化学实验要培养学生的科学探究能力

任铁军

【摘 要】科学探究主要是通过实验探究获取事实和证据。其中提出问题、猜想与假设、设计方案、进行实验、收集证据、解释与结论等，就是培养学生荻取、加工和运用信息的过程。只有根据一定的信息，才能提出问题。针对问题，学生才能联系已有知识和经验提出猜想和假设，并设计实验方案，以从实验中获取的信息作为证据，对获得的信息进行推理和判断，加工与整理，进而得出结论。

【关键词】体现特点；自主探究；根据实际；选择性；层次性

《化学课程标准》明确指出：化学课程要“帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力”。“以实验为基础”是化学课程的基本特征。化学实验可以让学生在科学探究中提出问题并进行探究论证，可以让学生通过实验研究和认识物质，掌握化学基本知识和技能，体验科学探究的过程和方法，培养学生的科学探究能力。下面是我对“化学演示实验探究教学”的几点做法和认识。

一、化学演示实验应体现探究性教学的特点

所渭“演示实验探究教学”，是指学生在教师的引导下，运用自己已有的知识、经验和技能，通过自己设计的探究方案进行操作，去探究问题、发现问题和解决问题的一种进行模式。该模式的基本结构为“提出问题——实验探究——归纳结论——拓展运用”，该模式主要有以下三个优点：

1.有利于培养学生的学习兴趣

爱因斯坦曾经说过：“兴趣是最好的老师。”《化学课程标准》指出：化学课程要“激发学生学习化学的兴趣”。化学实验犹如魔术一般，五光十色，变幻莫测，本身就很吸引学生的注意力，能引起学生强烈的探究欲望，如果能让学生亲自参与实验，必然会极大地提高学生学习化学的积极性。

2.有利于充分发挥学生的主体作用

新课程倡导“以学生为本”的教育理念。在化学教学中，教师要遵循“以学生为本”的教育理念。教师要做学生学习的引路人，做学生学习的服务者，做学生思维活动的“导演”，做学生探究学习的合作者。通过演示实验的探究，激发学生学习的主动性，引导他们进入学习的主体地位，发挥学生的主观能动性，把“要我学”变为“我要学”，充分发挥学生学习化学的内在潜能。

3.有利于培养学生的创新思维和实践能力

学生在具体的演示实验探究中，会遇到这样那样的问题。教师要让他们去积极思考，找出解决问题的方法。这样不但发挥了学生的内在潜能，而且培养了学生的创新思维，提高了学生的观察力、发现力和创新实践能力。因此，在化学教学中，可以通过演示实验进行探究教学。例如，溶质的溶解和结晶、二氧化碳的性质、胆矾的分解与生成、酸碱盐的性质等课程就很适合进行演示实验。

二、化学演示实验探究性教学应以学生为本，注重自主探究

学生在探究学习过程中，一方面能充分运用自己的感官，观察物质的颜色、气味、状态、溶解度以及物质在化学反应中发生的现象，比如是否变色、有无沉淀、有无气体生成、是否有热量放出等。另一方面，还能锻炼学生的动手能力，培养学生自主发现、探究问题的能力。例如，在用PH试纸测定溶液的酸碱度时，学生发现当溶液滴到试纸上时，液滴中央的颜色与边缘不一样。这时，学生提出来是看中央的颜色呢还是看边缘的颜色的探究问题。这一问题立刻引起学生的兴趣，进而学生展开了激烈的课堂讨论，自主探究。当然，这样的探究性实验学生有时会有操作上的失误。

例如，在演示金属与稀硫酸反应时，有一个学生由于把一根铁钉垂直放入试管中，结果试管被铁钉打破，溶液溅到了他的衣角上，幸好无碍。这个错误的操作使学生更真实地认识到正确操作的重要性。后来这个学生的衣角上出现了几个小洞，但是这个学生不明白为什么会出现这种情况。这时我让学生自己解决这个问题，学生经过讨论，提出了几种解释，最后大家一致认为“稀硫酸经过一段时间后，水分蒸发，变成了浓硫酸，从而具有了脱水性而使衣服破了几个洞”。因此，一次实验失败并不一定是件坏事，应该允许学生失败，并能从失败中吸取经验教训，发现问题，指导解决问题的方法，也不失为一种“反败为胜”的手段，可以收到意想不到的效果。

三、化学演示实验探究性教学要根据学生实际能力，要有选择性和层次性

因为初中学生正处于身心發展的时期，思维方式正在逐渐地由具体的形象思维向抽象的逻辑思维过渡，并且抽象的逻辑思维日益占主要地位，但是思维中的具体思维仍然起着重要的作用。因此，初中学生在掌握自然科学中的抽象概念和知识系统的过程中，必须给予大量的感性认识，才能理解自然科学知识和规律的错综复杂的内在联系。演示实验探究教学正好适应了初中学生的个性心理特征。但不能忽视，这一时期学生在情感上存在着的冲动性、行为的盲目性和认识水平的局限性。因此，教师在进行演示实验探究时，要具有选择性，要避开一些具有危险性的实验。例如，溶液的导电性、浓硫酸的特性实验等等。应该选择一些操作简单、实验现象明显、安全系数高和规律性强的演示实验。例如，二氧化碳的性质、物质的溶解和结晶、溶液的酸碱度、酸碱盐的性质等等。

另外，在实验探究教学中，还要注意层次性，要从感知到理解、从单一到综合。例如，在“酸碱盐的性质”的探究实验中，先让学感知具体物质的颜色、沉淀的溶解、气体的释放、溶液颜色的改变和褪色等等。在此基础上，让学生逐步探究设计一些简单的物质鉴别和鉴定，如“用一种试液鉴别三种无色溶液：氢氧化钠溶液、氯化钠溶液和盐酸溶液”。最后，引导学生进行综合性的物质鉴定、除杂或制备实验的设计，让学生内在的知识和技能转化为外在的实践、应用和创造，以充分挖掘学生的内在潜能，培养学生的创新精神和实践探究能力。