提高化学实验探究有效性的认识与思考

殷芳++王燕

摘要：课堂教学的有效性是每个执教者的永恒追求。通过正确定位探究目的、合理把握探究预设、有效理解探究环节、充分重视探究原理、恰当转换教师角色等五个方面来提高化学课堂教学中实验探究有效性，进而实现教学三维目标，提升课堂教学效能。

关键词：化学课堂教学；有效性；实验探究

一、问题提出

新课程改革至今，化学课堂出现了许多有益的变化，但在化学课堂教学中，有的教师为了图省事或怕耽误教学进度或因条件限制，改学生实验为演示实验，或改演示实验为视频，一切包办代替，不让学生探究；有的教师虽然让学生探究，但为了能探究出正确的结论，总是把学生往教师预设好的路上引，牵强附会地得出结论，使探究活动流于形式。《化学课程标准》要求：“学生通过亲身经历和体验科学探究活动，激发学习化学的兴趣，增进对科学的情感，学习科学探究的基本方法，初步形成科学探究能力。”实验探究是化学的灵魂，如何在化学教学中提高实验探究活动的有效性呢？

二、化学教学中科学探究有效实施的策略

笔者深知“科学探究是学生积极主动地获取知识、认识和解决化学问题的重要实践活动”，实验又是科学探究的基础。下面笔者结合多年教学的实践与思考，谈谈实验探究活动在课堂教学中有效实施的一些做法。

1.正确定位探究目的

化学实验探究活动的目的是让学生通过经历对某些化学变化的现象、结论、规律等问题的探究、研究活动时的相似过程，使学生理解和掌握基本的化学知识与技能、化学思维方法，提高学生的实验探究能力，培养学生的问题意识、合作意识、创新意识和实事求是的科学态度。在实际课堂中探究活动的简化甚至缺失就是由于探究目的没有正确定位，从而不能得到良好的探究效果。由此可见，明确每个探究活动的真正目的是收到明显探究效果的前提和基础。

[案例1]

第六单元课题3《二氧化碳和一氧化碳》中的“二氧化碳与水的反应”的探究便可这样设置：在“二氧化碳溶于水”实验后的塑料瓶中，取出少量的溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察到紫色石蕊变成红色。

组织学生讨论：紫色石蕊试液变红属于什么变化？瓶中的哪一种物质使石蕊变红了？

因为学生在刚才二氧化碳溶解性实验时已经看到在塑料瓶中已有的物质是二氧化碳和水，学生此时又明确该实验要探究二氧化碳在溶于水的同时有没有与水反应，所以学生据此猜测了三种情况：①可能是二氧化碳；②可能是水；③可能是二氧化碳和水反应生成的一种新物质。

组织讨论：你能设计实验一一证明这些猜想吗？

通过这两个讨论，学生自主得出书本的一组实验，同样一个实验探究，学生既明确了整个探究活动的目的，也明确了每一步的实验目的，教师也不必反复强调“为什么要这样设计”。以后学生再遇到类似的问题，就会根据实验目的尝试自己去猜测、自主设计实验证明。由此可见，有效地定位探究目的，才会达到有效的探究效果，真正体现“授人以鱼”不如“授人以渔”的内涵。

2.合理把握探究预设

美国著名教育心理学家奥苏伯尔认为，“影响学习的唯一最重要的因素就是学生已经知道了什么，要探明这一点并应据此进行教学”。学生原有的知识和经验是教学的起点，“教学预设”是构建有效课堂的基础。然而学生学习的过程是学生在原有的知识和经验的基础上自我建构、自我生成的过程，是新课程改革的一个重要的基础理论。因此，在进行探究活动预设的时候，应从教育规律和学生身心发展的规律出发，关注学生已有的知识和经验，对学生在探究活动中产生的想法和可能遇到的问题做好充分的预见。

[案例2]

《燃烧和灭火》导入

师：老师拿出1支蜡烛，你会点燃这支蜡烛吗？

生：用火柴、打火机或酒精灯点燃。

师：（将蜡烛点燃）你会熄灭这支燃着的蜡烛吗？你能用多少种方法将这支蜡烛熄灭呢？请你用想到的方法熄灭蜡烛。生尝试灭蜡烛。

师：大家刚才用了很多的方法。你能说出其中的原理吗？请同学们讨论后再回答。

生1：用烧杯扣灭，是因为隔绝了氧气。

生2：用剪刀剪去燃着的灯芯，是因为清除了可燃物。

生3：用脚踩灭，是因为隔绝了氧气。

生4：用嘴吹灭，是因为降低了温度。

生5：用灭火器，是因为隔绝了氧气。

生6：投入水中，是因为既隔绝了氧气又降低了温度。

师：大家讨论得很好。这就是今天我们要探究的燃烧的条件。

通过探究实验导入新课，可以激发和保持学生的学习兴趣，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察能力和实验能力，提高课堂效益。在这样有效的探究预设中，既体现了学生的主体性，又发挥了教师的引导作用，达到了有效的探究效果。

3.有效理解探究环节

“学习任何知识的最佳途径都是由自己去发现、探索、研究，因为这样理解更深刻，也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。”（美国教育家波利亚）新课程倡导“以学生发展为本”，学生是教学的主体，探究活动能充分发挥学生的主体地位和学习的主动性。在化学课堂教学中，科学探究的环节一般由创设情境、提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估交流这七个阶段组成。

[案例3]

在上“二氧化碳制取的研究”一课时，我给学生创设了这样一个问题情境：一组演示实验：①碳酸钠粉末和稀盐酸反应；②块状大理石和稀盐酸反应；③块状大理石与稀硫酸反应；④大理石粉末与稀硫酸反应。做实验时，我提醒学生仔细观察这四个实验的现象并提出“这四个实验中哪一种方法最有利于制取二氧化碳？”。

在这个问题情境中，笔者没有把二氧化碳的反应原理直接告诉学生，而是让学生在对比实验中进行观察、思考。这样，能够有效地激发起他们学习的兴趣，产生强烈的探究欲望，为接下来的实验探究打下了心理基础。学生选择出合理的制取二氧化碳的方法之后，便可结合实验室制氧直接设计实验制取二氧化碳，无需猜想假设等环节。这样的探究效果也同样得到了保证。

三、反思与启示

初中化学中实验探究是很多的，实际教学中不要求也不可能每个探究活动都由学生自己完成。尽管如此，仍要尽可能提高学生的参与度。给学生提供动手实践的机会，变“听实验”、“看实验”为“设计实验”、“做实验”。让学生在实验中感悟并理解新知识的形成和发展，体会探究式学习的过程与方法。

去伪存真，变“无探究”、“假探究”为“真探究”。预设不是探究的最终目的，要注重探究的课堂生成。

实验条件不具备、实验器材和用品不充足的探究活动，可根据实际情况，将实验微型化、本土化，从而提高探究实效。

总之，探究活动是化学课堂教学必不可少的学习方式之一，其有效性的追求就显得至关重要。在课堂教学中，只有对探究目的的定位、探究预设的把握、探究环节的理解、教师角色的转换都做到心中有数，学生的学习主动性才能得到充分发挥，学生才能从中学习知识与技能，体验实验探究的乐趣，掌握科学探究的方法，领悟科学探究的思想和精神，成就终身学习的兴趣和创新能力，最终全面提高学生素质，真正达到有效的探究活动。

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准（2011版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012

[2]马宏佳.中学理科实验指导—初中化学分册[M].南京：江苏科学技术出版社，2012

[3]新课程实施过程中培训问题研究课题组.新课程与教师角色转变[M].北京：教育科学出版社，2001