高中化學(xué)實驗教法探究

周述軍

摘要：化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)能力的主要平臺，新課改對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究能力提出了更高的要求，如何在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)所需的各項基本技能，化學(xué)實驗教學(xué)如何改，結(jié)合本人教學(xué)實際作如下探究。

關(guān)鍵詞：問題意識、結(jié)構(gòu)型探究、誘導(dǎo)型探究、自由型探究、反思型探究、學(xué)科素養(yǎng)

【分類號】G633.8

一、問題的提出

大多數(shù)高中學(xué)生認(rèn)為化學(xué)難學(xué)，化學(xué)實驗更是難上加難。究其原因是多方面的，大多數(shù)高中學(xué)校的實驗軟硬件都離教學(xué)大綱要求，而新課改對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究能力提出了更高的要求，如何在現(xiàn)有條件下的實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)所需的各項基本技能，對新課程目標(biāo)的達(dá)成起著決定性的作用。在化學(xué)實驗的教學(xué)中我主要采取了“體驗式探究學(xué)習(xí)”。即在學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生從已有的實際經(jīng)驗出發(fā)，親自經(jīng)歷實際問題的操作、解釋與應(yīng)用過程，并在此基礎(chǔ)上主動建構(gòu)知識、獲得學(xué)習(xí)方法。在新課程背景下，構(gòu)建體驗式探究學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，對轉(zhuǎn)變學(xué)生化學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣有一定的積極作用。

二、“體驗式探究學(xué)習(xí)”化學(xué)實驗教學(xué)模式的指導(dǎo)思想

實施體驗式探究學(xué)習(xí)首先要求學(xué)生要有一定的問題意識，能夠在科學(xué)領(lǐng)域和現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)問題；其次要求學(xué)生能提出解決問題的假設(shè)；再次學(xué)生要有獨立開展探究活動的能力，通過探究，得出科學(xué)結(jié)論。所以教師有必要在事前向?qū)W生傳授各種方法，對學(xué)生的活動提出明確的要求，最終達(dá)到學(xué)生獨立嘗試探究的境界，并引導(dǎo)學(xué)生反思總結(jié)，提升學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

三、“體驗式探究學(xué)習(xí)”化學(xué)實驗教學(xué)模式的具體實施

根據(jù)上述探究能力培養(yǎng)的發(fā)展原則，可以根據(jù)不同學(xué)段、不同課題開展結(jié)構(gòu)型探究、誘導(dǎo)型探究、自由型探究、反思型探究等不同層次的實驗教學(xué)，從而達(dá)到循序漸進(jìn)、科學(xué)有序地培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

1、 實施結(jié)構(gòu)型探究實驗教學(xué)，養(yǎng)成學(xué)生探究的基本技能，優(yōu)化學(xué)生的探究作風(fēng)

結(jié)構(gòu)型探究實驗教學(xué)是指在實驗教學(xué)中，對所進(jìn)行的演示或分組實驗給予探究目的、提供實驗探究框架、提供探究及實驗所需材料、提供實驗步驟等內(nèi)容，但不給出預(yù)期的結(jié)果和結(jié)果要反映的實質(zhì)性知識，學(xué)生只要在相應(yīng)框架下按部就班進(jìn)行實驗的實驗教學(xué)活動。其功能主要在于培養(yǎng)學(xué)生的探究習(xí)慣，形成比較規(guī)范的操作技能和探究方法，不注重學(xué)生的發(fā)散思維能力的培養(yǎng)，主要在于實驗步驟的培養(yǎng)。如關(guān)于氯氣的性質(zhì)探究實驗教學(xué)活動：

實驗 1、取兩瓶氯氣觀察，然后把一瓶倒扣在水槽中，振蕩；與另一瓶氯氣對比觀察。

實驗 2、先聞氯水的氣味，然后取2ml氯水于試管中，并滴加2滴石蕊試液。

實驗3、取2 ml的氯水于試管，先加AgNO3，再滴加稀硝酸。

學(xué)生通過這些步驟的學(xué)習(xí)，養(yǎng)成手取物品、倒扣、振蕩、定向觀察、對比觀察、藥品取用、儀器使用等基本操作，并進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對比、分析、歸納的能力，養(yǎng)成探究過程的嚴(yán)謹(jǐn)之風(fēng)。

2、 實施誘導(dǎo)型探究實驗教學(xué)，養(yǎng)成學(xué)生的探究設(shè)計能力，優(yōu)化學(xué)生的探究思路

誘導(dǎo)型實驗探究教學(xué)是指在實驗教學(xué)中，通過一定的情景創(chuàng)設(shè)，提出教學(xué)需要解決的問題，誘發(fā)學(xué)生的實驗探究動機(jī)，探究問題或探究目的明確，但沒有提供實驗的具體步驟，藥品及器材都需自行準(zhǔn)備，實驗步驟自己規(guī)劃，實驗過程中遇到困難請教教師，整個探究實驗建立在教師指導(dǎo)和誘導(dǎo)下進(jìn)行。這種探究有一定的開放性，有利于學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，但必須建立在規(guī)范操作基礎(chǔ)之上，對科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有比較高的提升。

如，鈉的化學(xué)性質(zhì)實驗教學(xué)，教師結(jié)合帶來的鈉，提出如下問題和新聞背景。

【事實一】鈉元素在自然界中分布很廣，在海水中儲量極為豐富，但只以化合態(tài)形式存在：NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3。

【事實二】一則報道：珠江河段“水雷”劇烈爆炸（鈉的爆炸）（詳見中國新聞社2001年7月9日）。

進(jìn)而提出探究問題：為什么自然界中不存在單質(zhì)呢？鈉有什么性質(zhì)？

在引導(dǎo)學(xué)生對鈉原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、猜想后，教師提供實驗探究思路指導(dǎo)：

⑴鑒于上述對鈉的了解和猜測，你準(zhǔn)備如何探究鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，請考慮藥品用量及儀器。

⑵請寫出你的探究步驟？

⑶小組合作交流，。將觀察到的實驗現(xiàn)象和所得的結(jié)論小組交流。

（4）對出現(xiàn)不同現(xiàn)象者，請?zhí)岢鲑|(zhì)疑性的問題。

通過教師誘導(dǎo)，學(xué)生半開放式的實驗探究，金屬鈉的性質(zhì)漸漸展開，學(xué)生的學(xué)習(xí)逐漸推向高潮。

3、 實施自由型探究實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，提升學(xué)生的探究境界

自由型實驗探究教學(xué)指教師借助學(xué)習(xí)和生活平臺，開放實驗室讓學(xué)生為解決實驗中遇到具體的問題或為解開某一感興趣的模糊領(lǐng)域的事情而自發(fā)進(jìn)行的實驗探究學(xué)習(xí)活動。這種探究屬于探究學(xué)習(xí)的最高層次，在化學(xué)的模塊教學(xué)體系中比較少用，但適用于學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)。

查閱相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)知識→依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和實驗條件確定實驗方案→制定實驗步驟和具體操作方法→選擇、準(zhǔn)備實驗儀器→進(jìn)行實驗，記錄實驗現(xiàn)象→分析現(xiàn)象，推理、判斷，得出結(jié)論。如課程實驗的問題也可成為很好的自由型實驗探究課題，通過這些實驗中產(chǎn)生的新問題，拓展化學(xué)探究的空間，延伸學(xué)生的思維，使學(xué)生獲取新的知識。

4、 實施反思型探究實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力，提升學(xué)生的探究勇氣

反思型探究實驗教學(xué)是指利用實驗教學(xué)平臺，對教材中不成功的實驗或自己實驗中出現(xiàn)的反?，F(xiàn)象進(jìn)行反思，調(diào)整實驗思路，更換實驗器材，調(diào)整實驗周邊環(huán)境，在實驗的成敗得失分析中獲取知識。如人教版高中化學(xué)《必修一》傳統(tǒng)地按教材實驗室用NH4Cl與Ca（OH）2加熱制取氨氣時，室溫在28℃以上，試管不易破損。室溫在28℃以下，試管易破損，溫度越低，破損率越高，在溫度低于25℃以下，試管破損率可達(dá)90%以上。如果改用（NH4）2SO4來代替NH4Cl制取氨氣，試管不易破損。另一方面，生成的CaCl2會吸收大量的氨氣，造成藥品浪費(fèi)。因此實驗室用固體加熱制取氨氣，（NH4）2SO4是最優(yōu)試劑。

袁振國指出：“過程教學(xué)比結(jié)果教學(xué)更重要，因為任何知識都有它的來龍去脈，都有它產(chǎn)生、發(fā)展、更新的過程?！逼鋵?，追尋知識發(fā)展的過程，就是將我們的思維活動一步步帶入深入的過程。因此，在化學(xué)實驗教學(xué)中，教師要更多地創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，讓學(xué)生經(jīng)歷有意義的過程體驗，提高化學(xué)實驗教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

1、中學(xué)化學(xué)實驗手冊 人民出版社2008

2、高中化學(xué)實驗大全 首都師范大學(xué)出版社2005

3、高考高手 知識出版社2009