杨娟

[摘要]新课程理念下的中学化学教学，要求以提高学生的科学素养为宗旨，重视学生的亲身经历和体验，充分发挥化学实验的作用，强调学生实验探究能力的培养。实验探究能力是指学生在化学教学中运用实验来探究化学物质及其变化的本质和规律的一种能力，是科学探究能力在化学实验教学中的具体表现。通过对实验探究及实验探究能力的探讨，提出了学生化学实验探究能力培养的五个方面，即发现和提出问题，猜想与假设，实验设计与实施，解释与结论，反思与评价。

[关键词]科学探究；化学实验；动手能力；创新精神

化学是一门以实验为基础的自然科学，而实验是中学化学教学的最基本的特征。新课程突出强调培养学生的创新精神和实践能力，而学生创新精神和实践能力的培养需要通过具体的探究活动来实现。因此，科学探究成为新课程改革所倡导的重要理念，而化学实验是科学探究在化学教学中的具体表现。

一、化学实验探究与实验探究能力

化学实验探究是指通过化学实验来进行探究的一种活动，它是科学探究在化学实验教学中的具体化。它是化学教学中最常见、最主要的探究活动，是化学实验教学中落实科学素养目标的重要途径，也是以实验为基础的化学教学观的具体体现。化学实验探究不仅是一种重要的学习方式，而且也是化学学科课程的重要内容。教材作为课程的重要组成部分，不仅是课程目标得以体现并最终实现的一种重要方式和途径，而且是教师教和学生学的资源与工具。因此，教师应善于从教材中挖掘适合的内容，有计划地为学生开展探究学习提出要求和创造条件、引导他们开展探究性学习从而实现学习方式的改变。

学生的化学实验探究能力，主要包括发现和提出问题，猜想与假设，实验设计与实施，解释与结论，反思与评价五个方面。五个方面的内容相互联系，相互作用，缺一不可，构成了学生的实验探究能力。

二、学生化学实验探究能力的培养

1.发现和提出实验问题的能力

发现问题有时比解决问题更有意义，这是实验探究的出发点。学生能从化学知识和实践活动中，在自身的元认知水平基础上，可以在观察中、阅读中、学习思考中的一个偶然的超越自己认知水平的新的未知的问题，提出自己所要探索的目标问题，可以是理论性较强，需要从理论上阐明；可以是实践性较强，需要通过科学实验来解决。 所要探究的问题情境应尽可能是真实的、有意义的、具有创新性和可行性。这些问题可以是教师人为创设，也可以是无意为之或自然呈现。如在做喷泉实验时，教师可有意呈现喷泉失败的问题情境，激发学生探究的兴趣和欲望，然后引导学生猜测失败原因，继续实验。又如在验证乙烯气体的性质中，按照教材的要求只须通过实验室制乙烯法制得乙烯气体，然后通过酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液使其褪色即可。教师往往为完成教学任务对异常现象视而不见，可学生对此产生不少疑惑。黑色物质是什么？对课本的实验结论有无影响？一系列问题油然而生，教师应加以恰当的引导，把学生的问题延伸下去，否则就错过了对学生实验探究能力开发的大好时机。

2.猜想与假设能力

提出假说是获得结论的前提。 先凭直觉凭经验猜想，再利用类比推理的方法，将新发现的事实材料中的化学现象与生活中熟悉的化学模型、化学过程、化学规律相比较，从中观察有无相同或相似之处，进而提出大胆假说。教师要创设生动活泼的情境，引导学生主动、大胆地对问题进行猜想与假设，并发挥学生小组的力量，引导对猜想与假设进行交流和论证。如针对实验中乙烯异常现象，引导学生大胆猜测，使学生根据黑色物质的特点和参与反应的物质进行推断，进而通过实验验证假说。

3.实验设计与实施能力

实验设计能力是实验探究能力的核心能力。学生能根据所要解决的问题，利用假设进行实验的设计，可以独立也可以与他人合作完成设计方案；能对实验方案的可行性进行初步的论证，对实验条件能进行简单的控制。教师在设计过程中对学生进行适当的指导，为学生提供进行实验设计的机会，增强学生的实验操作能力。如针对学生对上面的假设产生怀疑的情况，进行更为合理的实验设计。为排除二氧化硫对酸性高锰酸钾和溴水的影响，可以在把乙烯通入酸性高锰酸钾和溴水之前加入一个吸收二氧化硫的氢氧化钠洗瓶，此时才是可靠的。实验实施能力是借助实验仪器按照设计的意图进行仪器的合理选择和组装，并具体实施实验操作的能力。实施时要及时观察和记录实验现象，为实验分析和理论探讨提供客观的实验事实，并能处理实验中可能出现的一些意想不到的情况，鼓励学生对实验设计方案进行交流、探讨，必要时调整实验方案，以便得出科学可靠的结论。

4.得出结论的能力

归纳概括结论是从一个特殊问题出发，归纳和抽象出一个普遍存在的一般规律的概括提升阶段。打开思路， 跳出特殊事例或者类比内容的局限，联想这一类化学现象，从而提取结论存在的前提条件，利用化学语言来概述结论或对猜想和假设进行解释。如乙烯的性质检验中针对问题的假设与探究，得到了猜测中的结论，使学生对实验的探究产生了极大的兴趣，对教材内容和其它知识能大胆地进行怀疑并进行分析，然后科学地开展实验探究，认识到科学方法、实验态度、情感与价值观也是化学实验结论的重要内容，获得得出结论的方法。

5.反思与评价和再探究能力

对结论能进行简单的评价，要经得起实践的考验，具有可靠性、可操作性和可重复性；能对自己在实验探究活动中的表现进行反思，主动与他人讨论和交流实验探究的结果，以便完善自己的观点和撰写实验报告，能对实验进行进一步的探究或补充，提升实验探究能力。如在上面结论的基础上，师生之间经过交流和探讨，挖掘出更多的外延知识，如设计完二氧化硫对乙烯的干扰之后，让学生继续探究如何验证有二氧化碳、二氧化硫和水这三种产物。学生自然产生了探究的热情，乐于设计探究并相互进行讨论合作，最终出色的完成实验探究。其设计思路如下：

①应先考虑物质的检验顺序，通过对二氧化碳、二氧化硫、水和乙烯四种物质性质的比较，确定应先检验水的存在，否则在检验其它物质时都可能带入水；其次再检验二氧化硫，因它与二氧化碳都是酸性气体，性质上有相似性，对乙烯也有干扰，检验后要除尽；二氧化碳和乙烯相互不影响只需检验存在而不必除去。

②是对检验试剂和除杂试剂的选择，根据化学检验物质的原则应选择特效性明显的试剂。如水可用无水硫酸铜；二氧化硫可用品红试液检验，除去可用溴水（碱溶液二氧化碳也会被吸收），为确保二氧化硫的除尽可再通入品红试液（实验设计更符科学性）；二氧化碳只需用澄清石灰水检验即可。

此外，現实生活中处处有化学现象和问题，对这些问题进行探究，培养学生发现问题、思考问题、解决问题的习惯，从而使化学知识转变为解决实际问题的能力，这对提高学生的学以致用能力非常重要，将学生探究能力的培养延伸至课外，并对现实生活产生积极的指导作用。

总之，新课标下的化学教材明显的变化，在于突出学生实验探究能力的培养，彰显化学学科的实验性。在教学中，教师要积极创造化学实验的氛围，通过精心创设探究活动，把科学方法的学习和科学知识的学习放到同等重要的地位，引导学生更多地采用感受学习和探究学习的方式，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手。在开展探究性实验的过程中，关键是要善于激励学生勇于发现问题、敢于提出问题、解决问题，培养学生勇于创新的能力，使学生在探究过程中不但学到知识，而且掌握科学探究的方法，从而不断提高他们的创新能力和实践能力。

参考文献：

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[4]邢茹.如何提高学生的化学实验探究能力[J].吉林教育，2011，（10）.

（责任编辑 付淑霞）