初中化学探究性实验的设计与教学研究

王彩

[摘要]化学作为初中阶段的重点学科之一，有着自身的特殊学科性质，它对学生的思维能力和理解能力都有着较高的要求。同时，实验室课程教学又是一个极为重要的环节。如何有效实现实验教学中的探究式教学，并且以此来有效激发学生的学习兴趣和动机，进而为全面提升学生的化学综合素养奠定坚实、有力的基础已经成为摆在我们面前的首要难题。基于这样的现实背景，本文以“初中化学探究性实验”为主要研究对象，就其设计与教学展开探讨与分析，希望能为广大教师提供一定的参考。

[关键词]初中化学；探究性实验；设计教学

【分类号】G633.8

一、对探究式教学的基本认识

探究式教学是在20 世纪 50 年代由施瓦布最早提出和倡导的，它与传统教学存在着较大的差异。传统的教学往往是以教师的讲解与传授为主，教师是教学活动的绝对支配者，学生很少有自主思考和学习的时间，而探究式教学则主要是学生围绕某一问题进行自主探究、自主學习的模式，即通过精心设计的问题，激发学生的求知欲望，并对学生进行必要的引导，使其发现问题，并最终解决问题。

二、 探究式教学在初中化学实验教学中的重要性

1.探究式教学有助于激发学生的学习兴趣

在传统的教学模式中，学生是知识的被动接受者。但是，在探究教学模式下，学生可以真正成为学习活动的主人，可以围绕教师所提出的问题进行思考、分析与讨论。在这样的一个过程中，会激发学生的求知欲望，大大提升学生的学习兴趣和学习动机。

2.探究式教学有助于教学质量的全面提升

在传统的实验教学中，往往采用的是教师演示，学生观察的方法，这样固然可以很清晰地将实验结果展现给学生，但是由于学生没有亲自操作，对于实验过程中的一些细节往往无法准确把握。但是，在探究式的实验教学模式下，学生可以首先就相关知识点进行独立思考、讨论甚至是争辩，进而在老师的指导下动手操作。这样的一个过程有利于教学质量和效果的全面提升。

3.探究式教学有利于培养学生的思维能力

在探究式实验教学模式下，自主探索是其中最为重要的环节之一，同时也为学生思维能力和思维基础的提高奠定了坚实、有力的基础。通过自主探索的过程，学生思维的广度和深度都得到了提高，思维更加清楚，甚至能够达到举一反三的目的。

三、初中化学探究性实验的设计与教学

要想在初中化学实验教学中更好地应用探究教学模式，笔者通过几个实际的案例来就探究性实验的设计与教学展开分析。

案例一：关于镁条的性质

教师首先提出问题“镁是一种极为重要的金属，那么大家认为它具备哪些性质，和大家平时所了解的金属有哪些异同点呢？”，之后教师可以提出假设后，制定实验方案如下：

第一步，仔细观察镁带的外表，同时可以试试看是不是容易折弯或者扭断等；

第二步，用砂纸对镁带进行打磨，观看外表所发生的变化；

第三步，用坩埚钳夹持打磨以后的镁带，酒精灯外焰加热。待镁带燃烧的时候，将其移至石棉网的上方，让其继续燃烧，观察现象以及燃烧之后的产物状态。

第四步，进行实验，做好实验记录；

第五步，进行分析与归纳，进一步验证原有的实验猜想；

第六步，进行交流与讨论，最终得出镁是能够在空气中燃烧的。

通过这样的实验方案，学生可以一边观察老师的演示实验，感受探究实验的同时边观察、边思考、边体验的过程中，感知了化学探究性实验的神秘。学生实验后感知，原来这些知识可以通过实验自己去发现和总结，化学探究实验是这样有趣啊。

案例2：关于质量守恒定律的教学设计

第一步，创设问题情境

取暖时所用的煤和平时蜡烛的燃烧之后质量变少：取一小断镁条在空气中点燃之后质量变大。再结合生活中的一些现象，引导学生进行猜测：你认为化学反应前后物质质量总和与反应后生成的各物质的质量总和是什么关系？

第二步，学生提出猜想

学生所提出的猜想可能是正确的，也可能是不完全正确的，教师不要急于给出答案。

第三步，启发引导学生

大家通过刚才的讨论和交流，同学们产生了几种不同的猜想，那么究竟哪一个是正确的呢？它又隐含着怎样的道理呢？现各小组可根据你们自己的猜想来设计实验方案或参考书上的实验方案。在探究过程中若有不能解决的问题，可求助其他组的同学，也可问老师。

第四步，学生设计实验方案

在这一个过程中，教师要注意巡回指导，因为学生的设计方案必然会存在一些不完善之处，甚至会导致实验无法顺利进行下去。

第五步，师生共同评价

学生对以上实验，产生了如下想法：

①“蜡烛燃烧后质量减少，是由于生成的气体没有被称量所造成的”；

②“镁带燃烧后质量变大，是由于参加反应的氧气没有被称量所造成的”

③“铁与硫酸铜的反应质量不变，因为反应中既没有气体参加反应，又没有气体生成” ；

④“研究蜡烛燃烧反应的质量变化，应将参加反应的氧气和生成的二氧化碳、水一起称量”；

⑤“在密闭容器中进行实验，反应前后物质质量肯定不会发生变化” ；

第六步，进行实验再探究

同学们在采纳大家意见的基础上重新修改实验方案后，再实验就看到了反应前后天平是平衡的。

最后，师生得出结论

通过化学实验探究大家达成共识，最后总结得出：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。我们把这一规律称为质量守恒定律。

四、初中化学探究性实验教学中应该注意的问题

探究性实验教学固然有着诸多无可比拟的优势，尤其是对于激发学生的学习兴趣和求知的欲望更是传统的教学方法所不能比的，但是这样的探究设计需要花费较多的时间，因此并非所有的实验都可以这样设计，教师要有选择性地应用。

另外，在探究实验设计中，教师的引导和帮助是不可少的，学生的自主探究往往会遇到一些事先无法预知的问题与困惑，教师一定要及时给予必要的引导和帮助，保证探究实验的顺利进行。

最后，探究实验中教师的点评很重要，这种点评应该是面向全体学生的，应该是以肯定和鼓励为主的。

探究式化学实验教学的优势是显而易见的，但是要想真正将这种优势充分发挥出来，教师要不断加强学习，正确理解和把握探究式实验教学的本质，进而加以正确应用。

参考文献

[1] 阚瑞. 浅议初中化学中的科学探究性实验教学[J].新课程（教育学术），2010，08.

[2] 黄修元. 在化学实验教学中培养学生的科学探究能力[J].新课程研究（基础教育），2012，19.

[3] 闫孝平. 初中化学实验探究分层教学的几点做法及体会[J].化学教学，2013，09.endprint