初中化学培养学生实验探究能力的实践与思考

【摘 要】科学探究是义务教育化学新课程的重要内容，也是重要的学习方式。在教学实践中我们要积极设计探究实验，培养创新能力；注重主体参与，增加学生动手实验的机会；树立全新的课程资源观，主动开发和创新探究性实验；培养学生的实践能力和创新精神。

【关键词】初中化学 实验探究能力 创新思维

初中化学实验是培养学生的实践能力和创新精神，激发学生学习兴趣及求知欲的重要内容。义务教育化学课程中的科学探究，是指学生积极主动地获取化学知识，认识和解决化学问题的实践活动。它创设一种类似于科学探究的情境，提出问题，作出假设与猜想，通过实验获取信息，得出结论。那么，怎样在现有的条件下培养学生的实验探究能力呢？

一、重视实验基本操作能力的培养

从现代化学教育理论来看，学生的实验能力包括：（1）准确操作实验仪器的能力；（2）按实验步骤进行实验的能力；（3）科学选择仪器、试剂和实验条件的能力；（4）正确观察、测量、分析和判断的实验能力；（5）对实验方案进行选择、组合和自我修改的实验设计能力；（6）正确处理数据、表达结果及对结果进行自我评价的能力。其中，准确操作仪器的能力是这6种能力的基础。所以，在教学设计中，要把训练学生基本操作能力放在教学设计的首位。

实践证明，一些较简单的实验，在教师的指导下，让学生动手去做，除了可增加他们的操作机会以外，还可起到以下两个作用：（1）纠正学生认为是无所谓或易被忽视的常规操作（如试剂的取用，取量的多少，试管夹持，一般加热，等等）；（2）在实验过程中，恰当地提出问题，让学生在解决问题的过程中，使所学的知识更加系统化和深刻化，提高学生的观察、分析和解决问题的能力及实验操作技能。

二、设计探究实验，培养创新思维能力

现行修订的初中化学新教材共有57个演示和学生实验、28个探究实验、11个家庭小实验，其中80%的实验能由学生自己动手完成，50%的实验需通过探究完成。

学生最感兴趣的是那些有所了解但又并非完全理解且能够引起思考的知识，而现行教材中的实验大多讲明实验操作过程及实验结果的特点，有些实验还是教师演示过的，学生极易感到枯燥乏味，失去学习兴趣。此外，实验课大都是“填鸭式”的，即教师与教材设计好了一切，学生只管“照方抓药”，根本谈不上独立思考。若能设立一些内容不确定、无现成教材、学生有充分自由来组织和发挥的实验，并在考核中注意衡量学生实验设计的逻辑性和创造性、实验总结与讨论中的知识性和探索性，以及表达方式的科学性，则有利于激发学生的学习兴趣。“我听过了，就忘记了；我看过了，就知道了；我做过了，就记住了。”

1.选题。

培养学生实验能力的最终目标是使学生具有独立的实验设计能力，并具有一定的探索能力。怎样通过实验提高学生的实验探究能力呢？笔者在理论和实验的结合点上找突破口，精心选题，以提高学生的实验能力。在实验试题的选择中遵循以下原则：（1）选题要浅。初期的实验设计题一定要浅，要立足于中学阶段的基础知识。（2）选题要巧。所谓“巧”，主要是指组编实验设计题时，注意把多方面的知识巧妙地组合起来训练学生。（3）选题要新。所谓“新”，指的是实验设计题要新颖，要注意把生产、生活中的一些新知识、新常识引入试题。（4）选题要活。所谓“活”，主要是指选题要源于基础，高于基础。

2.形成实验方案。

在实验设计中，学生可能会提出多种方案，有的是错误的，有的则是有道理或是完全正确的。要认真批阅每一份实验设计方案，对好的方案特别是有创新点的方案进行表扬和奖励。鼓励学生创新，调动学生的创新积极性和主动性。让学生把自己的实验方案报告出来，与大家一起交流讨论，优化出最佳方案。如在用红磷测定空气成分实验时，学生发现实验出现的误差较大，他们通过不断改进，先将塞子塞紧，然后在瓶外用放大镜聚光点火，既保证了实验的准确性，又防止瓶外燃烧红磷污染空气。

3.动手实验。

动手实验是一个很重要的过程，教师要充分发挥主导作用。首先，要让学生做好实验前的准备工作，比如检查仪器是否齐全，有无破损；检查装置气密性是否完好；检查药品等。其次，强调学生在实验过程中要认真观察，并做好实验记录。同时，要加强巡视指导，及时指出学生操作中的错误，让学生安全有效地完成实验。

4.分析实验现象并撰写实验报告。

写实验报告是实验的重要组成部分，是分析问题解决问题的过程，也是综合运用知识的过程。写好实验报告的关键是要在实验过程中认真观察，并实事求是地做好记录，对产生的现象进行分析总结。

实验报告的内容包括：提出问题、作出猜想、实验装置图、实验步骤、实验现象、现象分析、结论、我的收获。“现象分析”这一步至关重要，学生通过分析现象产生的原因，便能进行归纳总结，将知识点进行由表及里、由此及彼、去粗存精、去伪存真的改造，并形成知识体系，实现知识之间的“互联网络”，使学生在运用知识的过程中信手拈来，达到举一反三的效果，从而培养学生的创新精神。

笔者在讲述质量守恒定律时精心编拟了几个实验。

【例1】磷与氧气反应前后质量守恒吗？请同学们作出猜想，并设计一个实验方案证明你的猜想。

【例2】石灰石与稀盐酸反应前后质量守恒吗？请同学们作出猜想，并设计一个实验方案证明你的猜想。

【分析】上面两道题的理论基础是：化学反应前后，参加反应的物质的总质量等于反应后生成的各物质的总质量。即只要是化学反应，都遵循质量守恒定律。要用实验证明质量守恒定律，就要使反应在密闭容器中进行。学生们知道这些原理，所以在设计实验时，都能把反应物放在密闭容器中。但是，这里产生了问题：例l中怎样使磷与氧气发生反应呢？要解决这个问题，就要考虑到燃烧的条件。例2中产生的二氧化碳会逸出怎么办呢？有学生想到用气球装起来。这样，通过实验方案的设计，把知识巧妙地结合起来。

实验探究，不仅让学生学到了知识，更重要的是，通过一次次的活动，学生学会了动手、动脑，养成了探求、思索、创新的好习惯。

三、注重主体参与，增加学生动手实验的机会

化学实验功能的体现，不仅在于获得所谓的“正确”的实验结果，更重要的是学生经历和体验了获得实验结果的探索过程，只有亲身经历了这样的过程，学生才能受到科学过程和科学方法的训练，才能对化学知识有较为深刻的理解，才能体会探究的乐趣。

第一，改革传统的化学实验模式，将部分演示实验转化为学生在教师的指导下完成的学生实验，变分组实验为边讲边实验，将分组实验改为单人实验，开放实验室，鼓励学生在科技活动时间和自由活动时间到实验室做一些课堂看不清的演示实验，以及一些课堂内难以看到实验现象的实验，使每个学生尽可能都亲自动手操作，经历实验过程。

第二，鼓励学生开展家庭小实验进行课外探究活动。比如清洗餐具、自制汽水、制作叶脉书签、制作无壳鸡蛋等，这些探究性的课外活动不仅增添了学习趣味，还增强了学生对化学现象的探究欲，有助于开阔学生的视野，使他们学到课堂上、课本上学不到的知识，培养他们的探究意识、创新意识。

四、树立全新的课程资源观，主动开发和创新探究性实验

我们化学教师需树立课程资源开发和利用的意识和责任感，利用一切可利用的实验教学资源，丰富化学信息，促使科学探究学习方式的常态化。

第一，教材中很多实验的改进和创新的空间很大，在教学中深入分析教材中的实验内容，挖掘其中蕴含的探究因素，可通过调整实验步骤、改进实验方法与实验方案等开发出教育功能强、安全可靠、经济实用的探究性实验。

第二，用贴近生活的实验素材让学生学习“真”化学、有用的化学。为了弥补实验教学资源的不足，可开发一些与学生生活有关、可用其他物品代替的并经过验证其效果明显且实用的探究性实验案例，满足化学教学的需要，以提高学生的化学学习兴趣，让学生感到化学就在身边。

【结语】

化学实验虽不是科学探究的唯一途径，但它是主要途径，是发展科学探究能力的实践基础。通过实验探究活动可使学生认识科学探究的基本过程，体验科学探究的艰辛和乐趣，感受化学世界的奇妙，有效培养学生的探究能力。因此，在教学中教师应充分利用化学实验独特的优势和魅力，改进实验探究学习的学与教，培养学生的科学探究能力。

【参考文献】

[1]王寿红.从实验角度探讨义务教育化学新课标[J].中学化学教学参考，2012（8）.

[2]赵礼明.化学实验教学中如何激发学生积极的学习动机[J].中学化学教学参考，2012（4）.

[3]罗秀玲.试论化学探究式教学中探究点的选择[J].化学教育，2011（6）.

[4]熊言林.中学化学实验教学中的问题与思考[J].化学教育，2011（2）.

（作者单位：江苏省句容市后白中学）