有關(guān)高中化學(xué)探究性教學(xué)的嘗試

高雪蓮

新的《化學(xué)課程標準》中明確要求：在教學(xué)過程中，應(yīng)讓學(xué)生有更多的機會主動體驗探究過程，在知識的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，獲得科學(xué)的方法，在探究、實踐中逐步形成終身學(xué)習的意識和能力?；瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗是一種探究性活動，積極開展以實驗為基礎(chǔ)的探究性實驗教學(xué)，是落實《化學(xué)課程標準》的主要與必要條件。

化學(xué)實驗在化學(xué)教學(xué)中具有獨特的功能和作用，為開展探究教學(xué)提供了良好的操作平臺。學(xué)生在真實、生動、直觀、充滿神奇的實驗情景中，能產(chǎn)生強烈的好奇心和求知欲，對直接感知的事實和獲得的信息所產(chǎn)生的問題會自動引發(fā)思考，從而通過實驗探究可以獲得真知。教師備課時要善于透過課本里敘述性的文字，將隱含在其中的實驗原理、裝置原理和操作原理等因素挖掘出來，設(shè)計層層激發(fā)學(xué)生思考的問題，誘導(dǎo)他們研討探究。為此，我們著重進行了以下嘗試：

一、變演示實驗為探究性實驗

目前，中學(xué)化學(xué)演示實驗教學(xué)多為驗證性實驗，先由教師演示實驗，學(xué)生觀察現(xiàn)象，歸納得出物質(zhì)的性質(zhì)、定律，這樣學(xué)生只是被動、消極的知識接受者，沒有積極思維和創(chuàng)新，也沒有探究的目標和方向。化學(xué)教學(xué)中，開放演示實驗是滲透探究性教學(xué)的良策。從學(xué)生的問卷中得到：大多數(shù)學(xué)生認為，看老師的操作，不太注意操作動作，只注意現(xiàn)象；看同學(xué)操作，注意每一步的操作，不對馬上指出，很注意實驗現(xiàn)象，擔心能否成功。大多數(shù)學(xué)生愿意在全班同學(xué)面前演示，以顯示自己的實力，一旦操作錯誤，改正后記得特牢。在這基礎(chǔ)上，可以把一些驗證性實驗改成探究性實驗。為了激發(fā)學(xué)生的探究思維，在安全保障的情況下，課堂上我大膽地讓學(xué)生做演示實驗。偉大的化學(xué)家門捷列夫曾經(jīng)說過：“學(xué)生時代的爭論給我留下了不可磨滅的影響?！苯逃龑W(xué)原理也告訴我們：“必要的集體學(xué)習和良好的討論氣氛對學(xué)習者的信心和學(xué)習效果會產(chǎn)生積極的作用?！庇捎趯W(xué)生參與課堂演示，課堂氣氛變得寬松、活躍。學(xué)生在觀察實驗的同時，也關(guān)心著同伴實驗的成功與否，上臺演示的同學(xué)則可以享受到實驗成功的喜悅，即使是失敗的教訓(xùn)也可以使他終生難忘。實驗后再由學(xué)生評價、教師總結(jié)，這種由學(xué)生演示、評議，學(xué)生當主角、老師當配角的做法激發(fā)了學(xué)生的探究思維。

例如，在學(xué)“氯氣的性質(zhì)”時，教師做如下演示實驗：

①展示一支裝滿氯氣的大試管；②將試管倒置于水槽中；③在②中倒出少量溶液于試管中，滴入硝酸酸化的硝酸銀溶液；④在②中再倒出少量溶液于試管中，滴入紫色石蕊試液，振蕩。

問：（1）從上述操作中可以得出氯氣的溶解性如何？（2）如何推知氯水中有哪些微粒，起漂白作用的是哪種微粒，如何證明？

通過上述實驗可引導(dǎo)學(xué)生對氯氣的物理性質(zhì)及氯水成分的探究。通過觀察可知氯氣的顏色為黃綠色；試管倒置于水槽中，液面上升可知氯氣能溶于水；液面只上升一部分可知氯氣在水中的溶解度不大。

滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中有Cl-存在，從而可推知氯氣與水發(fā)生了反應(yīng)；由原子守恒和實驗現(xiàn)象可知生成了鹽酸和次氯酸。但溶液呈淺黃綠色，說明溶液中仍有氯氣分子，可知氯氣溶于水只有一部分發(fā)生了反應(yīng)，因此溶液中存在的分子有H2O、HClO、Cl2，存在的離子有Cl-、H+、ClO-、OH-。在氯水中滴入紫色石蕊試液后，紫色石蕊試液褪色，究竟是哪一種微粒起作用，這還必須引導(dǎo)學(xué)生進行下列驗證實驗。

驗證實驗1：在試管中加入稀鹽酸，滴入紫色石蕊試液，振蕩。

驗證實驗2：在盛有干燥的氯氣的集氣瓶中加入有色布條。

驗證實驗3：在次氯酸鈣溶液中滴入紫色石蕊試液，振蕩。

驗證實驗4：在次氯酸鈣溶液中加入少量稀鹽酸，滴入紫色石蕊試液，振蕩。

“實驗1”中紫色石蕊試液不褪色，“實驗2”中有色布條不褪色，“實驗3”和“實驗4”中紫色石蕊試液褪色，因此可得出結(jié)論：在氯水中起漂白作用的粒子是HClO和ClO-。

二、制造認知沖突，激發(fā)探究欲望

本人對演示實驗，在備課過程中堅持“明確目標——創(chuàng)設(shè)情境——發(fā)現(xiàn)新知——獲得結(jié)論——發(fā)展能力”。許多演示實驗完成后，我都要求學(xué)生深入思考：為什么要這樣做？還可以怎樣做？如果不這樣做會造成什么后果？

如在苯酚與濃溴水的反應(yīng)中，書本上的演示實驗僅要求向含少量苯酚的稀溶液中滴加過量的濃溴水，如果這里不做研究，在解決苯中含有少量的苯酚的除雜問題時，學(xué)生通常會采取的方法是向混合物中滴加溴水。所以，在這一知識點的教學(xué)中采取了將該驗證性演示實驗改為探究性實驗，做兩個對比實驗，一是按書本上操作要求完成，另一個是將少量溴水滴入苯酚中，結(jié)果明顯不同的實驗現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生了疑問和探究的欲望。

三、緊密結(jié)合實際，拓展探究渠道

在現(xiàn)行高中化學(xué)教材中，有關(guān)碳族元素的知識與生產(chǎn)生活結(jié)合比較緊密，教師在教學(xué)中就可以選擇有關(guān)的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)研究，加深有關(guān)化學(xué)新材料方面的認識，提高其對于化學(xué)學(xué)習的興趣。在介紹碳元素的單質(zhì)的有關(guān)知識時，可以結(jié)合書本講解除了金剛石與石墨以外的新材料，如足球烯（C60）和碳纖維、碳納米管等，啟發(fā)學(xué)生在課后去查找有關(guān)的資料，去分析為什么碳能夠形成多種不同的單質(zhì)形態(tài)，這與碳原子的核外電子排布有何關(guān)系，這些不同形態(tài)的單質(zhì)分別有什么特別的用途，又如何進行互相的轉(zhuǎn)化和制備等有關(guān)內(nèi)容。

總之，在化學(xué)教學(xué)中，堅持先進的教學(xué)理念，靈活運用多種教學(xué)手段，設(shè)計層層激發(fā)學(xué)生思考的問題，誘導(dǎo)他們研討探究，既是教育發(fā)展的高標準要求，又是化學(xué)學(xué)科本身對教師素質(zhì)的全新要求。因此，置身于教育一線的每位教師都應(yīng)當把進行科學(xué)探究方法的嘗試作為自己教學(xué)工作中的一項重要任務(wù)，唯有如此，中學(xué)生化學(xué)教育才能得到長足的發(fā)展。

（作者單位：內(nèi)蒙古和林格爾縣民族中學(xué)）