浅析在化学实验中培养学生科学探究能力

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是化学学科发展最有效的物质载体。受到传统应试教育的影响，化学实验在化学教学中一直处于从属地位。化学实验很多时候只是学校的装饰品、对外宣传的门面，实验课流于形式，学生所获不多。本文着重分析了科学探究能力培养的理论基础和在化学实验中培养学生科学探究能力的具体流程。

一、科学探究能力培养的理论基础

(一)建构主义理论

建构主义认为，学生是意义上的主动建构者，教师是学生的帮助者、促进者。学生要成为真正的主动构建者，需要从三个方面发挥其主体作用：①运用探究法、发现法主动建构知识的意义；②在意义的建构过程中，主动收集和整理有关的资料和信息，对要学习的问题提出各种假设并加以验证；③主动将当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并认真思考这种联系。

(二)多元智能理论

多元智能理论认为：智力是在某种社会和文化环境的价值标准下，个体以解决自己遇到的真正难题或生产及创造有效产品所需要的能力。判断一个人的智力。要看这个人解决问题的能力，以及自然合理环境下的创造力。人的智能由多种紧密联系但又相互独立的智能组成，各种智能只有领域的不同，而没有优劣之分。因此，每个学生都有发展智能的潜能，只是表现的领域不同，教师要从不同的角度、层面去看待每一个学生，而且要促进其优势智能领域的优秀品质向其他智能领域迁移。探究式教学采取多种渠道、多种形式进行，并且要求学生全程参与，从而实现有意义的教学，开发每个学生的多元智能。

二、在化学实验中培养学生科学探究能力的流程

(一)培养学生科学探究能力的基本步骤

1　提出问题。问题情景就是在教学中设置一种直观的通过理性认知有一定困难的情景，促使学生在掌握原有知识和新知识之间发生激烈冲突。从而需要学生克服困难的学习任务。在化学实验教学中，教师要通过各种途径创设问题情景，引导学生发现和提出问题。

2　猜想假设。教师向学生提出问题后，引起学生的好奇、怀疑，促使他们阅读资料、讨论对，问题尝试性地提出某种假设，做出某些猜想。

3　实验设计。在提出问题、猜想、假设的基础上，学生要根据实验目的来进行实验设计，实验设计要有理有据，不能盲目设计和胡乱安排。在教学中，教师应尽量为学生提供设计实验的机会，鼓励和帮助学生完善实验设计。

4　实验探究。在这一过程中，教师要多观察学生，给予学生指导，学生根据教师的指导边做实验边记录实验现象、数据，掌握感性材料，发现新的知识。

5　分析原理。教师要引导学生将实验获得的材料进行讨论、分析，解释实验现象的原因和本质，对实验存在的问题和疑问进一步分析，培养学生分析和处理问题的能力。

6　得出结论。学生通过比较、分析、归纳得出正确的结论，并与实验前的假设相对比，经过教师的指导，找出自己的不足，从而激励学生去完善自己的知识。教学中教师注意引导学生学会用报告的形式把实验的现象、数据整理出来，并概括出规律和结论。

7　开拓创新。我们培养学生的目标就是培养创新科技人才。学生通过探究活动获得成果，教师就要提供给学生一定的时间和空间，让学生寻找他们感兴趣的问题和具有探究价值的事情，开拓学生的思路，使学生的科学探究能力更上一层楼。

(二)学生科学探究能力在化学实验中的应用

下面以氯气的实验室制法来分析学生科学探究能力在化学实验中的具体应用。

1　通过实验要求学生达到学习目标。此次实验的目的主要是：①通过哪几种方式来制取氯气；②制取氯气时掌握氯气的一些性质；③让学生回顾制氧气的方法，各组同学通过制取氧气的两种方法进行比较、分析，然后分别归纳、总结出本课堂探究的课题。这是提出问题的阶段，教师可以通过设问来引导学生，如：“要通过什么方式来制取氯气呢?它与制取氧气的过程有什么区别呢?”以此使学生明确自己的实验任务，引发学生的思考和兴趣。

2　创设问题情景和猜测假设。带着教师的问题，学生们进行一系列的假设，如：实验室制取气体的原料应从反应条件的难易，反应速度的快慢，反应原料是否易得，生成的气体是否便于收集，反应过程中是否会给环境造成污染等方面来考虑，并列举了一系列能生成氯气的反应，这些方法有的是书本上的，有的是通过学生查询资料所获得的。

3　学生主动探索，教师引导学生进行实验创新。教师在进行了上述的提问后还可以通过将实验室制氧气和制氢气的两种装置投影出来让学生进行比较，教师提示要从反应的条件和反应物的状态来分析，以使学生区分固态与固态反应，固态与液态反应分别使用什么装置。给学生提供锥形瓶、烧瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、橡皮管、漏斗、酒精灯、分液漏斗、铁架台等仪器，然后要求学生自己动手设计出制氯气的实验装置。

4　实验探究式教学的效果。在实验室试验这些反应。对比观察反应条件的难易、反应速度的快慢、是否便于收集等因素，最后学生得出最佳制取氯气的方式即为浓盐酸与二氧化锰反应。

综上所述，在化学实验中培养学生的科学探究能力可以有效地提高化学实验的质量，提高学生的学习参与能力，进而激发学生对化学的深刻理解及学生学习化学的兴趣，提高化学成绩。因此，我们要注重化学实验在化学教学中的作用。更要重视科学探究能力在化学实验教学中的应用。