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摘要：

在化學(xué)課程改革中，新課標(biāo)的基本理念是讓每個(gè)學(xué)生都能主動(dòng)學(xué)習(xí)，另一方面新課表突出強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)需要通過學(xué)生具體的探究活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。本文從課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)方面闡述如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

關(guān)鍵詞：

新課標(biāo)；化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

引言

所謂探究性學(xué)習(xí)，是學(xué)生從學(xué)科或生活中的問題出發(fā)，通過形式多樣的探究活動(dòng)，以獲取知識(shí)技能，培養(yǎng)實(shí)際能力，獲得情感體驗(yàn)為目的的學(xué)習(xí)方式。化學(xué)學(xué)科的探究性學(xué)習(xí)，是指學(xué)生在化學(xué)教師的指導(dǎo)下，從化學(xué)學(xué)習(xí)和社會(huì)現(xiàn)實(shí)中選擇有價(jià)值的探究課題，以自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，通過個(gè)人與他人合作的方式，學(xué)會(huì)對(duì)大量信息的收集、分析和判斷，從而增進(jìn)思考力和創(chuàng)造力?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)的目的不僅僅是讓學(xué)生獲取知識(shí)，更重要的是讓學(xué)生在獲取知識(shí)的過程當(dāng)中體會(huì)知識(shí)的形成和發(fā)展過程，提高分析問題和解決問題的能力。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要設(shè)計(jì)有益于學(xué)生探究的環(huán)節(jié)，將實(shí)驗(yàn)過程適當(dāng)向課外延伸，注重一些后繼實(shí)驗(yàn)，確保學(xué)生具有充足的而又富價(jià)值的探究機(jī)會(huì)。

1新課該下我們應(yīng)有怎樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

目前，大部分中學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是為了掌握和鞏固知識(shí)，為了技能的熟練和運(yùn)用，為了證明教師講解的正確性而去做的。一句話，這僅僅是為了達(dá)到學(xué)科教學(xué)目標(biāo)而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，沒有把實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生的發(fā)展需要聯(lián)系起來；學(xué)生并未參與實(shí)驗(yàn)問題的提出，沒有從假設(shè)到設(shè)計(jì)，從實(shí)驗(yàn)到得出結(jié)論的探究活動(dòng)過程，也沒有熱心地對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出一定的分析、論證、評(píng)估。這樣的實(shí)驗(yàn)不利于學(xué)生思維的培養(yǎng)，不利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決化學(xué)中的問題，更不利于學(xué)生創(chuàng)新思維方式的形成?！痘瘜W(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)化學(xué)課程在九年義務(wù)教育階段要求作了規(guī)定，目的要讓學(xué)生學(xué)習(xí)初步的化學(xué)知識(shí)和技能，并經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過程，受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的熏陶，是以提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展為主要目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科。新課程重視知識(shí)與能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展，讓學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過程，不管實(shí)驗(yàn)成功與否，目的在于體晤探究過程，培養(yǎng)探究意識(shí)，要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的各種能力。

2新課改下，理想的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施策略

實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面，有其得天獨(dú)厚的條件，教學(xué)中必須鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，勇于提出自己的見解，充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生創(chuàng)造性的潛在能力。每個(gè)問題的提出及整個(gè)教學(xué)過程，都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)造思維的有機(jī)結(jié)合，盡可能地把教學(xué)過程設(shè)計(jì)成發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決問題的創(chuàng)造模式，著力營(yíng)造“情感共鳴溝通，信息反饋暢通，思維流暢，創(chuàng)造精神涌動(dòng)”的最佳意境。我們的實(shí)驗(yàn)改革應(yīng)充分利用一切手段，改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽地猜想、假設(shè)，自己提出問題，然后為驗(yàn)證自己的猜想和假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。并且還可以讓學(xué)生自己尋找實(shí)驗(yàn)原理、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、討論實(shí)驗(yàn)方案并選擇實(shí)驗(yàn)儀器。學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過程，親自參加了化學(xué)問題的提出、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)及問題的驗(yàn)證解決等活動(dòng)過程。以《質(zhì)量守恒定律》中“反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等”的實(shí)驗(yàn)為例，教師可首先鼓勵(lì)學(xué)生猜想：化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和怎樣？而后，再組織學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)：（1）有氣體產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)；（2）有沉淀析出的實(shí)驗(yàn)；（3）顏色變化的實(shí)驗(yàn)等。過程看似簡(jiǎn)單，卻是在學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的敏銳觀察，有效類比的周密思考的基礎(chǔ)上，主動(dòng)探究而形成的，既達(dá)到了開拓思維、交流合作的目的，又使學(xué)生的知識(shí)和能力在實(shí)驗(yàn)中得到加強(qiáng)，讓學(xué)生充分體會(huì)到了科學(xué)探究的樂趣。探究性實(shí)驗(yàn)由學(xué)生自己提出實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)實(shí)驗(yàn)室提出了新的課題。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按照學(xué)生個(gè)性化的要求來準(zhǔn)備儀器將面臨著一定的困難，如何解決這一矛盾呢？我們可以通過開放實(shí)驗(yàn)室，采取讓學(xué)生輪流實(shí)驗(yàn)的方法，以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)時(shí)間及設(shè)備的不足。同時(shí)，還要有專職教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)，負(fù)責(zé)老師要有科學(xué)探索精神和一定的科學(xué)探究能力，能指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新，切實(shí)指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估、分析。

3利用探究式實(shí)驗(yàn)展開科學(xué)探究

新教材倡導(dǎo)將科學(xué)探究引入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，把學(xué)生置于動(dòng)態(tài)、開放、生動(dòng)、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，使其在自主學(xué)習(xí)、自主探索中獲得一種新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。而探究性教學(xué)的一個(gè)基本特征就是通過動(dòng)手操作或?qū)嶒?yàn)的方式，自己主動(dòng)的去發(fā)現(xiàn)或得出有關(guān)的結(jié)論［1］。

3．1增加探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式，對(duì)一些能培養(yǎng)學(xué)生的分析、動(dòng)手能力的素材可以在教師的指導(dǎo)下讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室親自去體驗(yàn)和嘗試。如在學(xué)習(xí)了二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)之后，有的學(xué)生認(rèn)為是二氧化碳使紫色石蕊變紅，有人則認(rèn)為是碳酸使紫色石蕊變紅，有的則說水使紫色石蕊變紅了，針對(duì)這個(gè)問題教師可以引導(dǎo)他們自己設(shè)計(jì)出方案，先將二氧化碳通入盛有干燥的沾有石蕊紙花的集氣瓶?jī)?nèi)，再通入盛有濕潤(rùn)的沾有石蕊紙花的集氣瓶?jī)?nèi)，第三個(gè)集氣瓶?jī)?nèi)只放入干燥的沾有石蕊紙花，向上面噴蒸餾水。然后讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，得出正確的結(jié)論。教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生據(jù)此寫成一篇探究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3．2加熱過氧化氫溶液產(chǎn)生氧氣的“探究性”設(shè)計(jì)

按教材所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，不能檢出氧氣的存在。主要原因是：加熱溫度不夠高時(shí)，反應(yīng)速度不快；加熱溫度高時(shí)，水的蒸氣壓又過大。兩種情況均導(dǎo)致試管內(nèi)氧氣濃度過低且氧氣又會(huì)隨著水蒸氣不斷逸散到試管外，使試管內(nèi)蓄積的氧氣量不足以引燃帶火星的木條，反而會(huì)使火星熄滅。改用排水法收集氧氣檢驗(yàn)，可方便而有效地排除水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，檢出氧氣的存在［2］。

（1）實(shí)驗(yàn)裝置（圖2）

加熱過氛化氫溶液并用排水法收集氣體。

（2）實(shí)驗(yàn)操作

用市售過氧化氫溶液配成體積分?jǐn)?shù)為15％左右的過氧化氫溶液，加入到大試管內(nèi)，加入過氧化氫溶液的體積不超過試管容積的1／3加熱過氧化氫溶液，用排水法收集氣體，估計(jì)試管內(nèi)空氣和導(dǎo)氣管內(nèi)空氣被收集完后，用排水法第二次收集氣體數(shù)毫升，即可用帶火星的木條檢出氧氣的存在。整個(gè)操作過程的時(shí)間約5分。

（3）課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

①情景設(shè)計(jì)，引出問題。用市售30％過氧化氫溶液現(xiàn)場(chǎng)配制體積分?jǐn)?shù)為5％過氧化氫溶液。按教材［實(shí)驗(yàn)2－5］的說明進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在產(chǎn)生不少氣泡已有幾分時(shí)間后，用帶火星的木條檢驗(yàn)，不復(fù)燃。

②分析原因，討論對(duì)策。對(duì)帶火星的木條為什么不復(fù)燃的原因及對(duì)策，學(xué)生可能的討論結(jié)果有：加熱的時(shí)間還不夠長(zhǎng)，試管內(nèi)氧氣的蓄積量不夠多（觀察與猜想）；產(chǎn)生氣泡的速度太慢，應(yīng)提高溫度加快產(chǎn)生氣泡的速度（觀察與假設(shè)）；教師在過氧化氫溶液里摻了水，不摻水或少摻水再試一試，也許產(chǎn)生氧氣的速度可以更快一些（情景素材的鋪墊與假設(shè)）。

③修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)論證。增大過氧化氫溶液的濃度，延長(zhǎng)加熱時(shí)間，在反應(yīng)速度明顯加快的情況下，用帶火星的木條檢驗(yàn)，仍不復(fù)燃。

④再次分析原因，討論對(duì)策。對(duì)于帶火星的木條仍不復(fù)燃的原因及對(duì)策，學(xué)生可能的討論結(jié)果有：加熱時(shí)產(chǎn)生的氧氣在溫度較高時(shí)形成熱氣流逸散到試管口外的空氣中去了（初二物理知識(shí)）；過氧化氫溶液中水的含量超過過氧化氫的含量，加熱時(shí)除產(chǎn)生氧氣外，還產(chǎn)生大量水蒸氣，致使試管內(nèi)氧氣的含量過少（受情景素材鋪墊與試管口內(nèi)有水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象的啟發(fā)）；可用排水法收集氣體，這樣既可避免氧氣的損失，又可減少氧氣中水蒸氣的含量（受新教材第一單元課題2中的已有知識(shí)及生活經(jīng)驗(yàn)的啟發(fā)）。

⑤再次修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，第三次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證。經(jīng)教師引導(dǎo)和全班學(xué)生集思廣益，用加裝導(dǎo)氣管的單孔塞塞住試管口，用小試管收集氣體檢驗(yàn)，帶火星的木條復(fù)燃。

⑥階段性小結(jié)。交流與討論：你做化學(xué)實(shí)驗(yàn)不成功時(shí)持什么態(tài)度及采取什么措施（以你做過的化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例）［3］？

4結(jié)語

總之，教師在教學(xué)中要充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在新的課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的理念下，為化學(xué)教學(xué)搭建良好的教學(xué)平臺(tái)。在化學(xué)教學(xué)中重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)的興趣和對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的好奇心，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考、勇于實(shí)踐、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神，使學(xué)生主動(dòng)地去尋求解決問題的方法。讓學(xué)生自主選擇器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題和尋找解決問題的方法。在化學(xué)教學(xué)要充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究功能，拓展探究性學(xué)習(xí)的渠道，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)主動(dòng)地體驗(yàn)探究過程，在知識(shí)的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，獲得科學(xué)的方法，在探究實(shí)踐中逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

參考文獻(xiàn)：

［1］馬學(xué)海．新課標(biāo)理念下中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能的探索［N］．中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備，2006，6（18）30－32．

［2］課標(biāo)下的化學(xué)教學(xué)淺談［J］．樂山師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，2（2）：135－136．

［3］張建選，劉四方．新課程新教材新實(shí)驗(yàn)新設(shè)計(jì)［J］，小學(xué)教材教學(xué)，2003，33：8－9．

作者:趙亞敏 單位:德州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)趙虎鎮(zhèn)趙宅中學(xué)