)元素”，其計量單位是統(tǒng)一的，都要用“摩爾”進行表示。在學習了“摩爾”所表示的化學概念之后，學生會主動嘗試向著化學知識的方向靠攏，提出不同的思考問題：教材中說，1摩爾某種物質(zhì)的微粒數(shù)與與0.012kg12C中所含的原子數(shù)相同，那么，當兩種物質(zhì)的量都為1摩爾時，他們的體積、質(zhì)量是否相等？在這一過程中，學生圍繞“學什么”的話題給出了學習問題，教師可配合化學器材開展實驗活動：準備氯化鈉、水和氧氣三種材料，要求學生抽調(diào)1摩爾的有關(guān)材料進行實驗。此時，學生遇到了第二個問題：其不了解1摩爾是多少，無法對物質(zhì)的量進行控制。教師引導學生結(jié)合教材進行進一步的探究，掌握N=n·NA這一公式，配合公式計算物質(zhì)的量。計算之后，學生根據(jù)物理中的質(zhì)量計算公式m=ρv得出結(jié)果，并指出，物質(zhì)不同，其內(nèi)部微粒的排布方式不同，1摩爾中物質(zhì)的體積、質(zhì)量也不同。探究式教學應(yīng)該以學生為主體，在學生提出“我想學”需求之后，再落實教學活動，由此，教師可通過問題引導學生探究，先幫助學生發(fā)現(xiàn)科學真理，然后再落實教學工作，在探究的同時掌握化學知識。

（二）展示化學現(xiàn)象，結(jié)合現(xiàn)象開展探究

美國教育學家杜威認為，科學的教育不僅僅要讓學生學習大量的了理論知識，更要對學生的學習方法與科學研究能力進行培養(yǎng)，開發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。自20世紀80年代以來，以探究為核心的基礎(chǔ)課程教育改革活動便在世界范圍內(nèi)流傳開來：掌握知識、學習理論、提升能力，這才是化學教學活動的基本要求?；仡櫸覈母咧谢瘜W教學工作，學生面臨著“無從下手”的尷尬局面，部分化學知識雖然已經(jīng)出現(xiàn)在課堂當中，但其背后所包含的原理無從理解。借助化學現(xiàn)象培養(yǎng)學生的化學探究能力，落實探究性教學，則能夠解決這一問題。在化學實驗教學環(huán)節(jié)，教師可直接給出實驗現(xiàn)象，引導學生配合實驗現(xiàn)象開展探究性學習活動，建立學生主導、教師協(xié)助的全新教學模式，提升教學管理質(zhì)量。

以蘇教版高中化學教材《金屬鈉及鈉的化合物》的有關(guān)教學為例，通過教材，學生已經(jīng)了解金屬鈉的基本特點：活潑性強，能夠與多種物質(zhì)反應(yīng)，是較為常見的一種化學元素。教師可配合實驗教學活動檢驗學生的知識掌握水平，結(jié)合實驗現(xiàn)象，引導學生開展探究式學習。教師設(shè)計化學實驗：準備鈉和燒杯、鐵板等材料，將鈉塊放在鐵板上，發(fā)現(xiàn)銀白的鈉塊逐漸變成白色，證明其發(fā)生了反應(yīng);在燒杯中加入水，鈉浮在水面上，并出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象，證明鈉與水接觸之后會放出大量熱量，生成某些可以燃燒的物質(zhì)。此時，學生會結(jié)合鈉的性質(zhì)提出新的問題：鈉在水中發(fā)生了燃燒，是什么物質(zhì)引發(fā)了燃燒現(xiàn)象？結(jié)合所學的化學知識，學生將氧氣、氫氣等物質(zhì)引入到假設(shè)當中，設(shè)計新的實驗方案：利用鈉、小燒杯和試管等材料進行實驗，在將鈉放入小燒杯中，在對小燒杯進行密閉處理之后快速抽出燒杯中的空氣，由于隔絕了氧氣，鈉塊并不會燃燒，此時，可對實驗現(xiàn)象進行分析：如果鈉塊繼續(xù)燃燒，則證明鈉與水反應(yīng)生成了氧氣，如果不能燃燒，可搜集實驗環(huán)節(jié)產(chǎn)生的氣體進行燃燒實驗，測量氣體成分。部分學生發(fā)現(xiàn)了新的問題，結(jié)合實驗再次進行提問：鈉與水反應(yīng)之后只產(chǎn)生了氣體嗎？鈉與水的混合物有什么特點？是否也生成了一種新物質(zhì)？配合實驗，學生從實驗現(xiàn)象中搜集化學知識，然后得出新的探究方向。要在實驗教學活動中全面應(yīng)用探究式教學法，教師必須為學生創(chuàng)造互動學習、聯(lián)系知識的機會，唯有如此，才能激發(fā)學生的探究欲望。

（三）學生合作學習，圍繞靈感落實探究

在高中化學教學活動中，學生并非一直扮演著“被動聽課”的角色，隨著教學工作的不斷推進，學生開始掌握化學學習的新技能，在化學教學活動中對化學任務(wù)、實驗?zāi)康倪M行重新歸納，以此來形成學習化學知識的良好素質(zhì)。在實驗教學活動中，教師可嘗試利用探究式教學法引導學生合作學習，結(jié)合化學實驗給出學生的觀點，激發(fā)學生的實驗興趣。

在合作學習的過程中，學生結(jié)合實驗現(xiàn)象提出問題，將自己的“想當然”與客觀化學現(xiàn)象結(jié)合起來，形成解答化學學習問題的基本思路。教師可嘗試利用學生的語言、觀點設(shè)計探究性實驗，落實探究性教學。以蘇教版高中化學教材《氯氣及氯的化合物》的有關(guān)教學為例，在開展實驗教學活動之前，教師可將學生分為不同的小組，要求學生依靠繪圖、文字和語言等方式給出實驗設(shè)計思路。學生對開展探究性活動，圍繞氯氣的性質(zhì)、特點設(shè)計實驗：氯氣是有毒的，必須做好氣體的搜集和保存工作，避免發(fā)生化學中毒事件;部分化學材料中雖然含有氯離子，但并不能提取出氯，如氯化鈉，分離氯化鈉中的氯氣需要大量的能源與時間。在合作討論的過程中，學生給出最終的實驗方案：配合教材中的實驗方案，加熱二氧化錳，用濃鹽酸與二氧化錳進行反應(yīng)，再用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，避免氣體擴散。但按部就班的實驗方式會破壞學生的探究興趣，教師可繼續(xù)提出問題：該實驗中，實驗器材與實驗流程是否能夠簡化？在確定實驗之后，提出實驗優(yōu)化計劃。結(jié)合實驗學習經(jīng)驗落實探究性學習，學生的學習效率也能得到一定的提升。

簡言之，探究性教學的出現(xiàn)為高中化學實驗教學活動的落實提供了新的思路，但在教學環(huán)節(jié)，如何引導學生進行探究、實驗中的哪些內(nèi)容值得探究等問題還需要教師的解決。教師必須把握探究的基本思路，完成探究、指導的自然過渡，在實驗教學中培養(yǎng)學生的求知欲，從而開發(fā)實驗教學的深層價值。

參考文獻

[1]王坤.高中化學教學中學生探究能力的培養(yǎng)[J].數(shù)理化解題研究，2021（03）：93-94.

[2]李永輝.談探究式教學模式在高中化學實驗教學中的實踐[J].學周刊，2021（09）：131-132.

[3]顧建鳴.高中化學教學中學生探究能力的培養(yǎng)[J].數(shù)理化學習（教研版），2021（01）：39-40.

[4]趙聰穎.新課程背景下高中化學探究性實驗教學的實踐研討[J].高中數(shù)理化，2020（S1）：69.