在高中化学实验教学中培养学生的探究思维

沈素芳

摘要：实验是实施高中化学教学的有效形式，因为高中化学是以实验为基准，教师有效借助实验能激发学生的学习兴趣，有利于巩固学生已学的知识，帮助学生掌握相关概念与原理，进而在挖掘学生能力的基础上，推动学生化学素养的形成。基于此，本文结合教学实践，探究了在高中化学实验教学中培养学生探究思维的策略，旨在为实验教学提供新思路。

关键词：探究思维   实验教学   高中化学

在高中化学教学中培养学生的实验能力是高中化学教学的重点之一，所以在实际教学中，教师必须重视学生的探究能力，以实现对教学实验、教学形式和教学模式的革新。同时，教师要尝试将新的元素融入实验教学，激发学生的探究思维，呈现探究情境，使学生能有更大的发挥空间，从而逐步在实验教学中培养学生的探究能力，帮助学生了解相关知识，并获得思维的全面发展。

一、做好演示实验，激发探究兴趣

好奇心是学生展开探究的动力，对激发学生的学习兴趣显得尤为重要，因为兴趣会使学生的注意力更加集中，又是学生活动的动力机制。从一定角度来说，实验能够快速吸引学生的注意力，激发学生动手操作的兴趣，进而使学生产生强烈的学习兴趣。在教学过程中，教师必须重视演示实验，并借助演示实验让学生产生操作的兴趣。

如在教学人教版高中化学实验活动内容“化学能转化成电能”时，教师可以借助实验药品和实验仪器，初步激发学生的参与兴趣，即让学生了解锌板、铜板、硫酸溶液、烧杯、电流计、导线。其次，教师可以用一个烧杯盛入0.1摩尔每升的硫酸溶液，观察其与锌、铜产生反应，从而引发学生思考这种实践活动将会产生怎样的实验现象，以此逐步唤起学生的探索兴趣。在学生提出各种假设后，教师再呈现实验现象，即除在锌板上有气泡产生之外，在电流计中可以看到指针发生偏转。这时，教师又可以引导学生思考：“产生如此变化的原因是什么？”让学生再次走入探索之境，进一步产生探究欲望。最后，教师可呈现实验二，让学生观察锌板上的气泡，促进学生对电化学反应产生思考，从而激发学生探究电化学反应的兴趣。

二、重视自主操作，培养探究意识

在高中化学实验教学中，教师应该重视自主操作，让学生独立探究化学问题，并在动手实践中解决各种类型的问题，从而获得新知，以此让学生亲自参与，经历探究过程，进而深刻理解这些知识。

首先，教师可以基于课本上的探究素材，引领学生展开实验探究，以此培养学生主动动手的能力，让学生获得成长。

其次，教师可以结合本课教学主题，开放性地设置与实验操作相关任务，让学生在新型材料的引领下产生探究兴趣和探究意识，以此提高学生的思考能力，帮助学生掌握解决问题的技巧。如在教学人教版高中化学实验活动“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”时，为了有效培养学生的探究意识，激发学生的自主操作意识，教师可以借助多媒体图片呈现粗盐中的杂质，如氯化钙、氯化镁、硫酸钠等物质，并以此引发学生提出猜想：“要想去除这些杂质需采用何种方式？”从而让学生想到用化学沉淀法去除粗盐中的杂质。由此，教师可以创设情境，让学生帮助边区的贫困家庭制出精制的食用盐。这样一来，学生积极性高涨，通过查询资料等方式了解硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质的去除方法，即需要分别加入氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钙溶液，然后将生成的硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙沉淀过滤，再将过滤的滤液经过蒸发结晶，如此就能够去除杂质，得到精盐。随后，教师可以鼓励学生自由猜想，并结合自己的猜想进行实验操作，以完成盐溶液杂质的判断，并且运用除杂质的沉淀法去除杂质。

最后，为了将课堂真正还给学生，教师要将杂质去除环节全权交由学生，当学生发现粗盐中出现沉淀时，自己选择清除沉淀的方式，让学生真正经历探究过程，从而了解沉淀的去除方法，过滤蒸发结晶，进而使学生逐步养成探究意识。

三、借助内容拓展，培养探究能力

在带领学生进行实验操作的过程中，教师要优化实验材料，革新实验流程，以便学生更好地参与其中，逐步形成探究能力。首先，在探究时，教师必须结合探究的主题引发学生思考，从而使学生对探究内容产生自己独特的想法，以推動学生探究能力的形成;其次，在教学过程中，教师要优化实验材料，让学生选择自己喜欢的材料，进而实现学生在材料选择过程中的探究化;再次，在实验操作之时，教师不要过多地限制，让学生在探究过程中发现问题、解决问题，以此获得成长;最后，在呈现实验结果时，教师要让学生形成探究思维，并提出探究化的结论，让学生明白科学的结论需要经历探究过程。

如在教学人教版高中化学实验活动“化学反应速率的影响因素”时，为了培养学生的探究能力，教师必须借助内容的拓展，优化学生的探究过程。

第一，在实验操作前，教师要优化学生的思路，让学生产生发散性的思考，教师要让学生结合生活经验;对影响化学反应速率的各因素提出猜想，以此为学生提出假设，为设计实验、探究实验打下基础。

第二，教师呈现实验材料，让学生对实验设计提出自己的想法。教师可以巧妙地借助金属钠和金属镁与水发生反应呈现实验现象，以引领学生在经历反应速度快慢后，选择自己喜欢的金属化合物和其他物质，探讨其化学反应速率影响因素。如有的学生提到温度可能会影响化学反应速率，有的学生认为催化剂是影响化学反应速率的重要因素，还有学生提出溶液的浓度会使化学反应速率受到影响。面对学生的回答，教师应不设限制地让学生对自己感兴趣的点提出探索，这样才能够使学生在操作过程中逐渐形成探究思维。

第三，在呈现结论环节时，教师切勿以正确与否论英雄，而是要让学生讲述自己的实验操作过程，并且得出有效结论。当学生的结论错误时，教师可通过询问其他学生是否结果相同，引发学生对自己的结论产生怀疑，并再次进行探究，以此让探究实验真正实效化。

四、借助实验设计，提升探究能力

高中化学教材中涉及的是验证性实验，若是教师一味地模仿，按照书本中的设计方案完成，学生只能接受事先已知的结论，阻碍了学生探究能力的发展。因此，教师可以将书上的实验稍加改造，为学生呈现探究实验，不断激发学生的兴趣，促使学生主动思考、观察和实践实验，有效激发学生的探究欲望。首先，教师可以改变实验装置，或改变某一实验操作环节。其次，在教学过程中，教师可以根据教学重点和难点安排精心，并基于学生所学知识，让学生探讨自己存在的问题，引领学生形成自己的实验设计，以合作或独立的方式完成实验操作，以弥补传统实际操作中存在的不足，推动学生探究思维的再次发展。

如人教版高中化学实验活动“乙醇、乙酸的主要性质”的主题为探讨乙醇、乙酸的化学性质和物理性质，教师要想真正提升学生的探究能力，就应该改变以往验证的形式，让学生实现问题提出、实验设计、实验结论、呈现并重复操作等过程的探究。首先，教师可以拿出试管，往试管中加入少量溶液，然后引领学生通过自己的方式观察，并提出自己的想法，以此让学生感受溶液的颜色和气味，引领学生猜一猜这种溶液是什么物质，以此设置悬念，逐步让学生对乙醇这种物质产生探究兴趣。其次，教师可引导学生结合自己的经验，探讨乙醇还存在哪些特征，让学生实现理论和实践的相结合，提出实验问题和实验设计。在教师的不设限下，有的学生提出可以通过向蒸发皿中滴入少量乙醇，点燃后观察其火焰颜色，以了解乙醇燃烧时的现象。除此之外，有的学生在教师的激励下开展了探究性实验，将乙醇溶液滴加到高锰酸钾溶液中，并观察溶液的颜色。

五、结语

简而言之，在新课程改革背景下，教师要重视培养学生的思维能力，使学生的思维能够满足新形势下的新需求。为此，高中化学教师必须采用多种策略，激发学生的探究兴趣，逐步培养学生的探究能力，使学生在高中化学的学习过程中逐步提高探究能力，推动学生全面发展。

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（作者单位：江苏省宜兴市官林中学）