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1、在实验教学中开发学生探究能力 【摘 要】化学的学科特征决定了实验可以作为探究性学习的途径；化学实验本身就是科学探究的过程；化学实验为探究性学习中验证假说提供了科学方法。在化学实验教学中变验证性实验为探究性实验，开发学生的探究能力。化学是一门以实验为基础的科学，实验是化学的组成部分，在中学化学教学中有着重要的作用。在这些年的教学中本人感觉在探究性学习中有一个重要途径，那就是通过“化学实验”。挖掘和开发化学实验在探究性学习中的功能，对培养学生创新精神和实践能力具有重要作用。因此我们在化学教学中实施探究性学习，可以在实验教学方面作一些思考和探索。化学科学探究旨在使学生理解科学探究、发展科学探究能力。
2、教师在引导学生科学探究中要注意科学探究思想的渗透，使学生真正理解科学探究的真谛。但是由于多种原因，人们在理解和实施探究式实验教学中容易出现偏差，形成一些教学上的误区：误区一：对探究性学习的滥用和泛化。表现在不深刻理会探究性学习的真谛而随意地给一些人们早已熟知的教与学的形式贴上探究的标签。一个从目的到内容再到方法、步骤，甚至连表格都画好了的实验活动设计，被冠以探究而且是自由探究的名称误区二：探究性学习的公式化。探究性学习要给学生提供进行完整科学探究活动的机会，通过探究活动，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生的科学素养。而我们有些老师一定要把从问题的提出、作出假设、计划的制订和实施到结
3、论的形成，以及表达交流等等都是由学生自主发现、由学生独立完成的活动才归为探究。事实上这种公式化的模式有时在落实时，不仅时间不容许，也没必要。化学课探究性学习的教学形式是多种多样的，它可以是从具体材料入手形成概念与规则的探究，也可以是应用一般原理解决某一实际问题的探究；它可围绕某一探究活动进行整个单元的教学，也可以用于某个教学过程中的某一环节；可以是从问题到结论的全过程的探究，也可以是局部的探究。教师应该根据教学内容和教学条件灵活地选择不同的探究形式，避免出现僵化地套用模式。误区三：教师统筹探究过程。教师往往预先设定教学的目标和探究的主题，而且在实施过程中不允许学生偏离设定的研究方向。因此，在所
4、谓的探究性学习过程中，学生也只是象征性的按照“老师的意图”演示了一番。这与探究性学习的活动目标是相违背的。探究性学习应该是让学生自己思考怎么做、做什么，而不是让学生接受教师思考好的现成的方案和结论。误区四：老师在学生完成探究过程后，急于“收场”，急于将学生的探究结果纳入到课堂教学内容中去。这样常常丧失了让学生再发现、再提高的机会，也可能丢失了探究性学习中最精彩的部分。因为在学生的相互交流、讨论中，随着问题的解决和兴趣的满足，学生还将产生新的问题和新的设计，这些问题和主题虽然并不是我们预先设定的，但却可以促使学生更进一步去探究、学习。以实验为载体的探究是化学教学最显著的特征，也是化学教师最常用、
5、最擅长的手段。但是，在实践中“实验”与“探究”的结合并不象预想的那样顺畅。基于探究的实验教学策略，是在吸收已往实验教学改革中有益经验的基础上，探索一条有效、完整、开放的实验教学方式，以回归实验教学在培养学生实证意识、思维品质、质疑精神等方面的作用和地位，为全面提高学生的科学素养服务。对于一般的实验教学来说，只要能在两方面加以改变，就可以将验证式的实验转变成开放性探究实验。一是改变实验活动在整个教学中的优先次序，不要将实验活动安排在教学的最后，让学生在实验前还不知道实验的结果；第二是将以往只注重验证课本理论的一些典型实验项目，改变成比较重视探究过程的实验让学生加以探究。从实际上考虑，让学生探究的
6、必须是个难度不高而且没有危险性的实验，教师才能安心放手让学生探究，而且实验内容要能与上课内容直接相关，并且适合学生的程度，又不需额外增加太多教学时间，如此老师才易于安排和融入原来的教学进度中。所以从现有的实验项目中挑选一些单元，改变原有实验教学方式再加一些巧思即可达到目的“浓度对化学反应速率的影响”是高中化学的一个重要教学内容，实验的目的主要是，认识反应物浓度越大，化学反应速率越大。按照过去的方式，为了体现探究，教师通常把演示实验改变成学生实验，学生通过在两支编号为1号和2号的试管中分别注入浓度不同的过氧化氢溶液及碘化氢溶液，轻轻振荡试管，观察两支试管中产生碘单质快慢来比较反应的速率，推理出浓
7、度与化学反应速率的关系。这样的实验活动，场面热闹，学生不定地按照教师的指令动手做实验，实验的成功率也很高。可是，如果仔细分析，学生的行为实际上是对教师指令的被动回应：把溶液分别加入到试管中，使之产生一种预定的变化。这样做，看似在观察与探究，实质上仍然停留在“告诉事实、验证结论”的水平，显然，学生思维加工的投入量不够充足。针对上述情况的改进课，如果我们对实验进行改进和拓展，实验探究的水平就会明显提高。（一）提出问题在室温下，把铜片放入浓硫酸中，没有明显的反应现象。对此，甲认为这是铜在浓硫酸里发生钝化现象；乙认为室温下铜片放入浓硫酸中看不到明显的现象，主要是因为铜与浓硫酸在室温下反应速率很慢。有了
8、问题，就有了探究的驱动力，学生会主动思考，设计实验方案，积极投入到探究性学习的活动中去。（二）猜想与假设分析：如果铜发生钝化，则表面会覆盖致密的氧化物薄膜，一般情形下难于反应。（三）设计实验1.知识准备。要求学生在课外查阅相关的化学知识。2.器材准备。试管，铜片，浓硫酸，硝酸银，镊子等。实验过程：在烧杯中放入一块铜片，再加入适量的浓硫酸，使铜片浸没在酸中，稍待片刻，用镊子取出，用水洗净铜片表面的酸液。将用浓酸处理过的铜片放入盛有硝酸银溶液的烧杯中。（四）观察与记录观察现象（五）得出结论如果表面有白色的物质析出，溶液的颜色变蓝，说明铜在浓硫酸里没有产生钝化现象，乙的说法正确。如果表面没有白色物质
9、析出，溶液的颜色也无明显变化，则甲的说法正确。基于探究的化学实验教学策略是在提高学生科学素养课程目标指导下的实验教学改进行动，它的亮点是挖掘课本实验的内涵、拓展课堂实验的功能、提升实验教学的品质，充分体现“自主、探究、合作” 新课程理念，对于推进“以探究为核心的、多样化的化学教学方式”具有一定的指导作用。倡导基于探究的实验教学策略，将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中，打破原有学科的封闭性和课程选择的单一性，让学生自主探索，主动求知，学会收集、分析和利用各种信息及信息资源，实质上就是在提高学生的科学素养。需要我们在教学实践中进行大胆尝试、探索和创新，不断地积累、总结和交流取得的成功经验，真正实现新课程标准提出的全面提高学生化学科学素养的目的。