中学化学探究性实验教学的策略

中学化学探究性实验教学的策略

张艺国合肥市第十六中学230031

我国基础教育的新课程改革是一次课程文化的全面而深刻的变革。将探究性学习纳入必修课，是这次改革的重要目标和重大突破，是深化教育改革、全面推进素质教育的有效途径。而对于化学这门以实验为基础的学科，在化学教学中更要提倡和鼓励学生通过化学实验进行探究性学习，充分发挥化学实验在探究性学习、课程改革、素质教育中的功能，研究开发探究性实验，探索探究性实验教学的策略，引导学生通过探究性实验主动探索新知和感受探索、发现、发明的过程，接受科学方法的训练，学会分析处理信息，培养学生的科学素质、创新能力和探索精神，实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变，从而推进课程改革、推进素质教育。本文作为教学总结、交流和讨论，试从中学化学探究性演示实验教学的策略、探究性分组实验教学的策略和引导的策略等方面谈谈自己的教学体会。

1 探究性演示实验教学

传统的演示实验教学，主要是教师重复验证书上的实验内容，而学生的任务就是看着教师做实验，或者最多教师让学生按书上的要求再操作一次实验过程，很少有能发挥学生主动性探索的。而探究性演示实验中，在教师提出的问题或创设的条件下，学生自己对问题进行猜想假设，亲自通过实验探索知识。在此过程中，学生要探索研究对象的未知性，对于探究的过程和结果，学生事先并不清楚，这主要靠学生的原有知识、技能与想象能力，去探索、去发现，从中创造出一些对他们自己来说是全新的现象、知识或规律。对于课堂探究性演示实验教学应注意把握以下几点：

1. 选择、设计合适的演示探究内容。并不是所有的演示实验都可以作为演示探究性实验。演示探究性实验必须具备能确立明确的实验目的和能力目标；教师对此实验要有可参考的实验方案；演示探究性实验作为课堂教学的一部分，探究量要注意把握，一般应能在20 分钟左右完成探究任务。

2. 讲究设计问题和提出问题的策略。教师必须要努力设计出具有较强的思维价值的问题，即能够引起学生认知冲突的问题。这是能成功地实施探究性演示实验的关键。问题的设计可以从培养学生的感知能力、综合分析能力、迁移能力、比较能力、抽象概括能力和创造能力等几个方面入手，使提出的问题具有较好的启发性。另外，提问还要讲究艺术性。提出的问题要面向全体学生，要能保证所有学生都积极参与，保证各层次、各类型的学生在课堂上各尽所能，各有所得；对学生可能出现的各种回答，应有充分的估计，并事先想好引导对策。

3. 在实施探究之前让学生大胆猜想。伟大的科学家牛顿说过：“没有大胆的猜想，就不会有伟大的发现” 。猜想的过程是学生思维非常活跃的过程，这一过程容易突破传统思维的束缚，发展创造性思维，为学生设计探究方案指明思路和方向。

4. 把握探究过程。探究过程中要注重营造和谐、平等、合作的氛围；激发学生求知、探究的浓厚兴趣；给予不同的学生以表现的机会，以激其情，奋其志，使思维水平和探究能力不断提高；为学生做适当的指导；为其准备必要的仪器和药品；共同选择恰当的活动形式。探究性演示实验一般有以下几种方式：教师演示、学生单独演示、学生协作演示、师生共同演示等。在这几种演示方式中，要取得良好的探究效果，就必须尽

可能地提高学生参与的程度。

5. 得出结论时要充分发挥学生的能动性。采用学生分析、综合、讨论、归纳的方式，深入地培养学生观察能力、思维能力，特别是创造性思维能力，以及根据实验现象分析、综合得出正确结论的能力。传统的实验教学，是教师对实验现象进行分析、讲解，得出“ 标准答案” ，学生的任务仅仅是记住最后的结论，提高综合素质只是一句空话。

6. 教师要及时做好总结和积累。每次演示后教师要立即收取反馈信息，总结探究设计的成功与不足，探索设计探究性演示实验的策略，积累设计探究性演示实验的经验，尤其要注意积累设计能激发学生探究欲望的问题和情境的经验。

教学示例：探究“如何改进Fe(OH) 2 制备的演示实验”。

[ 创设问题] 刚才我们按教材上的方法制取Fe(OH) 2 ，同学们观察到白色沉定了吗？（学生回答：不明显。）想一想，为什么不能观察到白色沉定？（学生思考后，回答：可能是氧气把Fe(OH) 2 氧化了。）我们要观察到明显的白色沉定，就要想办法除去溶液中的氧气。那么我们如何设计、改进呢？

[ 学生设计] （将实验室里有的，估计学生可能会用的仪器、药品均展示出来，学生设计时，教师下到各组给予适当指导）学生设计的方案有多种。

[ 学生实验] 各组按自己设计的方案验证。

[ 交流评价] 通过交流方案，分析实验结果，自评设计方案的优缺点。（教师给予适当指导）之后，学生再实验、再交流。然后，师生共同确定一两个教好的设计方案，全体师生共同演示。

[ 结论] 引导学生归纳总结，（教师也适时地参与）最后选出优秀的设计方案。

2 探究性分组实验教学

传统的学生分组实验教学，主要是学生重复验证书上的实验内容，对于实验目的、原理、仪器、装置、步骤等都已明确给出，甚至实验注意事项教师都已明确说明。而学生的任务就是“照方抓药”，再验证一次而已，远远没有发挥化学实验所特有的教育功能。然而探究性分组实验中，教师创造性的提出问题或创设条件，学生自己对问题进行猜想与假设，制定计划，进行实验，收集证据，整理分析，解释与结论，反思与评价，表达与交流等。在此过程中，学生始终处于主动探索的情景中，认真操作、仔细观察、积极思维，充分发挥学生的潜能，培养学生的创新精神，发展学生的创新能力。对于探究性分组实验教学，教师应注意把握以下几点：

1. 选择、设计合适的分组探究的内容。探究的内容要能较好地激发学生的探究兴趣和探究热情。如果探究内容能联系社会、生产与生活实际，就能更好地激发学生的探究热情。因为“兴趣是最好的老师”，学生在探究过程中，对自己感兴趣的现象、原理、规律等，总是主动积极地去认识、探究。

2. 教师应给予学生充分的探究时间。由于分组探究性实验教学是一种新型的实验教学方式，学生现有知识、能力和经验，对仪器和药品的了解情况，预习与否，纪律情况以及学校资源和条件，教师本身对探究实验的了解和挖掘情况等方面都可能会影响到实验的进行情况。根据教学经验，一般分组探究性实验课最好是两个课时连堂，因为一节课很难完成探究内容，难以较好地实现分组探究实验的教学目标。

3. 把握探究过程。探索过程中的各方面，都要受学生的知识基础、能力发展水平和身心发展规律等的制约。因此在实施探究性分组实验时，要考虑到学生已有的经验和能力水平。制定的学案应遵循由易到难的原则，逐步加大探究力度。其次，分组探究的数量也应考虑由少到多，这样教师和学生都有一个逐步适应的过程。否则，教师或学生都有可能失去兴趣或信心。对学生做适当的指导。在学生探究过程中，教师还应设法激趣，以诱发学生的探究动机，变“要我探究”为“我要探究”。教师应抓住机会，适时地与各小组进行交流，掌握学生的问题、倾听他们的想法，适时地评价他们的探究情况，并作适当的个别指导；必要时教师可让学生暂停实验，通过讲解、示范或讨论等形式为他们提供一些参考信息，即做一些适当的集体指导；教师要设法让学生利用好现有资源, 如学校的实验仪器、药品、网络和图书馆等。

4. 引导学生做好实验记录。认真记录实验数据、实验现象，便于学生作数据处理、实验分析和归纳总结，培养学生的科学研究素质。此外，教师要要求学生认真完成课后的实验报告，尤其要注意报告的规范性，这对于学生养成良好的实验习惯有积极的作用。

5. 制定合理的评价标准。评价标准是影响学生探究热情的重要因素。教师要在实验的过程中评价一个学生，切记不能“只以成败论优劣” ，要设法让学生在探究过程中更多地得到教师的鼓励，而非否定。

此外，教师本身要注意探索分组探究性实验的教学策略，积累教学经验，掌握大量的化学探究性实验案例。同时, 还要注意确保实验室常用实验仪器和药品的备用。

教学示例：分组探究“氯水中哪种微粒起了漂白作用”。

[ 提出课题] 教师通过演示“染上了红墨水的白手帕放入新制的氯水中，被漂白”，激发学生提出探究课题。[ 猜想与假设] 各组学生纷纷提出对问题可能的答案，考虑各种可能，经讨论最后做出猜想与假设。（教师巡视，接受提问和咨询，适时地作适当的指导。）

[ 设计实验] 各组学生分别汇报实验设计方案，（针对探究的目的和条件，选择合适的方案，设计可操作的步骤），师生共同讨论修订。

[ 实施实验] 学生进行实验，同时深入系统地观察、交流，收集实验信息与证据。

[ 整理材料] 学生自己整理，教师可给予适当指导。

[ 分析与结论] 学生将收集到的实验结果进行分析、处理，得出基本符合事实和证据的解释，与猜想和假设进行比较，最后归纳、总结提炼