化学实验如何锻炼学生探究性思维能力

代德洪

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2015）22-0024-02

学生学习的内在动机及好奇心、求知欲是进行创造性活动的原动力。因此，教师应当设法创设实验情境，激发学生主动求解的内在动机。若学生有了创造的意图及同化新知识的欲望，就会把注意力集中到化学实验中，其积极性就会被充分调动起来。学生通过实验，可以探究自己还未认识的世界，帮助学生形成化学概念，理解和巩固化学知识，掌握实验技能，激发学生学习化学的兴趣，拓宽自己的知识面，培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力，学会科学研究的方法。因而我们在化学教学中采用探究性教学是很有必要的。我们进行的化学实验教学是以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生创新精神方面发挥其独特的功能和作用。如何在化学实验教学中开展探究性教学，拓展学生的创新意识，这是化学教育面向现代化的重要课题。

一、让学生在实验中萌发的创新意识，激励他们去探究事物的本质

创新意识是使学生进行创新、创造行为的心理动机。在正常情况下，学生一般都具有创新和创造的潜能。教师应具有的保护学生创新心理和创新精神的意识，是学生形成创造力的重要条件。如在实验教学中，因材施教，拓宽实验思路，使化学实验更具有趣味性、探索性和综合性，以满足学生动手、动脑、求知的心理特点，激发学生在实验中萌发的创新意识，激励他们去探究事物的本质。为了提高学生自主创新能力，在演示实验中，可由学生自行设计实验过程，使之变为探究型、设计型、科研型的实验。例如：在关于溶液的导电性演示实验中，教师可以给出所需的药品和仪器，然后让学生自拟一个实验方案来验证物质的导电性。教学中我们可以这样安排：①学生自拟实验方案。②学生详细设计实验操作过程。③师生讨论、评价实验。学生在实验中，独立探索、研究，虽然时间可能长一些，但在操作中提高了他们的实验设计能力和动手能力，通过解决实验中出现疑难问题，提高了学生独立实验和学习的能力。

二、将化学学科的各部分知识、技能、技巧相互渗透、融会贯通

探究的目的是使学生由被动学习变为探究性地主动求知，这是学习过程的一种质的突破与飞跃。探究式教学要体现以学生为主体，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣，给学生主动探究、自主学习的时空，为学生提供动手动脑的机会，促使学生产生质疑、问题、探索求解的创造性学习动机，并将化学学科的各部分知识、技能、技巧相互渗透、融会贯通。以“化学反应速度与哪些因素有关”为例，在教学中我们可以按以下步骤进行：

1.提出问题：化学反应速度与哪些因素有关呢？

2.提出假设：根据学生的实际情况，纷纷猜想问题的答案，主要有以下几种：

猜想一：与浓度有关。

猜想二：与催化剂种类有关。

猜想三：与温度有关。

猜想四：与接触面积有关。

在学生提出各种猜想的问题后，老师再学生在猜想的基础上进行如下合理的引导。

在变量因素较多情况下，控制其它变量进行对照实验。

3.制订计划，设计实验，进行实验：让学生制订详细的探究计划，就上述的猜想设计实验方案，教师在实验中给予一定的指导。

实验一：在两只试管中分别注入5ml 5%和10%过氧化氢溶液，加同量二氧化锰，观察现象。

现象：10%过氧化氢溶液反应速率快。结论：浓度越高反应速度越快。

实验二：在两只试管中分别注入5ml 100C和200C的 5%过氧化氢溶液， 加同量二氧化锰观察现象。

现象： 200C的 5%过氧化氢溶液反应快。结论：温度越高反应速度越快。

实验三：在两只试管中分别注入5ml常温下的5%过氧化氢溶液，分别加二氧化锰和水泥块，观察现象。

现象：加二氧化锰的反应速度快。结论：化学反应的速率与催化剂的种类有关。

4.解释与结论：要求学生对所做的实验进行总结，从实验所得到的事实可以证明与化学反应速率有关的因素是：①与浓度有关（接触面）②与温度有关。③与催化剂有关。在多个变量的情况下控制其它变量，在同一条件下进行对照实验。

三、高质量设计探究性习题，提高在实际探究中找到最佳方法的能力

实验方面的探究性学习会占据大量的时间，而且会受到一些客观条件的限制，而习题只需要利用大脑的思维，避开实验条件，利用已有的知识，在大脑里形成探究步骤，在大脑里比较分析各种可能情况的利与弊，从而得到正确的结论。

例：某学生学习电离知识后知道盐酸的微观组成，他提出盐酸能使紫色石蕊变红从微观的角度是什么粒子使紫色石蕊变红。

请根据上述事实和实验现象探讨下列问题：

（1）根据所学知识推测使紫色石蕊变红的粒子可能是什么粒子，并简述推测理由。

（2）对你所推测的粒子试设计实验进行检验（写出简要的实验步骤、现象、结论）。

在中学化学中有许多体现探索性和创造性的实验，作为教师应深刻领会《课标》精神，挖掘实验教学的内涵，将实验知识、实验方法与实验操作有机地统一起来。调动学生的学习积极性，使他们始终处于不断探索的情景中，主动实验、仔细观察、积极思维。长此下去，学生的创造性思维必然能得到很好的发展，对待科学的创新意识和态度也将会逐渐地形成。这样培养出来的学生必将是未来具有开拓精神的建设人才。

高质量的习题，它不仅能很好的锻炼探究性思维能力，而且有利于形成良好的探究思维品质，学会把握探究过程的脉络，有利于提高在实际探究中找到最佳方法的能力。

（责任编辑 李 翔）