运用“探究性”实验强化课堂教学

曹阳花

化学是一门以实验为基础的学科，实验在化学教学中起到举足轻重的作用。化学教学不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律，而是通过一系列有效的教育教学手段，全面提高学生的智力和能力，使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段，学会科学研究的基本方法，学会辩证而客观地认识世界。化学实验教学的关键在于让学生更好地领悟化学家的探索历程，体会他们的思维方法，学习他们的经验，学会自主学习。中学化学实验是学生有效地获得知识、技能和发展能力的重要手段。在中学化学实验教学中，将一些演示实验改为探索性实验；让学生在实验和观察的基础上，通过逻辑思维和科学抽象，概括和归纳出课本所得的结论，有利于调动学生学习化学的积极性，提高学生的科学素养和创造力。

一、探究性实验能优化课堂教学效果

探究性实验能优化实验的教学效果，引导学生进行积极思维，启发他们对现象和测定数据进行分析，经过抽象概括、总结和归纳，透过现象认识本质，以形成化学概念和掌握基础理论知识。探究性实验有利于调动学生学习化学的积极性和主动性；有利于学生掌握基本概念和基本理论；有利于培养学生的能力；有利于提高化学教学质量。在化学概念、化学原理、实验复习等教学中，应用探究性实验的主要优点是：

（一）从提出问题开始到形成概念、原理，最终解决问题为止，学生始终处于独立思考、积极求索的学习情景之中，实验的成功，数据的分析和处理，从迷惘到解决，再到最终结论的得出，使他们能尝到科学探索的乐趣，有利于激发他们学习化学的兴趣。

（二）这种实验教学的基本过程符合学生的认识规律，实验所产生的现象为学生形成理性认识打下了感性认识的基础。学生由表及里，从现象提示事物本质，形成化学概念和掌握基础理论知识，为透过宏观现象揭示微观粒子的运动规律提供有利条件。

（三）能积极引导学生思维，使学生受到科学方法的系统训练，有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。

二、探究性实验有助于对实验技能的培养

探究性实验主要是通过探究研究对象的未知性质，了解它具有怎样的组成，有哪些属性和变化特征，以及与其他对象或现象的联系。探究性实验能够帮助学生获取基础知识和基本技能，激发学生的创造欲望和兴趣，调动学生的积极性和主动性。在探究性实验过程中学生始终处于不断探索的情境中，主动实验，认真操作，仔细观察，积极思维，充分开发学生的潜能，培养学生创新精神，发展学生创新能力，培养学生良好技能。化学教材中有很多实验可以改变为探究性实验，例：测定空气主要组成成分，物质燃烧条件，氢气还原氧化铜，过氧化钠的性质，碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较，氯气的制取和性质实验，等等，都可以进行探究研究，研究可能的各种装置，然后进行比较。

三、探究性实验有利于对“双基”的掌握

化学概念和理论的形成和发展都建立在实验的基础上，实验的探索和发展促进了理论和概念的发展和完善。因此，在中学化学课本里有关化学概念和化学理论教学中的演示实验都可改变为探究性实验。例如：在强电解质和弱电解质一节的教学中，具体做法是：第一，让学生观察相同体积、相同浓度的盐酸、氨水、醋酸、氢氧化钠、氯化钠五种水溶液的导电性和灯泡的明亮程度。第二，学生记录实验现象：都能导电；盐酸、氢氧化钠、氯化钠三种水溶液导电时灯泡明亮；醋酸、氨水水溶液导电时灯泡较暗。第三，教师启发学生分析其原因，启发问题一：电解质溶液的导电能力强弱与电解质溶液中的什么因素有关？引导学生分析出溶液的导电性强弱与单位体积溶液里能自由移动的离子数目有关？引导学生分析出溶液的导电性强弱与单位体积溶液里能自由移动的离子数目多少有关。启发问题二：应用电离理论和应用事实，分析五种溶液中离子浓度的多少及电离情况。学生解决第一个问题后，对第二个问题的兴趣大增。引导学生写出五种物质的则电离方程式，分析其电离情况，应用假设法。若五种物质在水溶液中完全电离，即电离方程式相同，则电离出的离子浓度相同，导电能力也相同，这与事实不符。从而分析推理归纳出盐酸、氢氧化钠、食盐三种电解质的电离能力大于醋酸、氨水的电离能力。学生很自然地归纳得出强电解质，弱电解质的概念，进而分析得出强电解质与弱电解质的区别。一堂课从学生观察实验现象到分析其本质原因，从提出问题开始到形成概念、解决问题为止。学生始终处于独立思考、积极求索的学习情景中，实验的成功、现象的分析和处理、结论的得出和问题的解决，使学生感受到到科学探索的乐趣。把学生的直接兴趣与间接兴趣有机结合起来，无疑会调动学生学习化学的积极性和主动性。

四、探究性实验中应注意的问题

（一）重视教材内容的挖掘，不能仅局限于化学实验。易于上升到理论高度及有较广泛应用性的内容，应成为探究式学习教学设计的首选。当然由于现在的学生知识面较广，因此探究式学习的课题可以不限于化学学科，许多与化学相关的技术问题、社会现象也可以成为探究课题。只有这样，才能真正体现出探究式学习对素质教育的重要作用。

（二）加强学生问题意识的培养，使学生学会自主学习。重视启发引导，设问要少而精，巧而准，探索性要强。尽量做到教师问得少，学生问得多。爱因斯坦说：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要。”问题意识是指学生在认知活动中遇到与自身经历、自我经验不符的现象，敢于主动产生怀疑，并对问题抱有一种“打破砂锅问到底”的决心，以及对一切现象渴望“知其然，知其所以然”的心理状态。这种心理状态可以促使学生积极思维，不断提出问题并主动解决问题，这也是学生学会自主学习的重要条件之一。我们所说的探究式学习就是要引导、鼓励学生敢“提问题”、多“提问题”、善“提问题”。有些学生，特别是后进生和内向的学生，提出的问题可能古怪离奇，抑或幼稚可笑时，教师绝不能取笑、批评他们，而应该表扬他们敢于提出问题的勇气。教师要善于从学生的问题中发掘出闪光点，引导学生学会提问，善于抓住问题的关键。

（三）注意教学相长。在探究式学习过程中，常常遇到跨学科的知识，即使是本学科的知识，也有许多是教师不懂的，这是情理之中的事。唐代文学家韩愈曾有“闻道有先后，术业有专攻，师不必贤于弟子，弟子不必不如师”的名言。古人尚且有如此开明的理念，我们岂能落后于古人。面对难题，我们不能敷衍学生，要有承认无知的勇气，并能和学生一起探索。知不足而后学，体现教学相长的原则。

中学化学中的探究性实验教学，能充分发挥教师在实验教学中的主导作用，使学生积极参与到求知活动中，做到教为主导与学为主体的统一，可以让学生比较好地掌握化学概念和理论，培养他们的思维能力和创造能力。对于提高教学质量有重要意义。