浅议如何让实验探究性学习在化学课堂中开花

谷志敏

课程改革要求要转变思想和教学方式让学生进行自主性的学习。探究性学习便是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观和活动过程。

学科的基本特征决定了学科的学习特点，在实验中学习化学无疑是最有效而又最重要的化学学习方法之一。化学科学以实验为基础的学科特征，更有利于学生进行化学探究性学习。当化学实验被用作探究性学习的途径时，化学实验的创造性和探究性便充分显示出来。学生在实验过程中积极地动脑动手，体验科学家科学探究的过程和方法，获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。所以，在学生的化学学习过程中，完全可以利用实验这个手段进行探究性学习。那如何让实验探究性学习在化学课堂中开花呢？

一、形成问题情境的途径

1.提出问题，激发学生探索的欲望

化学教学中教师要努力创设最优化的问题情境，使问题突出鲜明，具有目标性。

自然界的许多变化充满神奇色彩，蕴含着丰富的化学知识，但对学生而言却是一个个解不开的“谜”。这些“谜”对学生有极大的诱惑力，激励他们去探索其中的奥秘。例如，冬天我们用煤炉取暖时会看到燃着的煤上看到蓝色火焰，为什么会有这样的现象产生呢？在煤燃烧的时候发生了哪些化学反应呢？

2.以化学实验创设问题情境

探究性学习是学生在发现“问题”的情境下产生的一系列学习活动。问题激发起学生探究的欲望，问题引发了学生的探究活动。在化学学习中，除学生自主地发现问题外，教师更要通过各种途径创设问题情境，引导学生发现和提出问题。而化学实验是最形象、生动、直观的创设问题情境的方法之一。

精心设计的演示实验，往往带给学生的是惊奇、不解和矛盾，促使学生迅速调整自己的认知结构，结合现象进行思考。实践证明，演示实验的素材十分丰富，极易唤起学生的求知欲，是设计问题的最佳情境。例如：在做氧气使带火星的小木条复燃的实验时，学生对出现的此现象感到很奇特，有着特别的印象，当他们完成实验后自然就理解了其中的奥秘。利用实验设计创设问题情境，能使学生得到启发，再让学生动手实验，台上台下焦点聚集在一起，认真观察、情绪高涨，参与实验，积极思考。这样学生不仅能养成了严谨的科学态度，而且还能使学生问题意识得到表现，同样也是优化课堂教学的重要途径。

3.利用学生错误设置问题情境

在学习、实验或测验的错误中，有一类是凭经验“想当然”的结果，往往因依赖权威而不多思索。如果不创设问题情境，会让学生逐渐依赖权威，而失去创新能力。学生事后一旦发现肯定的结论与事实相悖时，“出乎意料”的惊讶感油然而生，他们迫切希望找到充足的理由去否定自我。例如在做用高锰酸钾制氧气的实验中，有的学生收集到的气体是紫色的，为什么会出现此现象呢？然后让学生自己去找问题的所在纠正错误。

二、以化学实验验证假说或猜想

通过化学实验对提出的猜想或假设进行验证，是学生进行化学探究性学习常用的方法。

以化学实验验证假说或猜想，要面向全体学生，让每个学生都有体验和经历用化学实验验证假说和猜想的机会。教师要指导学生，特别是要帮助和指导那些有困难的学生完成设计方案并进行实验。如在初中化学中物质构成微粒知识学习时，对“构成物质的微粒之间是有空隙的”的假设的验证，学生在设计方案时可能产生一定的困难，这时老师就可以引导学生设计“一定体积的水和酒精混合”的实验方案和“气态、液态和固态物质的压缩”实验进行验证。著名教育家苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个探索者、发现者、研究者，而在儿童的精神世界中，这种需要特别强烈。”因此，教师在教学时应创设问题情境，激发学生想成为探索者、发现者、研究者的动机，鼓励学生超越自我、超越同学、超越老师。

问题是探究的起点。如果没有问题就没有了探究的对象。正如爱因斯坦所说：“提出一个问题比解决一个问题更为重要。”因此，要让学生学会探究，就应该注重探索性问题的设计。

例如：浓盐酸与碳酸钙反应制取的二氧化碳气体不能使澄清石灰水变浑浊，该如何对待这一异常现象呢？由于该实验对导管等的干燥度要求高，反应速度快（石灰水不变浑浊的时间短），所以学生们曾听教师介绍过，却从没有亲眼看到过。因此在改进后的教学实践中，播放了一段浓、稀盐酸分别与碳酸钙反应的实验录像，给学生们创设真实的探究情境，有效地激发了学生的探究思维。

三、引导学生通过多种途径进行探究性学习

1.根据需要选用恰当的探究形式。组织探究活动的形式主要有三種。一是独立探究，即让每个学生根据自己的经验，用自己的思维方式自由地、开放地去探究、去发现。独立探究能使学生学到科学探究的方法，从而增加学生的自主意识，培养学生的探索精神和创新能力。二是小组合作探究，合作探究能使学生集思广益、思维互补、思路开阔，使获得的概念更清晰、结论更准确。三是班级集体探究，班级集体探究主要是抓住中心议题或关键性问题，让学生自由发表意见，集中解决难点。我们在组织探究活动时，对学生独立探究能解决的问题，就组织独立探究；对独立探究不能解决的问题，就组织合作探究；小组合作探究还不能解决的问题，就组织全班集中讨论。

2.根据教学内容的不同特点，选择合理的探究方法。组织探究活动，除了选用恰当的探究形式外，还应根据教学内容的不同特点，选择合理的探究方法，同时使学生熟悉并掌握这些科学的探究方法。我们经常让学生用下列方法进行探究：

（1）操作——发现。即让学生通过自己动手操作，发现规律，得出结论。

（2）猜想——验证。即让学生根据已有的知识、经验和方法，对化学问题大胆猜想，寻找规律，合理论证，这是创造性思维活动的重要途径。

（3）观察——归纳。即让学生通过大量具体事例，归纳发现事物的一般规律。问题的归纳过程，实质就是观察、思考、发现的过程，也是从中总结规律的过程。在归纳探究过程中，培养了学生对问题的抽象概括能力。

情境是放飞思想的舞台，问题是打开思维的钥匙。课堂教学中只要教师与学生的思维剧烈碰撞，产生火花，就能开出鲜艳的花朵。实验探究是我们学习科学知识空间，把孩子领进精彩的空间，让学生在刺激情中尽情飞翔、尽情想象，让探究科学的欲望在学生的心中产生，从而让实验探究教学在化学课堂中盛开出鲜艳的花朵！