创新教育理念下如何组织学生开展探究性实验

【摘　要】“创新教育理念”已经成为当今教育改革和素质教育的必然要求。本文主要探讨如何在化学实验教学中渗透创新教育理念，借助探究性实验这一平台，培养学生的创新精神和创新能力，帮助学生树立严谨的科学思维。

【关键词】创新教育；探究性实验

创新教育理念就是以培养创新精神和创新能力为基本价值取向的教育理念，在我国教育的发展史上， 创新教育理念第一次提出了要把教学的核心追求从“知识”转向“发展”，从“继承”转向“创新”。这无疑是中国教学方式的一次重大的转型，同时也将带给教学一系列新巨变。在具体的教学实践中，体现创新精神与灵魂的研究性教学，既是时代的深切呼唤，也是教学自身发展的不懈追求。

以实验为基础是化学教学的最基本特征。虽然化学实验的功能已被广大化学教师重视，但如何在实践中体现，真正提高学生的科学素养，往往被忽视，造成学生在实验中按实验册“照方配药”的弊病，知其然而不知其所以然。在创新教育的理念下，化学教学中更要提倡和鼓励教师通过化学实验进行探究性教学，充分发挥化学实验在探究性学习、课程改革、素质教育中的功能，引导学生通过探究性实验主动学习新知识和感受探索、发现、发明的过程，培养学生的科学素质、创新能力和探索精神，推动学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习转变，从而推进课程改革，推进素质教育。

１．明确什么样的知识适合研究性实验教学

实践是创新的摇篮，设计实验是一个动手动脑，并可培养学生各方面能力的过程，通过学生自己思考、设计实验，既培养了学生动手动脑解决问题的能力，又培养了学生的发散思维能力和创新设计的能力。但不是所有的学生实验都适合作为研究性的实验。教师要根据学生在学习过程中可能出现的教学难点、教材中的重点内容再把设计出相应的研究性实验教学。

例如对于萃取操作和分液操作，大部分学生一直迷糊不清，而且这又是教学中的重难点内容，所以可以设计分组实验进行探究。分组如下：

第一组：在甲、乙、丙、丁四支试管中分别加入约2mL碘水。在甲试管中滴加1mLCCl4，振荡，静置，观察现象，得出结论。

第二组：在乙试管中滴加1mL苯，振荡，静置。观察现象，得出结论。

第三组：在丙试管中滴加1mL酒精，振荡，静置。观察现象，得出结论。

第四组：在丁试管中加入2mL水，然后滴加1mLCCl4，振荡，静置。观察现象，得出结论。

通过四组实验，可以让学生明确萃取试剂选择的条件，萃取操作的原理，并让学生明白萃取与分液操作的区别。学生可以知道无色透明的两种溶液分层是可以明显观察到的。让学生对萃取操作和分液操作有清楚的了解。

2.做好充分的课前准备

课前准备需要通过师生双方的共同努力来完成。首先，教师要给出课题，让学生课前预习，明确要探究的目的，对探究中所需知识有足够的了解。如探究“铁生锈的条件”必须至少提前一周通知学生，让学生有足够的时间进行器材、药品和环境准备。而教师则要认真备课，在引导探究过程中能够充分调动学生的积极性，促使学生产生质疑、探索求解的创造性动机。

3.设计化学探究性实验的教学过程

中学化学探究实验教学是在观察总结科学家、教育教学工作者探索实践，并吸纳先进教育理论的基础上，形成发展起来的一种教学组织形式。因此，它的基本形式是“问题─假设─设计─验证─总结─评价”，其实施方法和步骤可分为以下五个阶段。

3.1引发问题

引发问题，旨在创设问题情景。问题情景就是一种具有一定的困难，需要学生努力去克服，而又在学生能力范围内的学习情景。过难过易的问题都不会引起学生的兴趣，只有那些适应学生现有发展水平和可能达到的发展水平的问题，才能激发学生的兴趣，自主地完成探究过程。

在整个探究性实验教学中，教师首先提出一些能激发学生创造欲望和创造兴趣的问题，并把问题情景呈现给学生。例如讲解原电池的原理这节课时，可以先演示分别将一片锌片和一片铜片放入一杯装有稀硫酸的烧杯中，观察现象。学生通过观察及已有知识，得出结论。接着教师可以提出问题，如果把锌片和铜片连接放在稀硫酸中呢？学生接触到此问题后，迫切想要解决自己心中的疑惑，于是自行动手实验，观察现象并得出结果。

3.2提出假设

提出假设就是学生根据已有知识对所研究的事物或现象做出初步的解释。提出的假设可以是逻辑的判断、推断、推理和证明，也可以是非逻辑的直觉、灵感、猜想等创造性的思维活动。在该阶段，教师应引导学生畅所欲言，充分调动学生自主学习的积极性。例如上述实验中，学生可猜想是锌片上有气泡，也可以提出是铜片上出现气泡，还可以猜想该气泡是什么气体，从多个方面对问题进行讨论。

3.3设计方案

在化学实验探究式教学过程中，教师要引导学生根据确定的课题做出种种可能性假设，并推断出最为合理的一种假设，并针对这一假设设计多种可靠易行的科学探究计划和方案。该方案可由学生自己提出，教师适当地给予指导。这一过程中，特别要注意的是，教师要鼓励他们独立思考实验过程中的问题，也支持他们就实验设计、实验现象和结论展开讨论和辩论；要引导学生不迷信权威，不迷信书本，勇于“别出心载”和“标新立异”；要允许并支持学生对实验过程发表不同见解，对其中科学合理的部分给予充分肯定，即使方案有误，对其中错误的部分亦在认真解释的同时，允许其暂时“想不通”而有所保留，也要鼓励学生继续下去，因为出现的错误也能够帮助学生更好地认识问题和解决问题。

3.4探究实验

探究实验是学生在教师的引导下，运用科学的学习方法、实验方法、观察方法进行探究的过程。此过程可培养学生的观察能力和动手能力。教师在充分发挥学生主体作用的前提下，努力发挥其主导作用。比如：在学生实验过程中，教师不仅要提醒学生实验的安全性，还要不断巡视，回答学生提出的各种疑难问题；教师更要通过此过程让学生清楚实验的目的、原理、对象和条件等，并引导学生思考实验中的异常现象，从而训练学生的实验技能，提高综合能力，并培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学态度。