【利用化学实验培养探究能力】高中化学实验

　　《初中化学课程标准》明确提出：“化学实验是进行科学探究的主要方式，它的功能是其他教学手段无法替代的。”在化学教学中有大量的实验教学内容，这是化学学科培养学生探究能力的一个重要阵地。化学新课标教材中实验教学内容增加了一部分突出科学探究的实验和突出过程体验和科学方法教育的实验，强化了学生在实验教学中的自主性和探究能力的培养。这要求教师应充分利用实验的教学功能，培养学生的探究能力。
　　一、借助趣味实验，培养探究能力
　　初三学生刚接触化学课，对其充满着强烈的好奇心和求知欲。为了使学生永远保持这种好奇心和求知欲，在教学中需创设一些趣味实验，使教学达到事半功倍的效果，同时提高学生学习化学的兴趣，培养其探究能力。如第一节课时，我补充了“魔棒点灯”、“水中生火”、“烧不坏的手帕”、 “水变牛奶”、“会显字的纸”等几个趣味实验，让学生感觉到化学是一门充满神奇色彩的学科。又如，在讲到二氧化碳的化学性质时补充“镁带在二氧化碳气体中燃烧”的实验，让学生理解“一般”与“特殊”的关系，还能让学生了解燃烧不一定都是可燃物与氧气发生的反应，使学生对所学知识有一个更深、更系统的认识。
　　二、改验证性实验为探究性实验，培养主动探究能力
　　验证性实验是学生先学习物质的性质，再通过实验进行验证。而探究性实验是从问题开始的，在教学过程中，由教师创设背景，学生来发现问题、提出假设、设计实验、完成实验、总结实验。探究性实验教学是以问题为中心组织教学，将新知识置于问题情境当中，这样能充分体现学生的主体地位，同时也可以满足学生学习的欲望和好奇心，从而使获得新知识的过程成为学生主动提出问题、分析问题和解决问题的过程。在新教材实验内容的设计上，淡化了演示实验和学生实验的界限，给教学留下了很大的空间。因此，我们可以将这部分实验进行精心分类，凡是操作不过于繁琐、装置不过于复杂、安全性比较大的演示实验，只要实验条件允许，均可设计成学生的自主探究实验。如在学习《氢气的实验室制法》时，课本上只说明实验室常用锌和稀硫酸或盐酸反应来制取氢气，然后用实验进行验证，学生并不知其所以然。我们对实验做了如下改进：给学生介绍几种活泼金属如镁片、锌片、铁片和两种酸（稀硫酸或盐酸），并介绍两种实验装置，让学生分组实验，探讨、选择出药品的最佳组合，并介绍两种实验装置，让学生分组实验，探讨、选择出药品的最佳组合，并通过实验找出了装置的不足之处。问题呈现后，激发了学生们的探究欲望，各组同学积极配合，经过实验、讨论，再实验、再讨论，选择出最佳的药品组合和装置，成功地完成了探究性实验。
　　此实验中学生真正体现出主体性，并学会了合作、在探究。
　　三、适当补充一些实验，培养探究能力
　　有时为了调节课堂气氛，打消学生可能存在的疑问，不妨根据实际需要适当补充一些演示实验，会收到更好的教学效果。例如在讲完实验室制取二氧化碳后，提出：为什么实验室制取二氧化碳常用大理石（石灰石）和稀盐酸？在这里可以补充做两组实验，第一组：①碳酸钠与稀盐酸，②大理石与稀盐酸；第二组：①碳酸钠与稀硫酸，②大理石与稀硫酸。分别由两名学生上讲台演示，教师引导全班同学从反应速度的角度观察、分析、讨论。全班学生在老师的引导下认真观察两位同学的演示实验，很容易地理解了实验室为什么要选用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。这样的补充实验能够使学生积极主动地参与到分析讨论中，认真查阅有关知识，弄清楚学习化学的有效途径，学会自己设计实验进行探索。不但问题能迎刃而解，而且还调动了学生的学习积极性和兴趣，更有效地培养学生不断学习新知识的探究能力，使其终身受益。
　　四、利用多媒体教学手段模拟实验，培养探究能力
　　化学演示实验的现象直接影响教学效果，如固体的溶解、分子的扩散以及气体的溢出等现象可见度较小，后面的学生很难看到变化的现象。如果将这些演示实验通过多媒体投影仪展示，学生就可以清楚地看到实验现象，变抽象内容为直观现象，增强了演示效果。这种新颖的教学方法激发了学生学习化学的兴趣，激起其探究欲望，培养了其探究学习能力。
　　五、通过家庭小实验、开放化学实验室等方式提高探究能力
　　实验是化学的灵魂，实验目的是在获取知识的过程中体现知识的形成和发展过程，提高学生分析问题和解决问题的能力。“家庭小实验”目的是培养学生持久的学习兴趣及实验方法。这类实验的趣味性比较强，内容与实际结合紧密，实验用品简单易得。教科书中以习题的形式呈现实验，目的是鼓励学生在家中独立完成实验。这类实验习题，侧重于对所学知识和技能的应用，促使学生独立思考实验的步骤、用品、操作方法等，对培养学生探究能力具有重要的作用。如为了节约能源，我们如何对家庭生活污水进行处理再利用，可以按照已学过的相关内容，自制一个简易净水器。这样既应用化学知识解决了生活中的实际问题，又培养了学生探究意识，从而提高探究能力。
　　总之，化学实验以它特有的功能和特点在探究学习中处于举足轻重的地位，为培养学生的探究能力提供了一个平台。它有助于学生养成探究学习的良好习惯，培养学生探究学习的能力。教师应利用化学实验促使学生主动学习，使其逐步学会探究学习的方法。
　　
　　(作者单位：江苏省射阳县盘湾实验初级中学)