高中化学探究性实验在教学中的实践策略

孙娟

化学实验在高中化学的创新教学中处于举足轻重的地位，高中化学新课程的基本理念之一，就是通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发高中生学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。分别从如何激发学生的探究兴趣、培养学生的实验观察力以及引导学生在原实验的基础上进行延伸和拓展这三个方面，谈了在高中化学新教材中探究实验的教学体会。

探究性实验教学策略高中化学化学发展史告诉我们，每一次化学科学的任何一项重大的突破，无一例外地都是经过化学实验而取得的。正如波义耳所说，没有化学实验，任何新的东西都不能深知。探究性实验则是以学生学习的直接经验为基础而开展的，在选择探索问题的过程中，学生经常可以依据自己的兴趣、喜好、特长等去参与活动。在此过程中，他们始终处于紧张、积极的学习状态。从选择内容到动手实验，得出结果，都是学生自己进行价值判断的过程，学生不是被动地接受知识，而是主动地选择和获得新知，教师只起指导、组织和协助作用。它可以真正体现学生在学习过程中积极主动地获取化学知识，认识和解决化学问题的自主性。

一、通过创设实验探究情境，激发学生的探究热情和学习兴趣

实验探究教学模式与传统教学模式最大的不同，就在于学生不再是一味听教师讲解、看教师做实验，而是在允许的、可操作的范围内，由学生自己设计实验方案，选择实验器材，学生自己动手实验，观察实验现象，收集实验数据，并对实验结果加以分析并得出结论。这种学习氛围，能使学生真正感受到自己是学习的主体，自己是课堂的主人，新知识是自己探索出来的，由此激发其主动参与的热情，变“要我学”为“我要学”。如果学生对实验产生了稳定兴趣，带有自觉性和持久性，就能够主动钻研，认真操作，掌握更多的实验知识，深入理解化学实验原理。反之，如果学生对实验不感兴趣，处于被动状态，即使是自己动手做过的实验，也毫无印象，那当然谈不上迁移的效果。因此，我们应该在培养学生实验的稳定兴趣上下功夫。

例如，我们可以通过日常生活实例创设探究情境。化学与人们的生活密切相关，教师应该精于设计，巧于结合，利用学生已有的生产生活经验创设问题情境，激发学生运用化学知识去解释日常生活现象的兴趣。使学生认识到学习化学的现实意义，以便培养其在解决问题时思维的实践性。例如，在学习氯气的性质时，教师首先让学生阅读以下材料：二战期间，德国和英国士兵正在交战，突然英国士兵发现从德国阵地，贴着地面飘来阵阵的黄绿色的气体，而后英军士兵开始出现咳嗽、胸闷等不适，甚至有的人倒地死亡。阅读完材料，问题随之产生：如果发生氯气泄漏，你如何逃生？如果氯气有毒，为什么生活中能用氯气消毒自来水？课堂内一下子炸了锅，学生讨论得非常激烈，很多学生都积极发言。如逆风向逃跑、往高处跑（氯气密度比空气大）、用湿毛巾捂住口鼻、用液态石灰水喷洒、就近用水龙头冲洒地面，等等。同时，学生探究氯气性质的热情、积极性就会随之上升。

化学实验是人们认识和研究物质的一种科学方法，是人们根据研究的对象和研究的目的，创造性地运用科学知识和实验手段，有计划地实施探究性实践活动的过程。因此，化学实验过程本身就是一个创造性地探究的过程。中学生化学学习中的化学实验，虽然绝大多数是对物质及其变化的再认识，但从本质上看，这一过程与科学家进行的科学研究中的化学实验是一致的。

二、通过探究性实验培养高中生细致的观察能力

把验证性实验改为探究性实验，化学实验的创造性和探究性教学价值就会凸显出来。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，经历化学知识的形成过程，获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。在探究实验中，教师应准确定位自身角色，充分发挥指导作用，巡视小组实验情况，及时发现问题。实验离不开观察，观察少不了思维，应用实验知识解决问题需要良好的观察力。所谓观察力，是指能够敏锐发现实验现象中不显著的却是本质特征的能力。具有敏锐观察力的学生，能细致观察到实验现象的特征，并把它应用到解决问题中去。

例如，“鉴别苯、乙烯、甲苯三种液体”这道题解的常规思路，是先分别与溴作用，能褪色者为乙烯，余者为苯和甲苯，再进行鉴别。然而有些学生只用酸化了的高锰酸钾溶液作用来区别。他们认为，如果很快褪色者为乙烯，缓慢褪色者为甲苯，不褪色者为苯。从这些思路分析，由于他们动手做过甲苯和乙烯跟高锰酸钾溶液作用的实验，而且认真细致观察过这些实验的全过程，并能把这些观察到的知识应用到解决问题中来，使解法更为简便。在探究过程中，教师注意对学生观察力的培养，启发学生积极感觉、知觉事物的变化，自觉地进行观察实验中表现出来的现象，在大脑中留下深刻印象，并透过现象，积极思考，这样才能探有所得、究有结论。

三、鼓励学生在原有的实验基础上对实验进行延伸和拓展

创新思维具有独创性、求异性、灵活性等，其主要体现是灵活性。一是思维方向灵活，学生要善于从不同角度去思考；二是思维过程灵活，从分析到综合，从综合到分析，全面灵活地进行综合分析；三是迁移能力强，能举一反三，多解求异，进行发散式思维。而在原有的实验基础上对实验进行延伸和拓展更是对学生思维能力的高层次要求，它要求学生运用所学知识和一定的实验技能，通过分析、综合、推理、联想、想象等多种思维活动设计出实验的具体方案，并用实验加以验证。如何设计实验组合装置，这个过程能让学生亲自尝试创新思维和能力的飞跃。通过这样的延伸和拓展，既让学生重视课本基本实验，又能从中得到了提升，进一步丰富学生的化学知识、激发学生的学习兴趣。

例如，探究乙烯的性质时将乙烯通人溴水后，溴水褪色。于是大多数同学认为是乙烯的作用而使溴水褪色，但少数同学回答却是不一定。原因是制取乙烯时产生的副产物二氧化硫也可使溴水褪色。这种有争议的问题就激发了学生进一步的探究兴趣：到底乙烯能不能使溴水褪色，怎样才能检验乙烯？该如何设计这个实验？这个时候，学生已是不由自主地践行着“我要学”，而不是老师管制之下的“要我学”。只有不断求索才能真正体现探究的价值和意义。这样培养出的学生决不只是应试教育的高分生，他们其实就是素质教育明天的研究人才。

陶行知先生说过，处处是创造之天地，天天是创造之时，人人是创造之人。我们实践探究性实验教学就是要使每一个学生的潜能都得以发挥，都成为具有自信、自强、自我发展和具有实践能力的人才。

本文系承德市教育科学研究“十二五”规划专项课题“新课改下高中化学探究性实验在教学中实践的研究”；课题编号：1402027。