新课程理念下学生实验探究能力培养初探

化学是一门以实验为基础的自然科学，通过化学实验不仅可以让学生知道知识的产生、发展过程，而且还可以培养学生的实验探究能力。《化学课程标准》将科学探究作为“课程改革的突破口”，明确提出“义务教育阶段化学课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动”，“是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容”。

化学中的科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。学生通过亲身经历和体验科学探究活动，激发学习化学的兴趣，增进对化学科学的感情，理解化学的本质，学习科学探究的方法，初步形成科学探究能力。同时科学探究能力又与学生的思维能力的培养、创新能力的挖掘密切相关，因此在化学教学中，应通过各种途径，注重对学生实验探究能力的培养。

一、创设良好的的问题情境，激发学生的学习兴趣及探究动力

一堂化学课，贯穿着真实情景的衔接、转换与推进。教师应根据教学的需要，推出多样化的问题情境，并有机地转换，才能不断激发学生的实验探究欲望及学习的积极性，从而使学生的思维始终处于兴奋状态，进而进入问题探究者的角色，主动地参与到探究活动之中。

1、通过实验创设问题情境

化学教学离不开实验，化学实验是化学教学中设置情境的有利因素，租用实验可以设置许多生动、有趣的问题情境。如在讲解质量守恒定律时，镁在空气中燃烧质量是如何变化的，是增大、减小或不变？学生有的认为增大，有的认为减小，有的认为不变？这时，我并没轻易下结论，而是引导学生动手实验，大多数学生通过实验得出减小的结论，我则在旁边引导学生认真分析镁燃烧时的现象。这时有学生就喊到：“实验中有白烟产生，是部分氧化镁变成白烟跑到空气中，没有被称到，所以变轻了”。这样的实验不仅使学生的学习兴趣大增，从而主动进行探究，同时又能培养学生认真仔细观察实验现象的良好品质

2、通过影像资料创设问题情境

利用多媒体课件适时展示适当内容的影像资料给学生多种刺激，让学生边听边看边思考，充分调动学生的多种感官来认识理解化学表象和本质。如在教学爱护水资源时，我通过放映有关水的影像片，使学生认识保护水资源的重要性和必要性，进而引入为什么会造成水污染及如何保护水资源这一主题。

3、联系社会、生活及最新科技知识创设问题情境

学生总是在其感到熟悉和认为有用、有趣的情境别能发现问题和产生解决问题的迫切欲望。如在“燃烧与灭火”这一课的教学时，我在课前一周就布置学生就――河南洛阳东都商厦“12．25”特大火灾事故进行了调查：（1）火灾发生的地点和原因是什么？(2)火灾发生后人们如何自救和灭火？(3)如果你当时在现场，你该怎么办？(4)火灾造成的损失有多大。通过调查取得了较好的预期效果。又如利用“乙醇汽油”的应用为背景材料，推进酒精知识内容的教学。

二、组织探究性实验教学，培养学生的探究能力

传统的实验教学体系，简单的“照方抓药”的验证性实验内容较多，教师往往把一些活的动态知识总结为现成的结论直接告诉学生，让学生注重对知识点的识记，而不让学生去探究思考。新课程要求培养学生的探究意识，提高实验探究能力，这就需要教师不仅要创设问题情境，还要创设科学的探究活动，让学生通过自主的参与知识获得的过程，掌握科学研究必须具备的科学方法，探究性地获得科学概念，并逐步形成探究能力和科学态度。

1、利用教材内容，进行探究性实验教学

如在学习“中和反应”时，我首先演示在含有酚酞的NaOH溶液中，滴加稀HCl溶液，边滴边振荡，直到红色刚好褪去。设问：红色为什么会消失呢？在激起学生探究欲望的同时，鼓励学生讨论质疑：“酸溶液过多了”，“那碱溶液哪去了”，“酸跟碱发生了反应，生成中性物质”……我及时地指导学生带着疑问自己动手设计实验探究：（见下表）

问题 操作步骤 现象 结论 疑问

HCl溶液过多 取少量刚好褪色的溶液，滴入几滴NaOH溶液 红色重现 认为是HCl的酸性所致 NaOH溶液到哪去了

酸跟碱发生了反应，生成物质的酸碱性 使用pH试纸测量溶液的酸碱性 溶液呈酸性 认为生成了酸性物质 如果生成的是中性物质，那是不是滴加稀HCl溶液过多导致的呢

酸跟碱发生了反应，生成中性物质 用石蕊作指示剂，重新进行实验 石蕊颜色变化“紫色―蓝色―紫色―红色” 认为生成了酸性物质 石蕊试液颜色变化，从视觉观察较差

……

学生在实验的过程中，遇到了难题，疑惑，急切需要教师的讲解，这时，教师利用多媒体课件形象直观地播放实验人员操作酸碱中和的实验和用分子、原子微观角度演示了这一过程，这样中和反应的实质就呼之欲出，学生也就能够很好的了解和掌握，同时在实验探究过程中培养了学生的实验探究能力。

2、利用生活素材设计探究性实验

根据学生求知、求异、求新的心理特点，精心组织和设计课堂讲授内容和实验内容，把课本知识和生活实际联系起来。如讲完CaCO3性质后，让学生从家里取一些用久了热水瓶胆内的水垢和烧水壶内沉积的水垢，根所所学知识，利用家中现成的东西，检验它的成分。还有如将鸡蛋放入盛食醋的茶杯中观察蛋壳表面产生的气泡以及限用厨房内的用品来鉴别精盐和碱面等。这些活动为学生自主性的发挥开辟了广阔的空间。充分体现了探究性学习的开放性，加为只有开放才能将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位，才能使学生真正感到化学就在自己身边，化学与生产、生活、社会密切相关，在一定程度上增强了他们关心自然、关心社会、关注生活的情感，同时产生发自内心的探究化学知识的内在需要。

3、指导学生自主设计探究性实验

针对某些实验中的异常现象，引导学生设计探究性实验。如在做“铁与盐酸反应”的实验后液体中有少量黑色不溶物，教学中，教师可引导学生将其设计为一个探究性实验，激发学生的好奇心和求知欲，促使学生主动探索解决问题的正确途径，让学生成为新知识的探索者和发现者，体验探究过程的乐趣，同时能有效地培养学生的科学探究能力。

例如：铁与盐酸反应的黑色不溶物可设计如下探究性实验教学

提出问题：这种黑色不溶物是什么呢？

猜想与假设：这种黑色不溶物中可能含碳。

设计方案：将黑色固体灼烧，如果黑色固体中含碳，就会有二氧化碳气体生成，要想进一步确定这种气体，可以用澄清石灰水来检验。

进行实验：按设计方案进行实验。

收集证据：收集实验过程的现象。

……

三、进行探究性实验教学中应注意的问题

1、问题的启发性

学生探究的问题最好一经提出就能激发学生的探究兴趣；这样的问题课本上没有现成的答案，一经提出就将学生置于“发现者”“探索者”的位置上，必须通过联想、通过收集或研读补充材料、经过思索才能将结论整理出来，而且每个学生作出的结论可能与其他同学是不一样的。

2、问题的可行性

探究的问题必须要考虑学生的学习心理特点、接受能力、知识水平等。选择难易适度、既能激发学生的思维积极性，又能使学生得到提高的问题。太难了，学生感到高不可攀，挫伤了积极性会放弃探究；太容易了，也不会引起学生参与讨论的兴趣。一般来说，探究的问题至少要在学生的思维上拐一个弯，即至少要有难、易两个层次，同时使大多数学生通过努力能够解决。这样既能为学生的思维留有用武之地，又能扩大参与面，使学生产生成就感。

3、问题不宜过于繁杂和开放

探究性问题不要过于繁杂和开放，可将问题控制在一个点或面上，便于学生实现探究目标，得到正确的结论。

总之，科学探究是一种重要而有效的学习方式，也是义务教育阶段的化学课程的重要内容。它打破了学生认识过程中的思维定势，激发了学生的学习兴趣和参与意识，培养了他们学习的主动性。因此通过科学探究，可以使学生在获得化学知识和技能的同时，受到科学方法的训练，体验探究过程的乐趣，形成和发展探究能力。

参考文献：

[1].中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准（实验稿）.北京：北京师范大学出版社，2001

[2].王祖浩主编.《化学课程标准解读》.湖北教育出版社，2002

[3].吴俊明主编.《新课程理念与初中化学课程改革》.东北师范大学出版社，2002

[4].梁正.《探索性实验教学》《中学化学教学参考》，2001.10