化学课堂实验探究教学的优化策略

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1、化学课堂实验探究教学的优化策略摘要：新一轮课程改革创导自主的、合作的、探究的学习方式。在中学化学课堂教学中深入开展实验探究教学可以有效地改变教师的教学方式和学生的学习方式，从而提高课堂教学效率，使化学教学与新课程改革相适应。本文结合化学课堂，旨在通过对科学探究的理解，对新课程化学课堂实验探究教学的重要性剖析，力求为化学课堂实验探究教学寻找优化策略。关键词：化学课堂 实验探究 优化策略一、化学课堂对科学探究的理解探究是一种全新的教育理念，教学过程是在教师的指导与协调下，以学生自主学习和合作讨论为前提，以教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨

2、论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，以达到获取知识、提高能力和情感体验三者统一的一种教学方式。相对于传统的以教师、课堂、书本为中心的传递性教学而言，探究教学强调了学习的主体性，有利于调动学习积极性，活跃课堂气氛，培养学习能力与创新能力。在教学中为学生构建一种自主、探究、合作、民主平等的学习模式。二、化学课堂实验探究教学的重要性。化学是一门实验为基础的学科，化学实验对于提高化学教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其他化学课程内容和形式不可替代的特殊作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣，创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学

3、思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。1、通过实验探究，能激发起学生学习化学的兴趣。通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，强化科学探究的意识，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手。在实验过程中学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，运用比较、分类、归纳、概括等方法培养搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。促进学习方式的转变，培养学生的科学素养和实践能力，体验科学探究的过程，享受科学探究的乐趣。2、通过实验探究能培养学生的创新意识和创新思维化学实验离不开科学思维，而不仅仅是动手操作。通过实验能够发展学生思维

4、的敏捷性、灵活性、深刻性、独创性和批判性，能够培养学生的创新精神和实践能力。“实验探究”教学采取的新课程理念下的“提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、解释与结论、应用结论解决问题”的探究式学习模式。在整个探究环节中不但培养了学生的创新思维，而且提高了学生们的科学素养。使学生们亲自体验和了解了科学探究的过程和方法，形成和提高了创新意识。这对于学生们树立科学的探究态度，理解科学探究的意义，提高科学探究的能力，改变学生的学习方法，形成终身学习的能力具有重要的意义。3、通过实验探究能够培养问题意识，提高解决问题的能力。问题意识指学生在认识活动中表现出的怀疑、困感、探究等心理状态，这种心理状态驱使

5、学生积极思维，不断提出问题和解决问题。实验能让学生产生发现问题和解决问题的渴求和欲望，使他们面临某一实验情境时，会自发地产生“这是为什么？”、“其中蕴涵着什么问题？”、“怎样去解决这些问题？”、“有没有新的问题产生？”等一系列想法，最终把发现问题和解决问题变成一种习惯，从而提高他们质疑和解决问题的能力。三、化学课堂实验探究的优化策略1、 构建和谐互动，优化教学氛围兴趣是主动学习的前提，化学实验能生动、直观地展示化学现象，以特殊的魅力引起学生的好奇心和求知欲。化学实验教学中，要积极构建和谐互动的教学环境，建立一个接纳、支持、宽容的课堂气氛，创设丰富的教学环境，激发学生的学习动机，使学生可以在轻松

6、、愉快中掌握知识，不至于死记硬背。从不同角度也减轻了学生的负担。(1) 内容选择贴近生活STS教育倡导把科学、技术和社会结合起来，从学科中心回归学生的生活经验，倡导学生在熟悉的生活情景中学习科学。因此,探究性实验内容的选择,应贴近生活,贴近社会,使实验教学的学术化转向生活化。选择能体现生活气息的实验内容进行探究，一方面可以提高学生的化学学习兴趣，使学生感到化学就在身边。例如，日用铁制品生锈和除锈问题，水污染问题，溶液酸碱性对头发的影响等。（2）手段运用重视新技术化学实验手段是指由化学实验仪器、装置、工具和设备等所组成的，开展化学探究性实验，一定要重视新技术，强调现代化实验探究手段的应用。随着我

7、国经济、技术的飞跃发展，化学教学应该革新旧有的实验手段，重视引进各种先进的实验装备、设施。比如精密电子天平、数字式测温仪、数字式pH计、溶解氧测定仪等。此外，随着信息网络技术的发展，在化学探究性实验中，应提倡学生利用计算机网络来获取、交流信息，利用各种信息技术来处理和分析实验数据。（3）重视定量实验我国传统化学实验教学，多以定性实验为主，强调学生通过定性实验来检测物质的组成和性质，对定量实验却少有重视，从而造成学生缺乏“量”的观念和意识。主要表现在实验中通常对试剂或药品的用量不做严格要求，学生对各种仪器的规格和精确度不能准确把握，意识不到“量”对反应的影响，较少关注浓度、酸度、温度等因素对反应

8、的影响。如果学生对“量”在化学科学中的重要性有深刻的认识，那么他就会重视实验中对量的控制和要求，从而能养成严谨的科学态度。例如酸碱中和滴定实验、食醋中总酸含量的测定实验对量的要求都很高。（4）体现绿色化学理念绿色化学策略就是不使用有毒，有害物质，不产生废弃物，最终实现污染物的零排放。通过绿色化的实验向学习者传递热爱自然，珍惜环境的思想。简化组合化。简化就是简化实验装备，达到直观、明显、省时、安全的目的。组合就是把多步实验合在一起同时进行，或在实验设计中将若干个小实验合在同一实验中完成。这样不仅可以节约操作时间，还能减少实验污染。如设置氯气性质实验可在玻璃片中央放置氯酸钾晶体，四周放置各种反应物

9、（溴化钾溶液、湿润的蓝色石蕊试纸、硫化钠溶液、品红溶液、湿润的淀粉-碘化钾试纸）。在氯酸钾晶体上滴加几滴浓盐酸，立即盖上表面皿，构成气室，观察现象。实验完毕，向气室内放入一团浸润氢氧化钠的棉花，吸收多余氯气。微型封闭化。微型实验就是用小型的仪器、装置以及少量的试剂进行实验。它具有操作安全、污染小、节约等优点，是体现绿色化学理念的一种重要化学实验技术和方法。例如把NO2和N2O4的混合气体密封盛在两个连通的空心玻璃球里，探究温度对化学平衡的影响，实验过程操作简单、现象明显，且无污染又可重复使用。2、通过学生实验，提高学生技能化学探究性实验的设计要突出学生的主体性，不仅要关注实验结论，更要关注学生

10、参与实验探究的积极性和独立思考性，引导学生将实验观察与理性思维紧密结合，促进学生科学探究能力的发展。探究性实验要尽量采用小组合作的组织形式，以激励每个学生大胆地行动、思考和表达自己的观点，并对实验的进展和结果负责，提高全体学生的参与程度，使学生在合作中学会与人共处，促进其情感态度价值观的发展。高中新教材中包含丰富的化学实验内容，为学生采用探究的方式学习提供了广阔的平台。根据教材中的实验内容，可以分为以下几种类型。（1）基本操作的探究性实验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。通过探究性实验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

11、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。例如，高中化学必修1中“粗盐的提纯”、“配制一定浓度的溶液”让学生初步学会物质的分离、提纯、和溶液配制等实验技能。（2）事实性知识的探究性实验 探究化学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，最有效的方法是把它放在课堂教学中去完成，变复习、巩固知识为探究新知识。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。例如，高中化学必修1中“氯气的漂白性”、必修2中“食品中的有机化合物的性质实验”等。（3）理论性知识的探究性实验这类实验主要是为了揭示概念原理的实质和形成

12、过程。化学原理通常比较抽象，因此通过探究性实验将化学原理具体化、形象化、直观化，有利于启发学生的思维，帮助学生深化对理论性知识的理解。例如，高中化学必修2中“实验探究碱金属、卤族元素的性质递变规律”、“实验探究温度、催化剂等对过氧化氢分解反应速率的影响”等。（4）解决实际问题的探究性实验化学知识运用于实践是化学教学的最终目的，因此，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，利用实验解决生活中的一些实际问题，这类实验通常贴近学生，贴近生活，通常是以小组合作的方式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，教师在必要时提供支持与帮助。这类探究性实验是对学生所学化学

13、知识和化学实验操作技能的运用和检验。例如，高中化学选修2“电路板的化学刻蚀”、 高中化学选修6“食醋中总酸含量的测定”等。3、激活学生思维、提高创新能力在化学实验中设置疑问是非常重要的，问题的悬念性可激发学生的求知欲，使其开动思维、发挥想象力。比如：在让学生通过化学实验学习Al(OH)3的两性时,先将0.1mol/L30mLNaOH溶液加入到0.1mol/L10mLAlCl3溶液中,出现白色沉淀,然后再加入0.1mol/L10mLNaOH溶液,白色沉淀消失,得溶液1,学生对碱与盐反应生成的碱溶于碱这一现象表现出极大的兴趣,产生强烈的好奇心,并探求白色沉淀消失的原因,理解了Al(OH)3的酸性。

14、此时，他们又产生了对Al(OH)3是否有碱性的探究心里。于是，又将0.1mol/L30mLNaOH溶液加入到0.1mol/L10mLAlCl3溶液中,出现白色沉淀,然后再加入0.1mol/L30mLHCl溶液,白色沉淀仍然消失,得溶液2。通过分析，理解了Al(OH)3的碱性。大部分学生在理解了Al(OH)3的两性后，思维活动仍然异常活跃这时教师有必要把学生的思维进一步延伸，提出问题Al(OH)3和NH3H2O的碱性哪个强？Al(OH)3和H2CO3的酸性哪个强？学生的思维随之产生扩散，接下来引导他们再做两个实验：在溶液1中加入NH3 H2O直至过量；向溶液2中通入CO2气体直至过量。通过对这两

15、个实验现象的分析和讨论，学生的创造性思维活动达到高潮，进一步说明Al(OH)3的两性都很弱。通过化学实验激发了学生积极探究的热情，发挥了学生学习化学的主动性和创造性，强化了学生对新知识的理解和认识，培养了学生在学习中的创新精神。4、教师合理评价，学生体悦成功高中化学课程标准中明确提出，要“积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，关注学生个性的发展，激励每一个学生走向成功。正确评价学生的探究过程。在实验探究过程中学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；学生只要在探究过程中实施了科学的方法，即使不完善，也应充分肯定其所做的努力，鼓励他们。正确评价

16、学生合作情况。对于每一个探究实验，实验的过程设计、理论推测、动手实践等每一个环节都必须科学、严谨，学生必须通力合作才能完成，因此对于团结合作的组别要大力倡导，以形成积极向上的学风。正确评价学生的探究结果。衡量成败与否并不能仅仅根据结论来定，关键是看结论是否尊重客观事实、方法是否科学。通过合理评价，使学生认识自我，发展自我、完善自我，促进德、智、体诸方面获得生动活泼、和谐地发展。我们的学生具有丰富的潜能，存在着广阔的发展空间，促进每一个学生的充分发展是我们教育工作者的一项重要使命。对于学生，最重要的不再是接受和存储知识，而是学会探究，以便为终身继续学习奠定基础。科学实验的教学任重而道远，要充分发挥我们的才智，帮助学生形成积极的学习态度、科学探究的精神，实现知识与技能、过程与方法以及情感态度与价值观的全面发展。参考文献：1教育部：普通高中化学课程标准(实验) S.2003年。2 吴星. 化学新课程中的科学探究, 北京：高等教育出版社，2003年3月