实验探究式教学在化学教学中应用的研究

实验探究式教学在化学教学中应用的研究

黄欣

黄欣

摘要：本文通过对化学教学论的系统学习结合平时教学的经验认识，从理论上全面接触了有关新课程改革的情况，并结合自我认知对探究式教学模式的概念、特点及构成要素从理论上作以阐述如何利用化学实验进行探究式教学。

关键词：实验教学化学教学探究式教学实验探究

化学教学上我国长期形成的是灌输讲授模式，将化学学科知识内容设计成有准确结论的格式，以主宰者的身份把学生头脑当作化学知识记忆的储存器灌输到学生头脑中去。这种教学模式不能将化学知识与技能的获取过程变成积极主动地探究和形成正确价值观的过程。按照传统的教学模式进行化学教学已不能担负起培养学生全面发展和提高科学素养的重任。

探究式教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式。“探究”指的是：探索研究，探寻追究。“探索”就是多方寻求答案，解决疑问。“研究”就是探求事物的真相、性质、规律。探究式教学模式就是以探究为主的教学模式。其教学过程是在教师创设的探究情景下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。而利用实验进行探究式教学是探究式教学的一种方法。

一、变演示实验为学生实验的探究

通过一个阶段的学习，在学生基本掌握了常用仪器的使用和常规的实验操作的基础上，可将部分课堂演示实验改为由学生在课堂内完成。对上讲台做实验的学生，提出两条基本要求：（1）能正确操作并熟练完成。（2）能初步阐明实验所要说明的问题。

二、利用化学演示实验，培养学生分析能力的探究

在化学教学中，演示实验一般是指在课堂上配合教学内容，由教师操作表演的实验。演示实验一方面能够激发学生的学习兴趣，另一方面通过实验演示并指导学生对演示实验的现象进行观察和分析，可以使学生获得感性认识，并进而深刻地理解概念和规律，更重要的是能够培养学生形成科学的思维方式，因此，应充分利用演示实验，培养学生的分析能力。

要让学生积极思维，就必须培养学生们敏锐的观察力，通过对实验细心正确的观察，才能进一步分析问题。从实验观察到的只是感性认识，只能了解事物的表面现象，由现象到本质需要通过积极的分析才能实现。启发学生边观察边分析，由现象向原理逐步靠近，使学生处在不断的探索中，学习到了物质的论证及分析反应实质机理的思维方法。比如在做空气中氧气含量测定的实验时，学生们首先观察到集气瓶内红磷燃烧有大量白烟生成，不一会儿又熄灭了。此时，老师可以提问：为什么红磷会熄灭？引导学生结合具体情况来分析，结论是集气内氧气消耗没了。再引导学生分析：集气瓶内氧气没有了，里面的气体减少了多少呢？结合前面知识的学习，学生们会猜想减少了总体积的1/5。然后打开止水夹，结果水面上升不到1/5，马上进一步激疑：为什么水面上升不到1/5，可能的原因有哪些？经过具体分析后找到了原因，接着再提问：理论上水面上升1/5就不再上升了，这又说明剩下的4/5体积气体，即氮气具有哪些性质呢？再次引起学生思考、分析，最终在老师的引导下得出了答案。就这样步步设疑，利用演示实验，在边观察边分析的过程中，充分培养了学生的分析能力。

学生处在兴奋的状态时，老师此时恰当地提出问题，引起他们的思考，不知不觉中提高了学生的分析能力。比如在学习碱的性质时，老师可以演示这样一个实验：先在试管中加入适量的无色酚酞溶液，再向试管中滴加氢氧化钠溶液，学生们会看到两种无色溶液相遇竟然变成了红色，在学生惊奇兴奋之时，老师提出问题：是不是任何一种无色溶液都能使无色酚酞溶液变红呢？学生有的认为是，有的认为不是。为了验证学生们的猜想是否正确，再来演示把水、氢氧化钙溶液分别滴到酚酞溶液中，学生们会看到水没有使酚酞溶液变红，而氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液一样，都能使无色酚酞溶液变红。由此再进一步提问：氢氧化钠和氢氧化钙都属于酸碱盐中的哪类物质？学生思考后回答：它们都属于碱。老师接着提问：这就说明哪类物质的溶液能使无色酚酞溶液变红？学生们很自然的就能说出答案了。这样，学生们逐渐的就意识到演示实验在出现有趣现象的背后一定蕴含着深刻的道理。此时他们在感觉好玩的同时，还会自觉地分析为什么。不知不觉中学生的分析能力得到了极大的提高。

三、利用实验创设问题情境，启发学生分析的探究

许多化学知识都可以加以演示，这就需要我们老师有目的的去创设问题情境，在相应的问题情境中不断分析、思考，一方面提高了分析能力，另一方面印象深刻地理解了所学知识。这样既有助于激发学生的学习兴趣，又降低了学生对问题理解的难度，这是获得知识的最直接途径。对实验过程中的现象，通过观察有了直接感受，再经过分析总结变成了经验储存在大脑中，这种经验记忆的稳定性是最好的，同时使学生在观察中获得成功的喜悦和成就感。比如在讲分子原子这节课时，为了使学生了解和认识分子总是处在不停的运动状态中，从而加深对分子概念的理解，教师可以先提出一些相关问题来创设情境：为什么墙内开花墙外香？为什么湿衣服能晾干？糖放在水里，为什么过一会儿糖不见了而水却有了甜味？引起学生思考后，马上演示这样一个实验：取一条长10厘米，宽1厘米的滤纸条，在滤纸条上每隔2厘米处滴一小滴酚酞溶液，滴好后把滤纸条放到试管里，在试管口塞上一小团棉花，用滴管吸取浓氨水滴在试管口棉花上约10滴。静置，观察现象。学生们会观察到酚酞滴从试管口向试管底依次变红。教师立即提出问题：是什么物质使酚酞滴变红的呢？然后引导学生根据所观察到的现象进一步分析，猜想很可能是浓氨水，可是表面上看来浓氨水并没有与酚酞接触，这究竟是怎么回事呢？引导学生接着进行深入分析，最终明确是构成浓氨水的大量分子不断运动到酚酞处使酚酞滴变红的。这是通过宏观的实验激发学生思维，理解微观本质的重要方法之一，同时学生的学习兴趣调动起来，探求知识的愿望被激发。

化学教学以实验为基础，以激发和维持化学学习动机和兴趣为先导，以增长学生学习化学基础知识为根本，以培养学生分析能力为核心，是化学课堂教学实施素质教育的必由之路，所以，在化学教学中一定要充分利用演示实验，培养学生的分析能力。

四、发挥实验的魅力培养学生兴趣的探究

爱因斯坦有句至理名言：“兴趣是最好的老师。”古人亦云：“知之者不如好之者，好知者不如乐之者。”兴趣对学生的学习有着神奇的内驱动作用，能变无效为有效，化低效为高效。我们只有设法激发学生的学习兴趣，才能调动他们的学习积极性、自觉性、主动性，使其由学习的消极状态转化为积极状态，从而促进化学教学质量的提高，更好地实施素质教育。

化学学科有它自身的优势，化学实验具有神奇的魅力，它能揭示物质世界的无穷奥秘，帮助学生扩大视野，引导学生积极思考，并产生浓厚兴趣。因此，笔者本着“起始教学，兴趣为首”的原则从事化学课的教学工作。为保证教学顺利进行，为确保实验成功，课前坚持预做实验，当实验现象不明显时，与同行教师相互讨论，积极改进。在教学中，坚持以精彩的实验引入，抓住学生的心弦，设疑激趣，促使学生情绪高涨，以积极的态度投入学习。

化学不同于其他学科的显著特点是存在着丰富的有趣化学现象。因此，重视化学实验，让学生把学到的化学知识与实验事实进行生动的结合，体验到认识的乐趣，这是培养和发展学生兴趣的有效方法。我在授课时，做好每一个演示实验，将学生的注意力及时的吸引到所要观察的关键现象上来，深入分析，加深学生对知识的理解。同时在实验课堂上要创造条件，增加学生亲自动手的实验机会。例如，在讲钠盐时，做一个“滴水成冰”的实验；在讲硝酸盐时，做一个“火龙写字”的小魔术；在讲Fe3+的检验时，做一个“喷雾作画”的小实验；在学习磷及其化合物时，做一个“死灰复燃”的小魔术。这样课堂上学生注意力集中，精神饱满，对化学课表现出浓厚的兴趣。

总而言之，新课标已经不再硬性划分演示实验和学生实验，而是给教师创造性和学生主动性提供探究空间。在新课标中也提倡学生进行合作开展化学实验研究实现从“单兵作战”的自发研究向群众性研究与组队研究的“两条腿走路”转变。从只重视理论到理论与实际相结合的转变，更加重视化学实验与生活，技术的联系，注重用实验探究的方法解决实际问题，使学生的课内学习转变为课内和课外相结合的模式，更适应开放式学习的需要，这就是所谓的化学实验的生活化。

[参考文献]

[1]吴星.化学新课程中的科学探究.北京：高等教育出版社.2003.3

[2]刘知新.化学教学论.第三版.北京：高等教育出版社.2004.6

[3]刘知新.化学课堂教学模式再探.化学教育.1996.10

[4]王学松、陆真等.试论中学化学探索性实验教学模式，课程.教材.教法.2001.3

[5]柴西琴.对探究教学的认识与思考.课程.教材.教法.2001.8

[6]国家化学课程标准研究组.化学课程标准解读.武汉：湖北教育出版社.2002

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