在化学教学中进行探究学习的探讨

    应试教育通过反复灌输，强化作业，以及无休止的评优，竞赛和考试等手段，以外在的压力推动学生的学习进程，使学生只知道呆读死记现成的结论，只对结果目标感兴趣，而对探求真理的过程本身缺乏热忱向往，这种模式下培养出来的高分低能，高学历低创造力的人，是很难应付知识经济时代瞬息万变的复杂局面的。素质教育将扬弃应试教育的弊端，变传统的灌输式教育为创造性教育，它重视学生个性的发展,注重学生的兴趣爱好,培养动手动脑能力，以培养学生创新意识，创新精神，创新能力为目标。这样的高创造性人才肯定是社会所需要的。“探究学习就是实现这一目标的教学形式之一。

    所谓“探究学习”就是学生在教师指导下，根据各自的兴趣、爱好和条件，从自身生活和社会中，选择和确定研究主题，以类似于科学研究的方法，独立自主地开展研究，主动地获取和应用知识，解决问题，从而培养学生创新精神和创新能力的一种学习方式。

    “探究学习”要体现四性即自主性、探究、创造性和合作性。

    自主性：教师要让学生放开手脚，独立自主地从事学习活动，成为真正意义上学习主人。

    探究：就是在教师指导下，由学生独立发现知识过程的活动。其意义在于学习经历的探究过程，培养他们的探究精神和创新精神，教师只需设计并为学生提供探索和发现的真实情景（包括物质和心理情景）这是进行探究学习的必备前提。

    创造性：鼓励学生多向思维，能从多角度更全面地认识同一事物，并善于把它们综合整体知识，留给学生广阔的思维空间，不墨守成规，人云亦云。

    合作性：要让学生学会与人合作。合作学习也是探究学习的一种重要组织形式。

    在探究学习中，学生是否找到正确的结论并不很重要，重要的是学生是否真正参与整个活动过程，是否在探究过程中具有创新性，这一点很重要。

    1．基本操作的实验设计

    化学实验的基本操作可以培养学生操作的规范性，养成良好的操作习惯，掌握正确的操作技能。探究实验则采取学生自主实验方法，利用学生对化学实验的好奇心，充分调动学生的学习兴趣，让学生在探究实验的同时，探索出正确的实验方法和正确的操作技能，有目的地对学生进行操作训练。

    如在探究蒸发的方法时，可设计以下系列实验：（1）用蒸发皿蒸发食盐水（探究加热时底面积对蒸发时间长短的影响）；（2）用玻璃棒不断搅拌（探究玻璃棒在蒸发过程中的作用）。

    2．物质性质的实验设计

    通常物质的性质实验大多数是验证实验，是复习和巩固学生所学的化学知识，实验的难度比较小，但常常不能满足部分学生的求知欲。对这样的化学实验，最有效的方法是把它放在课堂教学中去完成，变复习、巩固知识为探索新知识。这样既学到了化学知识，又训练了自己的科学方法，提高了思维能力，培养了不断探究的科学精神。

    如在探究二氧化碳的性质实验时，可设计如下几个实验：（1）二氧化碳直接通入水中（探究指示剂的用法）；（2）二氧化碳通入滴有石蕊试液的水中；（3）少量二氧化碳通入滴有酚酞的石灰水中（兴趣实验）；（4）少量二氧化碳通入到澄清的石灰水中；（5）足量的二氧化碳通入到石灰水中（激发学生的求知欲）。

    通过上述实验，学生不仅学会了二氧化碳的化学性质，同时增强了学习兴趣，使学生在学习中感到自己的不足，从而产生求解的要求和积极的学习动机。在实验过程中，要随时抓住这种时机，把学生对实验的兴趣、求知欲引导到持续的主动学习的轨道上去。

    3．物质制备的实验设计

    物质的制取通常是一个综合性实验，它要求学生具备一定的化学知识，同时对实验操作技能要求比较高，学生对这样的化学实验好奇心特强，兴趣也特别浓厚，但也是问题最多的一类化学实验。实验设计的好坏直接关系到实验的成功率和结论的正确性。因此这类实验设计应首先降低难度，把大实验划分成若干个小实验，先让学生探究出每个小实验中的实验方法（要点）和要掌握的知识及操作技能，最后再探究出完整的实验方法。

    如在探究实验室制取氢气的方法时，先把实验分成若干个小实验：（1）分别用镁、铁、锌和稀硫酸反应（探究最佳反应药品）；（2）排水法收集气体实验的探究（如何收集气体）；（3）仪器装配实验的探究（反应的条件及连接次序）；（4）气密性检查实验的探究（装置的完整性）。

    通过对观察到的现象进行分析、比较，大多数学生认为选用金属锌比较合适，而铁、锌跟酸的反应速度不是过快就是过慢，不便于收集，被否定。我觉得经过学生自己探究并动手实验得到的最后结果，既活跃了学生思维，同时也培养了学生的分析问题和解决问题的能力。

做完上述实验后再做实验室制取氢气时，实验难度明显减小，实验的成功率显著提高，同时让学生懂得探究知识的思路和方法，这类实验是让学生从基本的实验操作过度到独立完成化学实验。

    4．知识应用的实验设计

    化学知识运用于实践是化学教学的最终目的，知识应用性实验不仅要完成教材中要求的化学实验，而且还要紧密联系实际，解决生活中的一些实际问题。这类实验首先由教师经过精心筛选，选择有代表性的符合学生实际水平的问题来进行探究。要求学生先设计出解决问题的方案，然后经过师生共同分析讨论，修改后进行实施，必要时由部分学生协作来完成。这类的探究实验是对学生所学化学知识和化学实验操作技能的一次校验。

    如氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠的鉴别，可以设计为下列问题的实验进行探究：（1）鉴别酸、碱、盐用什么试剂；（2）测定碳酸根离子用什么试剂；（3）测定氯离子用什么试剂；（4）测定氢氧根离子用什么试剂。

    5.化学实验装置的探究

    教师先将实验室制氢气和氧气的两种装置投影出来并思考哪一种用于制氧气？哪一种制氢气？为什么？教师提示：从反应的条件和反应物的状态来分析。通过学生的交流和分析不难得出固态与固态反应应用哪种装置，而固态与液态反应用哪种装置，需要加热就要用到酒精灯。有了这样的结论后教师提问,制二氧化碳应用什么装置？然后要求学生自己动手设计出制二氧化碳的实验装置，并将自己组装出的装置进行交流。最后教师对每组学生设计的装置进行评价总结。

    6.关于对收集和验满方法的探究

    学生首先通过对氧气、氢气的收集和验满方法的回顾后再引导学生思考之所以采用这样的方法是根据它们的什么性质，在复习二氧化碳的有关性质后，学生就不难探索出二氧化碳的收集和验满方法了。

    通过对这类实验方案的探究，不仅提高了学生的知识应用水平，同时也让学生知道化学与我们生活实际及工农业生产有着密切的关系，化学就在我们的身边，研究化学并不神秘。同时要充分发挥化学实验的探究功能，进一步设计如燃烧和灭火、金属的活动顺序、气体和固体物质在水中的溶解、贝壳或鸡蛋壳与醋反应等探究实验，引导学生思考、发现问题，解决问题。

    教学实践中我们也体会到学生在探究实验过程中积极性非常之高、气氛活跃，经常运用此模式，可提高学生学习化学的兴趣和探究意识的加强，促进研究性学习的开展。