高中化学教学中探究性实验的教学作用

王 磊

探索新型的化学实验教学模式是现阶段化学教学的一项重要的任务。探究性实验教学建立在对传统实验教学反思和借鉴的基础上，对学生学习和研究能力的培养具有重要作用。

1、高中化学教学的初衷

高中化学知识是在继承初中所学知识的基础上进一步的深化和提高，尤其以实验教学为该门课程学习的重点环节。传统教学模式导致教师在教学过程中始终处于支配地位，而学生则是被动地接受。不论是课堂上的实验还是实验室中的实验项目，均是用来证明教师所教授内容的正确性，起到的仅仅是辅助和证明的作用。这一看似快速学习和记忆的过程所造成的结果是学生不用思考就可以记住大量的化学知识，免去理解和思考的过程，使得学生的动手和独立思考的能力被抹杀，高中化学教学的目的之一——发展学生的科学探究能力被普遍地忽视。

高中化学课程标准明确要求：化学实验是培养学生独立思考和科学探究能力的重要途径，高中阶段的教学过程中应当重视化学实验对于学生各方面能力尤其是独立思考能力的培养。也正是基于这样的目的，现阶段高中化学教材中普遍设置有关“实验化学”的课程，一方面是想通过教材设置上的重点倾斜增加教师以及学生化学实验的重视程度：另一方面也是通过化学实验课程量的增加，真正达到高中化学教学的目的。

2、探究性化学实验的基本原理

严格来讲，高中阶段的化学实验教学完全是对已有的并且被充分证明了的自然知识作用过程的重现，并没有达到真正科学探索所做实验的高度，因此，会被很多人轻视和忽略。但这种思想上的轻视会导致相当严重的后果。学生的独立思考和实验动手能力的培养正是这些基本化学实验所想要达到的目标，缺少教学过程中的实验保证，这些能力的培养只能是空中楼阁。

教学中的实验作为真实科学实验的一种“微缩”形态，准备和反应的过程完全是真实科学实验的简化写照，所经历的过程是完全相同的，即“提出问题，假设结果，设计操作过程，进行实验并观察，分析所得结果、结论”等。虽然高中阶段化学实验的结果都能够准确得出(实验操作过程正确的前提下)，但是它和真正科学实验的逻辑起点是相同的，都是基于探索性思维的运用，在充分保证实验前提条件无误的情况下得出符合预先构想的结论。即使所的结论并非理想，实验者也能够通过充分准备的实验过程寻找出今后实验所需的完善之处。因此，提倡在高中阶段的化学教学中进行探究式化学实验教学，通过问题提出、问题分析和实验解决，充分调动学生思考问题和解决问题的科学思维能力，完成高中化学教学的要求。

3、探究性实验教学的基本过程

高中阶段的化学实验一般以验证性实验为主，即通过化学实验证明所提出问题的合理性或者正确性，而所提出的问题则基本上都是化学教材中需要学生掌握的知识点。下面以苯酚为例，具体论证探究性实验的基本过程。

1)提出实验所要解决的问题，应当具体而明确。苯酚作为最简单的酚类，它的一个重要的功能团就是羟基a对此可能产生这样的疑问：苯酚和醇都带有羟基，那么这两种物质在化学性质上是否具有相似性呢?另外，苯酚所具有的苯环结构是否也对其化学特性产生不同于醇类的影响呢?因此，在进行这些实验之前，就明确实验所要解决的问题，即具有同样功能团的两种物质——苯酚和醇在化学性质上有什么样的差异。

2)根据已学知识结构分析可能的结论。由于苯酚和醇类都具有羟基，而且在先前的学习过程中已经知道乙醇和钠反应能够生成大量的气体，经分析得出这些气体是氢气，那么可以作合理的假设，即含有羟基的苯酚在与钠进行化学反应时也能够产生氢气。

3)在进行操作实验的设计时，教师应当对无关验证目的的物质特性情况告知学生。由于苯酚在常温状态下是固体，因此与同样是固体形式存在的钠难以发生化学反应，在验证所提出的问题时，为了使苯酚能够在液体状态下进行反应，水浴加热的方法应当由教师告知学生，以保证得出明显的实验效果。

4)实验过程中学生应当带着问题进行操作，并仔细观察实验现象并分析结论与设想的契合度。

在水浴加热条件下的液态苯酚与钠反应，观察得知钠在液体中迅速反应并产生大量的气体，收集所产生的气体并点燃，可得所产生的气体具有可燃性的特性，从而证明苯酚与醇类等具有羟基的化学物质一样，能够与钠反应产生氢气。实现实验结论与预先设想的契合，达到实验的目的。

探究性化学实验是新形势下高中化学教学所应当遵循的实验教学模式，通过转变传统实验教学的观念，充分重视实验教学在高中化学课程改革中的地位和作用，建立开放式的化学教学模式，运用教师和学生的共同智慧，努力培养其学生自主设计、独立思考的实验动手能力，在实验中进行知识的传输，并使学生能够在实验中掌握所学知识，培养学生严谨的科学探索的思维和模式，为其树立良好的学习和研究能力创造条件。