新课标背景下高中化学实验中培养学生探究能力的教学策略

陈书寿

(甘肃省天水市武山县第二高级中学 741306)

1 高中化学实验教学存在的问题

1.1 缺乏对化学实验的重视

教师受传统观念的影响，认为学生在考试中能够取是较为理想的成绩就可以了，而做实验会耗时费力，有些实验用时过长还会延误教学进度，因而，教师的实验教学便出现了“纸上谈兵”的情况，学生很难亲手操作实验与经历实验过程，如教师采取“说实验”“演示实验”等不需要学生动手的方式，以节省教学时间.而化学知识是一门实验性与抽象性较强的学科，教师需要通过直观性教学，才能化抽象为直观，而学生失去了动手实验的机会，就很难对于化学知识及相关原理产生真切体验.

1.2 教学模式单一僵化

目前，教师在化学教学中，通常是按照课本上提供的实验内容及步骤让学生进行机械操作，教师照本宣科，不善于改革与创新，通过演示实验及画实验的方式，企图让学生了解实验原理，掌握渗透于实验当中的化学知识点，教师往往让学生背实验，记忆实验中体现了哪些化学知识与原理.长此以往这就成了化学实验教学的固化模式，学生在这种机械单调的实验模式下，化学学习动机很难得到激发与强化.其主要原因是教师没有让学生亲手实验，学生对化学实验只是有肤浅层次的了解，不能深入理解实验中的原理及相关概念，学生只能够掌握理论知识，但这种理论知识由于不是经过实验而获得的，在应用知识解决问题时会出现失误与理解片面.导致实验教学出现这种局面的原因是多方面的，其重要的原因之一就是教师对于新课标的理解及实施还不到位，部分化学教师的教学思路受传统观念的支配，对于化学实验的基本目标及内涵理解不深入与全面.教师以高考指挥棒为导向，在教学压力及升学压力都很大的情况下，师生普遍重视考试成绩的提高，对于化学实验持消极或者敷衍的态度.而部分对化学实验稍有重视的教师，对于化学实验的方式缺乏理解与创新，把实验原理及相关知识点灌输给学生，由于化学知识不是学生在化学实验中自主建构的，而是从书本及教师的灌输中获取的理论知识.

1.3 学生对化学实验课缺乏兴趣

高中学生对于化学实验是充满好奇心的，并且喜欢动手操作实验.但是因为考试的压力，以及教师不能充分落实学生主体探究地位的教学方式，学生动手操作的心理需求得不到满足，长此下去，学生就会对化学实验课失去了兴趣，学生只对课本描述的实验深信不疑，而没有机会进行验证，更谈不上在实验中创新.学生进高中化学学习阶段，其思维能力得到了进一步提高，具有了一定的思维能力，但是教师的机械性及反复性实验，枯燥乏味，学生的自主探究的积极性难以发挥.并且高中学生已经进入青春期，他们具有叛逆心理，面对沉重的升学压力，学生很难对化学实验课产生兴趣，如果在紧张的学习状态下，再进行机械重复式的化学实验，或者听讲与观看教师的演示实验，或者是背诵实验，他们会感觉到浪费了复习备考时间，从而对实验难以产生主动操作的欲望，学生的实验操作能力得不到培养，使理论知识与实验能力不能密切结合，学生很难理解抽象的化学知识，不能真正发现与总结化学知识体系.

2 高中化学实验中培养学生探究能力的教学策略

2.1 注重问题驱动，提高学生探究动力

问题是驱动学生深入思考的重要动力，也是科学探究的重要手段.如果学生没有问题意识，不能在实验或学习中发现问题，不能提出问题，学生也就会缺少解决问题的好奇心与欲望.教师要改变传统实验教学中，学生依靠教师演示或讲解学习实验知识的教学模式，而是让学生亲手参与实验，让学生在操作中观察思考，使实验过程成为学生经历知识发生的过程，成为学生发现问题而追求问题解决的重要过程.实验是化学知识探究的重要形式，化学实验中丰富多彩的现象能够引发学生探究动力.化学教材中的演示实验、探究活动、课外家庭小实验等可以有效激发学生获取知识的强列烈欲望，学生必须专心致志地进行探索，要对实验过程进行分析，明确观察及实验的目标.教师要引导学生明确观察实验要点，对于相关现成的结论持怀疑态度，不轻信教材的固有信息，这样学生才能不断的提出问题，并沿着解决问题的思路设计与操作实验.如学生可以针对实验设计是否合理，方案是否完整、实验产物的存在形式、能不能找到实验药品的替代品等提出问题.如实验室制取氯气用的是二氧化锰，可不可用其它药品如高锰酸钾替代，有什么作用，有没有尾气装置等一系列问题.同时，教师要创设问题情境，培养学生的问题意识.一是可以就化学实验本身创设问题情境，如可以利用教材中的实验素材，优化实验内容，可以从多个维度创设问题情境，培养学生的多角度思考问题的能力.如学习铁及化合物时，教师选择市场保健品抗贫血补铁的药品创设问题情境，让学生通过查询资料检验铁元素是否存在，及铁元素以什么形式存在，就会引发学生探究兴趣，学生也急于通过探究寻找问题的答案.二是问题情境的创设要有层次性，学生的探究离不开教师的引导，可以让学生多角度发问，善于提出有价值的问题，问题的创设要层次分明，使学生进入良好的探究状态.如介绍酸的氧化性及氧化性酸时，引导学生联系铁的性质，问学生生活中常见的有哪些酸，酸有什么共性与特性，酸作用于其它物质时什么时候体现酸性或氧化性等，这样学生可以更进入问题探究更深层次，在探究过程中再提出更多问题.

2.2 善于引导学生猜想和假设，提高学生科学推理能力

在科学探究活动中，离不开对事物及科学探究结果的猜想和假设，这种猜想与假设不是凭空想象，而是建立在一定的知识与生活经验基础之上.教师在教学中要启发学生用多种思维方法，进行猜测、推理，在猜测与推理过程中，学生需要对自己学习过的知识点及生活中所见的现象进行分析，通过能动性的解释与分析，可以创造性地解决问题.教师要鼓励学生猜想与假设，还要引导学生进入一定的知识背景，组织学生小组展开探究，教师要给小组活动充足的时间，让学生深入思考，发挥想象，对解决问题的结果进行分析，或者对于某种现象的发生寻找原因，小组成员积极讨论，充分发挥小组的探究作用.此外，在实验过程中会出现一些异常的现象，教师可以引导学生寻找或推理想象是什么原因造成异常现象的发生.如学习铝及其化合物的性质时，可以让学生结合铝比铁活泼的知识点，设计实验，把相同大小的铝片和铁片同时放入相同浓度的盐酸中，却发现铁片附近先冒气泡，这种现象是学生没有想到的，学生认知发生冲突，兴趣与被激发起来，学生畅所欲言，表达看法，提出不同的假设，从而加深了学生对于铝及其化合物的认知，学生可以更好地找到解决问题的思路，用有效的方法解决问题.

2.3 优化实验过程，提升实验效果

2.3.1 引导学生进行实验设计

实验设计是实验教学中较为基础的环节，这一环节中教师往往忽视发挥学生主动性，而是让学生按照课本提供的相应步骤及环节进行模仿性实验，忽视了实验设计对于学生创新能力及知识运用能力的重要作用.实验设计环节具有知识的综合性，即学生需要调动自身相关的知识储备并加以灵活运用，才能使实验设计更趋于科学合理.学生需要认真思考，发挥自身想象力进行实验设计.因而，教师要为学生提供尽可能多的化学实验设计机会，让学生在设计活动中动脑思考，动手测试，提高学生探究能力.在探究活动中，让学生经历参与实验设计的过程，让学生对实验进行反复认论，测试其可行性，实验要安全、简洁，帮助学生掌握实验设计的常用方式方法.教师要引导学生做好实验前的准备，制定设计化学实验计划.实验前，要从思想上做准备，明确探究主题和如何探究，要对于相关器材进行充分准备.探究活动进行中，要提出问题引导学生思考，引导学生进行正确操作.教师要注重的是，实验探究活动过程中，教师要鼓励学生积极参与实验设计过程，引导学生精心思考，设计探究问题，鼓励学生设计多样化方案，用多种证据论述课题，让学生养成善于评价和借鉴别人的设计方案，善于听取他人对自己的设计方案的意见，通过教师与学生、学生与学生之间的协作，提出完善的方案建议，吸收多种意见，借鉴各种思考，实现取长补短.

2.3.2 收集实验证据

在实验教程中，教师可以引导学生观察实验现象，注重学生观察能力及信息收集能力的培养，从实验中让学生理解观察生活现象的重要性，学会留意身边生活中的相关化学现象，能够根据化学现象提出问题.在实验探究过程中，除了通过观察收集信息外，还要进行相关测量、信息工具查询等，在这一环节当中，教师要引导学生自主学习，让学生学会采集数据信息，并将数据信息应用于对化学实验的分析.事物本质都是较为隐蔽的，需要在实验中对相关数据分析，以事实为依据进行充分分析，以获得正确的认知，在这一过程中，要求学生调动自身的知识储备，有一定的抽象思维能力，通过对信息的分析与处理得出正确结论，学生在化学实验过程中取得的结果，教师要给予反馈，强化学生积极的情感体验，促进学生学习自信的提高.

2.3.3 注重反思与评价

化学实验教学中的反思与评价，主要是从实验的可靠性和科学性等方面进行分析.可以采取督查、检测、调整探究教学的重要措施，引导学生对实验过程进行重新审视.在反思与评价中要充分体现学生的主体地位，教师在学生自主评价中要发挥引导与辅助作用，培养学生探究能力与自我反思的能力，通过评价让学生更了解自己，能够及进调整自身学习过程，不断优化实验过程.教师要通过小组探究等形式，让学生进行相互评价，营造民主和谐氛围，鼓励学生相互倾听，相互接纳，对于对方提出的意见认真分析，提高学生化学核心素养.

新课标背景下在高中化学实验中培养学生探究能力，教师要丰富实验教学形式，体现学生主体探究地位，让学生亲手操作实验，让学生在实践中总结归纳化学原理，提升学生化学综合能力.