抓实化学实验教学培养科学探究能力

1、抓实化学实验教学培养科学探究能力段开锐摘要实验是高中化学课程的重要内容，学生通过实验能更加有效地理解和掌握化学知识，培养创新精神、探究能力、实践能力等科学素养。培养学生的科学探究能力可从以下三个方面着手：重视实验教学，切实发挥实验教学功能；借助教材典型实验，从中潜移默化；挖掘课本实验，引导自主探究。關键词实验教学；科学探究能力；高中化学中图分类号G633.8文献标识码A文章编号16746058202117005602化学是一门以观察和实验为根本研究方法的自然科学，实验教学是化学教学的重要组成局部。高中化学课程标准要求在实验教学中通过实验探究活动，让学生进一步体验实验探究的根本过程，引导学生了解

2、实验原理和方法，教给学生实验分析的一般方法，培养并提高学生实验分析的能力，进而培养学生的科学探究能力。在高中化学实验教学过程中，教师加强实验的探究性，能消除“重概念学习，轻动手实践“重定义结论，轻科学方法“重知识传授，轻能力培养等弊端，可激发学生学习化学的兴趣，使学生形成严谨求实、团结协作的科学精神，从而培养学生的化学学科素养，培养学生的科学探究能力。一、重视实验教学，切实发挥实验教学功能化学史的大量事实有力地证明了化学实验是化学科学和化学工业开展的重要根底。在化学研究中，每个概念的建立，每个规律的发现，都需要坚实的实验做根底。可以说，没有化学实验就不可能有近代和现代的化学科学，没有实验就不可

3、能有化学科学的长足进步与开展。化学实验在化学教学中举足轻重。化学教学质量的上下，在很大程度上决定于是否能发挥化学实验的作用，学生化学科学探究能力的培养在很大程度上有赖于化学实验教学。1.教师和学生都必须以正确的态度对待实验课首先，教师必须在思想上高度重视实验课。目前的实际情况是教育主管部门、学校、教师、家长、社会舆论都把高考升学率作为衡量学校教育质量的主要指标，因此很多教师都加大课堂教学的知识容量，无视实验教学。确实，做实验的过程比较费时间，实验前还得做充分的准备，课堂上演示实验，万一出现与课本描述不符的现象还得再作讨论，影响教学进度。但值得注意的是，学生身临其境时所学得的知识才更深刻牢固、更

4、高效，对学科的学习兴趣才会更持久。只要认真去做，合理安排，化学实验对高中化学教学一定会起到积极的促进作用。其次，引导学生重视实验课，尤其要学生珍惜分组实验的时机。学生在亲自动手实验的过程中可感知物质变化的乐趣，锻炼动手能力和协作能力；在验证实验原理的同时，还可以探讨是否要对实验装置及过程做一些改进，从而发挥主观能动性，培养创造性思维，体验做科学家的感觉。最后，教师应整合各种实验资源，为学生创造完成实验的时间和空间以及开展实验探究的环境，提升学生的科学探究能力。化学实验室为学生的科学探究提供了平台。教师应根据本校教学设施和学生开展实验的实际情况，把具有可操作性的素材筛选出来优先使用，并适当调整实

5、验探究内容，把耗时多、任务重的探究活动分解到课前预习和课后作业之中，使课堂活动变得更加紧凑而富有实效。教师自身也要积极开展实验改进与创新，增加实验的趣味性；积极尝试成立兴趣小组，把乐于探索的学生组织起来，让他们利用课余或周末时间，开展家庭小实验，引导学生运用所学化学知识设计实验，解释一些生活现象或解决生活当中的问题，从而享受科学探究的乐趣，由此带动其他学生重视实验，积极参与实验，增强全体学生的探究意识，提高实验教学的效率。2.精心设计实验教学程序首先，教师要认真备课，遵循先局部探究再整体探究的原那么，精心设计实验课流程。教师应在实验前设计一些学生的预习思考问题，让学生通过查阅资料，分组、合作预

6、习来完成这些与实验相关的思考题。如“演示铁的氢氧化物的实验中，现象多，反应较复杂，教师可在实验前引导学生做这样的思考：硫酸亚铁为什么必须是新制的？为什么要把滴管尖嘴插入液面下？生成的局部红褐色物质是什么？怎样使灰绿色固体快速转变为红褐色？这样通过课前的分组、合作预习，可以让学生熟悉探索实验的流程，促进学生主动对化学实验进行分析，增强学习的主动性，使学生在兴趣的根底上积极探索，切实提升学生的科学探究能力，同时提高实验教学的有效性。其次，实验过程中可能会出现一些与课本描述不一致的问题，要引导学生通过分析寻找解决问题的方法。对这种出乎意料的问题进行分析研究的过程，就是培养学生科学探究能力的绝佳过程，

7、可以充分激发学生的好奇心，促使学生积极思考。为了能够给予学生帮助，引导他们做出科学的评价，教师对实验中可能出现的问题、现象及实验失败的原因要尽可能地考虑周详。如铝热实验中，为增加实验的趣味性和直观性，一般会设计用磁铁吸引生成物来证明有铁生成。可“照方抓药的结果是吸不起来。是铁粉不够枯燥，反应不充分，镁条、氯酸钾用量过少未能充分引发反应，氧化铁和铝粉未按规定配比，还是铝粉已被氧化发生变质？分析解决这些问题的过程，就是培养学生科学探究能力和创新思维的过程。3.鼓励学生在实验过程中提出问题鼓励学生在实验过程中提出问题是培养学生科学探究能力的重要途径。当前在高考指挥棒作用下，学校和教师只重讲授而轻实验

8、，或者做黑板实验，或者用多媒体替代实验，或者干脆画实验，让学生死记硬背实验内容，这必然会导致学生的思维惰性，更别谈对学生探究意识及综合分析能力的培养了。因此，我们不但要重视实验，还要在实验过程中，指导、启发学生查找原因，提出问题。如银镜反应是有机化学的一个重要反应，高中化学必修2及选修5中，用银镜反应作为醛基的性质演示及检验实验。但实际操作中该实验成功率不高，有时得到光亮的银镜，有时只得到黑色物质，有时局部黑色局部光亮。面对实验中存在的问题，教师应向学生强调要以“咬文嚼字的态度研究课本对实验的表达，并提出以下问题：银氨溶液中是否氨水过量较多？为什么银氨溶液要现用现配？为什么要严格要求试管的洁净

9、程度？溶液混合后，为什么振荡要充分？为什么要静置加热？乙醛的用量是否足够？温度变化过大对实验有影响吗？通过教师的引导，使学生了解到实验可能会受多种因素影响，而未达预期效果。如此对实验原因进行多角度思考，正是提升学生科学探究能力的重要途径。二、借助教材典型实验，培养探究能力科学是严谨的、实事求是的，在一些制备或验证性实验中常会出现一些异常现象。教师要以教材中的典型实验为载体，抓住机遇，精心设计由浅入深的问题，启发学生分析、推断，用所学知识解释异常现象产生的根本原因，以培养学生的科学探究能力。如在用乙醇和浓硫酸加热制备乙烯的实验中，学生可观察到反应液逐渐变黄褐色甚至黑色，制得的乙烯气体有强烈的刺激

10、性气味。教师在肯定学生观察的前提下，設计以下问题：有机反应有何特点？浓硫酸有哪些特性？黑色物质和浓硫酸又能发生什么反应？根据浓硫酸的特性和反应现象可推测它们发生了什么反应？如此一环扣一环，学生通过思考，完全有能力得出结论：反应液变黑是因为浓硫酸强烈的脱水性使局部乙醇碳化；气味异常是因为浓硫酸具有强氧化性，可与生成的碳发生反应：2H2SO4+C=CO2+2SO2+2H2O，生成的SO2气体具有强烈的刺激性气味。寻根问底的探究过程蕴含着丰富的思维因素，不仅增强了学生知识的广度，而且还能有效培养和开展他们思维的灵活性、深刻性和独创性。这样教师通过发挥主导作用，妙用实例，把知识的传授过程优化成了解科学

11、的探究过程，使学生领悟了科学探究的一般方法，通过观察现象、提出问题、作出假设、设计实验验证、得出结论、再发现问题、再作假设经历了完整的科学探究过程，为学生科学探究能力的培养奠定了根底。三、挖掘课本实验，引导自主探究以实验为根底是化学教学的最根本特征，高中化学课程目标要求通过化学教学激发学生学习化学的兴趣、提高学生的科学探究能力和实践能力、培养学生的合作精神、激发学生的创新潜能，这些都离不开实验教学，教材中的很多化学根底知识都来源于科学实验，因此在学习新知识时，如能依托实验来开展教学，让教材内容与实验进行有机结合，鼓励学生多思考、多提问，就能使学生在探究中不断地学习。在探究性实验过程中，学生亲自

12、动手设计实验，自主操作，认真观察，详细分析，科学归纳总结，有利于对化学现象与规律的掌握，同时能培养科学探究的能力和动手操作能力。挖掘课本实验，我们可从以下方面着手：实验原理是否可用所学知识替换；装置是否可以改进或变换；实验过程中出现意外情况时，是否可以根据已学内容设计出新的实验进行再研究；可否将一些有条件设计成实验的“学与问以实验方式直观呈现；可否将“实践活动落实到化学兴趣小组，在课外开展研究，并写出实验报告或调查报告。这样就可以深挖教材资源，鼓励学生自主探究。如，将酚酞滴入过氧化钠和水反应后的溶液中，按课本原理溶液应变红色，但实际操作中，如果振荡试管红色那么会立即褪去，小心放置那么过一会儿红

13、色也会褪去。预料之外的实验现象让学生产生了极大的好奇心。将此实验设计成探究性实验，将大大提高学生的探究兴趣和参与热情。又如，水果电池能使电流表偏转，但能使灯泡发光吗？换为发光二极管可以吗？让学生在实验中充分发挥自己的主观能动性，自主设计实验进行验证，从而培养动手能力、科学探究能力以及实践能力。参考文献【1】沈宏柱.刍议高中化学“科学探究教学中的实验活动策略J.中学化学教学参考，20214.【2】刘田玉.试论新课改高中化学实验教学创新J.中学化学，202110.【3】苏美华.在化学实验中培养学生的创造力J.中学化学教学参考，202112.责任编辑罗艳猜你喜欢科学探究能力高中化学实验教学复变函数级数展开的可视化实验教学智富时代(2021年7期)2021-08-16复变函数级数展开的可视化实验教学智富时代(2021年7期)2021-08-16高中生物教学中科学探究能力的培养策略课程教育研究(2021年19期)2021-07-02基于“336模式构建高中化学智慧课堂的实践研究福建根底教育研究(2021年5期)2021-05-28在小学科学教学中培养学生的科学探究能力考试周刊(2021年74期)2021-08-20高中化学高效课堂构建策略初探教育界·上旬(20