高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的實(shí)踐策略

孫娟

化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)的創(chuàng)新教學(xué)中處于舉足輕重的地位，高中化學(xué)新課程的基本理念之一，就是通過(guò)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程，激發(fā)高中生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。分別從如何激發(fā)學(xué)生的探究興趣、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察力以及引導(dǎo)學(xué)生在原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸和拓展這三個(gè)方面，談了在高中化學(xué)新教材中探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體會(huì)。

探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略高中化學(xué)化學(xué)發(fā)展史告訴我們，每一次化學(xué)科學(xué)的任何一項(xiàng)重大的突破，無(wú)一例外地都是經(jīng)過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)而取得的。正如波義耳所說(shuō)，沒有化學(xué)實(shí)驗(yàn)，任何新的東西都不能深知。探究性實(shí)驗(yàn)則是以學(xué)生學(xué)習(xí)的直接經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)而開展的，在選擇探索問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)?？梢砸罁?jù)自己的興趣、喜好、特長(zhǎng)等去參與活動(dòng)。在此過(guò)程中，他們始終處于緊張、積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)。從選擇內(nèi)容到動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)果，都是學(xué)生自己進(jìn)行價(jià)值判斷的過(guò)程，學(xué)生不是被動(dòng)地接受知識(shí)，而是主動(dòng)地選擇和獲得新知，教師只起指導(dǎo)、組織和協(xié)助作用。它可以真正體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的自主性。

一、通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究情境，激發(fā)學(xué)生的探究熱情和學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式最大的不同，就在于學(xué)生不再是一味聽教師講解、看教師做實(shí)驗(yàn)，而是在允許的、可操作的范圍內(nèi)，由學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以分析并得出結(jié)論。這種學(xué)習(xí)氛圍，能使學(xué)生真正感受到自己是學(xué)習(xí)的主體，自己是課堂的主人，新知識(shí)是自己探索出來(lái)的，由此激發(fā)其主動(dòng)參與的熱情，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。如果學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了穩(wěn)定興趣，帶有自覺性和持久性，就能夠主動(dòng)鉆研，認(rèn)真操作，掌握更多的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，深入理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理。反之，如果學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)不感興趣，處于被動(dòng)狀態(tài)，即使是自己動(dòng)手做過(guò)的實(shí)驗(yàn)，也毫無(wú)印象，那當(dāng)然談不上遷移的效果。因此，我們應(yīng)該在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定興趣上下功夫。

例如，我們可以通過(guò)日常生活實(shí)例創(chuàng)設(shè)探究情境?；瘜W(xué)與人們的生活密切相關(guān)，教師應(yīng)該精于設(shè)計(jì)，巧于結(jié)合，利用學(xué)生已有的生產(chǎn)生活經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)去解釋日常生活現(xiàn)象的興趣。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)化學(xué)的現(xiàn)實(shí)意義，以便培養(yǎng)其在解決問(wèn)題時(shí)思維的實(shí)踐性。例如，在學(xué)習(xí)氯氣的性質(zhì)時(shí)，教師首先讓學(xué)生閱讀以下材料：二戰(zhàn)期間，德國(guó)和英國(guó)士兵正在交戰(zhàn)，突然英國(guó)士兵發(fā)現(xiàn)從德國(guó)陣地，貼著地面飄來(lái)陣陣的黃綠色的氣體，而后英軍士兵開始出現(xiàn)咳嗽、胸悶等不適，甚至有的人倒地死亡。閱讀完材料，問(wèn)題隨之產(chǎn)生：如果發(fā)生氯氣泄漏，你如何逃生？如果氯氣有毒，為什么生活中能用氯氣消毒自來(lái)水？課堂內(nèi)一下子炸了鍋，學(xué)生討論得非常激烈，很多學(xué)生都積極發(fā)言。如逆風(fēng)向逃跑、往高處跑（氯氣密度比空氣大）、用濕毛巾捂住口鼻、用液態(tài)石灰水噴灑、就近用水龍頭沖灑地面，等等。同時(shí)，學(xué)生探究氯氣性質(zhì)的熱情、積極性就會(huì)隨之上升。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)和研究物質(zhì)的一種科學(xué)方法，是人們根據(jù)研究的對(duì)象和研究的目的，創(chuàng)造性地運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)手段，有計(jì)劃地實(shí)施探究性實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程。因此，化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程本身就是一個(gè)創(chuàng)造性地探究的過(guò)程。中學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，雖然絕大多數(shù)是對(duì)物質(zhì)及其變化的再認(rèn)識(shí)，但從本質(zhì)上看，這一過(guò)程與科學(xué)家進(jìn)行的科學(xué)研究中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一致的。

二、通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)高中生細(xì)致的觀察能力

把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性和探究性教學(xué)價(jià)值就會(huì)凸顯出來(lái)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極地動(dòng)腦動(dòng)手，體驗(yàn)科學(xué)家科學(xué)探究的過(guò)程和方法，經(jīng)歷化學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程，獲得科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅。在探究實(shí)驗(yàn)中，教師應(yīng)準(zhǔn)確定位自身角色，充分發(fā)揮指導(dǎo)作用，巡視小組實(shí)驗(yàn)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)離不開觀察，觀察少不了思維，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)知識(shí)解決問(wèn)題需要良好的觀察力。所謂觀察力，是指能夠敏銳發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中不顯著的卻是本質(zhì)特征的能力。具有敏銳觀察力的學(xué)生，能細(xì)致觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的特征，并把它應(yīng)用到解決問(wèn)題中去。

例如，“鑒別苯、乙烯、甲苯三種液體”這道題解的常規(guī)思路，是先分別與溴作用，能褪色者為乙烯，余者為苯和甲苯，再進(jìn)行鑒別。然而有些學(xué)生只用酸化了的高錳酸鉀溶液作用來(lái)區(qū)別。他們認(rèn)為，如果很快褪色者為乙烯，緩慢褪色者為甲苯，不褪色者為苯。從這些思路分析，由于他們動(dòng)手做過(guò)甲苯和乙烯跟高錳酸鉀溶液作用的實(shí)驗(yàn)，而且認(rèn)真細(xì)致觀察過(guò)這些實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，并能把這些觀察到的知識(shí)應(yīng)用到解決問(wèn)題中來(lái)，使解法更為簡(jiǎn)便。在探究過(guò)程中，教師注意對(duì)學(xué)生觀察力的培養(yǎng)，啟發(fā)學(xué)生積極感覺、知覺事物的變化，自覺地進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象，在大腦中留下深刻印象，并透過(guò)現(xiàn)象，積極思考，這樣才能探有所得、究有結(jié)論。

三、鼓勵(lì)學(xué)生在原有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行延伸和拓展

創(chuàng)新思維具有獨(dú)創(chuàng)性、求異性、靈活性等，其主要體現(xiàn)是靈活性。一是思維方向靈活，學(xué)生要善于從不同角度去思考；二是思維過(guò)程靈活，從分析到綜合，從綜合到分析，全面靈活地進(jìn)行綜合分析；三是遷移能力強(qiáng)，能舉一反三，多解求異，進(jìn)行發(fā)散式思維。而在原有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行延伸和拓展更是對(duì)學(xué)生思維能力的高層次要求，它要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和一定的實(shí)驗(yàn)技能，通過(guò)分析、綜合、推理、聯(lián)想、想象等多種思維活動(dòng)設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的具體方案，并用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組合裝置，這個(gè)過(guò)程能讓學(xué)生親自嘗試創(chuàng)新思維和能力的飛躍。通過(guò)這樣的延伸和拓展，既讓學(xué)生重視課本基本實(shí)驗(yàn)，又能從中得到了提升，進(jìn)一步豐富學(xué)生的化學(xué)知識(shí)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

例如，探究乙烯的性質(zhì)時(shí)將乙烯通人溴水后，溴水褪色。于是大多數(shù)同學(xué)認(rèn)為是乙烯的作用而使溴水褪色，但少數(shù)同學(xué)回答卻是不一定。原因是制取乙烯時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)物二氧化硫也可使溴水褪色。這種有爭(zhēng)議的問(wèn)題就激發(fā)了學(xué)生進(jìn)一步的探究興趣：到底乙烯能不能使溴水褪色，怎樣才能檢驗(yàn)乙烯？該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)？這個(gè)時(shí)候，學(xué)生已是不由自主地踐行著“我要學(xué)”，而不是老師管制之下的“要我學(xué)”。只有不斷求索才能真正體現(xiàn)探究的價(jià)值和意義。這樣培養(yǎng)出的學(xué)生決不只是應(yīng)試教育的高分生，他們其實(shí)就是素質(zhì)教育明天的研究人才。

陶行知先生說(shuō)過(guò)，處處是創(chuàng)造之天地，天天是創(chuàng)造之時(shí)，人人是創(chuàng)造之人。我們實(shí)踐探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是要使每一個(gè)學(xué)生的潛能都得以發(fā)揮，都成為具有自信、自強(qiáng)、自我發(fā)展和具有實(shí)踐能力的人才。

本文系承德市教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃專項(xiàng)課題“新課改下高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中實(shí)踐的研究”；課題編號(hào)：1402027。