论文部分内容阅读
【摘要】化学学科的重要特征之一是以实验为基础。科学探究是贯穿于化学新课程的主要特色，是新课程改革的重要特征。化学实验探究是最重要的科学探究方式，也是在化学知识的学习中最主要的学习方式，是培养学生探究意识和提高实验探究能力的主要途径。因而设计实施好化学实验探究教学在中学化学教学中具有深远的意义。
【关键词】化学实验探究课教学创新设计创新能力
在高中化学课程中，化学实验是十分重要的教学内容，同时它又是新课程倡导的教学方式和学习方式。通过化学实验能激发学生的学习兴趣，帮助学生通过实验探究形成化学概念、理解化学基础理论、掌握化学知识和技能，培养学生的科学态度和价值观，帮助学生发展思维能力和训练实验技能，从而达到全面提高学生的科学素养的目的。《高中化学课程标准》指出，转变学生的学习方式是课程改革的基本要求，教师要更新教学观念，在教学中引导学生进行自主学习、探究学习与合作学习，帮助学生形成终生学习的意识和能力。因此在化学教学中，需要我们尽可能地把探究式实验教学落实到化学教学中去，通过“提出问题、猜想与假设、制定计划、进行试验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动。”这样一个过程，进行创造教育。
下面就以本人设计的原创性实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》为例谈谈在高中化学实验探究课中的一些创新做法。
1挖掘教材，联系生活实际，创新实验探究教学内容
1.1做好主干内容的实验探究设计教学。
教学内容应该是学习领域中的核心知识，对提高学生的理解能力和创造性思维能力具有重要的价值；内容的难度适合与学生所处的年龄特点和能力水平。在《普通高中化学课程标准》（实验）中就有明确的要求：实验必修10个，选修27个；探究实验（设计实验）必修6个，选修16个。
如果将验证性实验改为探究性实验，则必须考虑对应教材内容难易是否适中；学生对进行探究性实验已有准备；在探究式学习中，教师面对的不仅仅是依靠本门学科就能解答的问题，因此，对教师在知识方面的要求是多学科的。这需要教师提高自己，更新自己的知识结构。
1.2源于课本，超越课本，在主干内容之间创新实验探究内容。
“铁丝在氧气中燃烧”实验学生在初中已经做过，比较常见，也比较容易操作，但是学生一般只关注实验表象并不知“产生火星四射”的原因。2007年，本人根据《普通高中化学课程标准（实验）》第三部分内容标准必修课程《化学1》主题3常见无机物及其应用内容标准3“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铝、镁等金属及其重要化合物的主要性质”等要求，关注初、高中化学知识的衔接，创新设计并实施教学《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》。
本节课没有拘泥于教科书中“金属的化学性质”的知识框架，而是巧妙地选择了“铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射”为教学内容，这种处理是对原有教科书的有效补充和升华，这是一种原创性的实验探究内容。
2紧扣《标准》，关注学情，构建和谐课堂氛围
2.1《标准》的课程目标要求学生“能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。
”探究实验开放程度的差异必然引起教学方式的差异也必然导致教学结果的差异。“为学习而设计”，必须做到“心中有人”。教学设计应当认真分析学生的这些特点，提供适当的学习指导和支持条件。考虑实验过程中学生情感因素与认知因素，在进行教学设计时将两者统一起来，使情知渗透、求知欲得法统合，在强化认知活动中发展学生的智力兴趣，使学习的过程成为学生全面和谐发展的过程。
2.2在探究过程中经常出现实际现象与预测的现象或理论知识不符的状况
往往在这时能激发学生很强烈的求知欲。遇到这种情况，教师在教学设计之初就应该考虑到学生心理的特点，用适当的教学策略来引导学生将理论知识与实践操作结合起来，提高学生自主分析与合作探究的能力。不能够将原因简单的告诉学生，敷衍了事。如在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学过程中，在回答铁丝在氧气中燃烧产生火星四射现象而镁条没有的问题时，学生的积极性是相当高，想象力也非常丰富，解答各式各样，其中有正确的也有错误的，有的甚至答题内容存在跨学科的知识，此时需要教师用恰当的语言将学生的思想牵引到正确的方向上来。
因此和谐课堂的构建离不开对学生状况进行的认真分析和教学内容的充分准备。
3继承传统，创新教学设计，凸显探究指导思想
3.1重视培养学生建立完整的实验探究模式。
化学是以实验为基本手段，依据问题——实验——观察分析——结论——应用的思路进行贯彻实施。此模式的教学效果是否卓有成效，关键在于教师对实验主题的选择和问题的设置，教师应根据具体的教学目标、教学重点和难点，设计一些探究性实验、提出富有启发性的问题，引导学生积极思维。
本人设计的实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学设计突破了常规的有关金属化学性质的教学模式，以“活动元”教学原理为指导设计成一节精彩的探究课，可以说本节课的教学设计从理论到实践都是科学新颖的。首先以铁与镁在氧气中燃烧现象的不同引导学生提出问题，猜想与假设，接着制定计划、进行试验，从铁丝、钢丝、木炭分别在氧气中燃烧现象的差别验证了假设，然后又以“手榴弹爆炸”多媒体辅助，启发学生得出结论，最后将探究结果应用于生产实际，解读“在炼钢过程中，操作工人根据生产经验，通过观察盛钢水的炉口喷出的火花的密集程度，判断钢水中碳元素的高低，确定冶炼终点，完成一炉钢水的冶炼操作。”其中的道理。在整个实验探究过程中，学生能够很好地领会和掌握探究的方法和步骤，取得了较为理想的教学效果。
3.2重视发挥探究实验报告或学案在培养学生探究能力上的作用 一般来说，探究实验报告或学案的设计原则上不能由教师完成，而是由实验小组完成设计，这样做的好处能培养学生提高搜集与信息处理能力、提高分析解决问题能力以及对本学科知识内容表达能力的一个十分重要的方面，也是培养学生严谨的科学态度的重要手段。教师需要有意识地引导学生逐渐养成设计和书写探究实验报告获学案的习惯。探究实验报告的制定在过程中属于作出假设和制定计划的过程。学生再按照自己的计划进行实验，在实验中发现和提出新的问题从而进一步完善计划，最后得出结论。探究学习既重视结果也重视过程，探究报告就是学生用来记录探究过程的一个重要凭证。
在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》中，为引导学生走入正确的探究轨道上，节约学生获取有用信息所需的时间，本人设计了一份《学案》，将实验报告的一些内容和课外补充材料进行整合形成一份作用十分重要的教学资源，有力帮助了本节探究任务的顺利完成。
3.3重视验证性实验在实验探究过程中培养学生综合能力上的作用
教学因对象的特点和具体情况的不同而异，探究性实验的探究特点更需要教师在教学策略中采用开放性、合作式的方案。验证性实验因其封闭性、严谨性的特点在培养学生基本技能方面，作用也不可忽视。特别在学完新授课后立刻加入验证性实验将更加帮助学生对于知识和技能的巩固。例如：在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学完成后，采取实验理论探究方式请学生回答浓硫酸稀释时为什么不能将水直接倒入浓硫酸中。虽然没有现场及时做实验，但是该实验在初中时就已经很熟练了。大多数同学能够立刻回答出来，而且课后学生反映这样的习题他们很感兴趣，能将理论联系实际，有成就感，希望老师能够在课堂上多出现这样的习题。
3.4重视教育技术在实验探究教学中无法替代的辅助作用
实验探究课教学，核心是学生探究实验能否安全顺利进行，实验注意事项的说明强调是至关重要的，但是在很短的时间内能够让学生迅速领会是比较难以实现的。如果能够将实验操作过程及注意事项用诸如flash等软件制作成动画进行展示，那将起到事半功倍之效。如本人在《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》中制作的flash动画课件，无论从画面精美度、动画逼真度和与课堂教学融合度都有较高的水准，为本节课增色很多。
总之，化学发展与时俱进；化学发展到今天与实践紧密相连：化学知识应用于实践，又在实践中不断发展，创新。中学生要从中学开始学好化学知识，培养创造性思维，发展各项能力。运用实验探究教学模式，能够使学生的知识、智力、能力得到最大的发展，因而具有巨大的时代意义。
参考文献
[1]刘知新主编，梁慧姝著，《化学实验论》，广西教育出版社
[2]刘知新主编，王祖浩著，《化学教学系统论》，广西教育出版社
[3]邵瑞珍主编，《教育心理学》，上海教育出版社
[4]皮连生主编，《学与教的心理学》，华东师范大学出版社
[5]王美文主编，《高中化学课程标准中的活动与探究》，高等教育出版社
【关键词】化学实验探究课教学创新设计创新能力
在高中化学课程中，化学实验是十分重要的教学内容，同时它又是新课程倡导的教学方式和学习方式。通过化学实验能激发学生的学习兴趣，帮助学生通过实验探究形成化学概念、理解化学基础理论、掌握化学知识和技能，培养学生的科学态度和价值观，帮助学生发展思维能力和训练实验技能，从而达到全面提高学生的科学素养的目的。《高中化学课程标准》指出，转变学生的学习方式是课程改革的基本要求，教师要更新教学观念，在教学中引导学生进行自主学习、探究学习与合作学习，帮助学生形成终生学习的意识和能力。因此在化学教学中，需要我们尽可能地把探究式实验教学落实到化学教学中去，通过“提出问题、猜想与假设、制定计划、进行试验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等活动。”这样一个过程，进行创造教育。
下面就以本人设计的原创性实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》为例谈谈在高中化学实验探究课中的一些创新做法。
1挖掘教材，联系生活实际，创新实验探究教学内容
1.1做好主干内容的实验探究设计教学。
教学内容应该是学习领域中的核心知识，对提高学生的理解能力和创造性思维能力具有重要的价值；内容的难度适合与学生所处的年龄特点和能力水平。在《普通高中化学课程标准》（实验）中就有明确的要求：实验必修10个，选修27个；探究实验（设计实验）必修6个，选修16个。
如果将验证性实验改为探究性实验，则必须考虑对应教材内容难易是否适中；学生对进行探究性实验已有准备；在探究式学习中，教师面对的不仅仅是依靠本门学科就能解答的问题，因此，对教师在知识方面的要求是多学科的。这需要教师提高自己，更新自己的知识结构。
1.2源于课本，超越课本，在主干内容之间创新实验探究内容。
“铁丝在氧气中燃烧”实验学生在初中已经做过，比较常见，也比较容易操作，但是学生一般只关注实验表象并不知“产生火星四射”的原因。2007年，本人根据《普通高中化学课程标准（实验）》第三部分内容标准必修课程《化学1》主题3常见无机物及其应用内容标准3“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铝、镁等金属及其重要化合物的主要性质”等要求，关注初、高中化学知识的衔接，创新设计并实施教学《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》。
本节课没有拘泥于教科书中“金属的化学性质”的知识框架，而是巧妙地选择了“铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射”为教学内容，这种处理是对原有教科书的有效补充和升华，这是一种原创性的实验探究内容。
2紧扣《标准》，关注学情，构建和谐课堂氛围
2.1《标准》的课程目标要求学生“能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。
”探究实验开放程度的差异必然引起教学方式的差异也必然导致教学结果的差异。“为学习而设计”，必须做到“心中有人”。教学设计应当认真分析学生的这些特点，提供适当的学习指导和支持条件。考虑实验过程中学生情感因素与认知因素，在进行教学设计时将两者统一起来，使情知渗透、求知欲得法统合，在强化认知活动中发展学生的智力兴趣，使学习的过程成为学生全面和谐发展的过程。
2.2在探究过程中经常出现实际现象与预测的现象或理论知识不符的状况
往往在这时能激发学生很强烈的求知欲。遇到这种情况，教师在教学设计之初就应该考虑到学生心理的特点，用适当的教学策略来引导学生将理论知识与实践操作结合起来，提高学生自主分析与合作探究的能力。不能够将原因简单的告诉学生，敷衍了事。如在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学过程中，在回答铁丝在氧气中燃烧产生火星四射现象而镁条没有的问题时，学生的积极性是相当高，想象力也非常丰富，解答各式各样，其中有正确的也有错误的，有的甚至答题内容存在跨学科的知识，此时需要教师用恰当的语言将学生的思想牵引到正确的方向上来。
因此和谐课堂的构建离不开对学生状况进行的认真分析和教学内容的充分准备。
3继承传统，创新教学设计，凸显探究指导思想
3.1重视培养学生建立完整的实验探究模式。
化学是以实验为基本手段，依据问题——实验——观察分析——结论——应用的思路进行贯彻实施。此模式的教学效果是否卓有成效，关键在于教师对实验主题的选择和问题的设置，教师应根据具体的教学目标、教学重点和难点，设计一些探究性实验、提出富有启发性的问题，引导学生积极思维。
本人设计的实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学设计突破了常规的有关金属化学性质的教学模式，以“活动元”教学原理为指导设计成一节精彩的探究课，可以说本节课的教学设计从理论到实践都是科学新颖的。首先以铁与镁在氧气中燃烧现象的不同引导学生提出问题，猜想与假设，接着制定计划、进行试验，从铁丝、钢丝、木炭分别在氧气中燃烧现象的差别验证了假设，然后又以“手榴弹爆炸”多媒体辅助，启发学生得出结论，最后将探究结果应用于生产实际，解读“在炼钢过程中，操作工人根据生产经验，通过观察盛钢水的炉口喷出的火花的密集程度，判断钢水中碳元素的高低，确定冶炼终点，完成一炉钢水的冶炼操作。”其中的道理。在整个实验探究过程中，学生能够很好地领会和掌握探究的方法和步骤，取得了较为理想的教学效果。
3.2重视发挥探究实验报告或学案在培养学生探究能力上的作用 一般来说，探究实验报告或学案的设计原则上不能由教师完成，而是由实验小组完成设计，这样做的好处能培养学生提高搜集与信息处理能力、提高分析解决问题能力以及对本学科知识内容表达能力的一个十分重要的方面，也是培养学生严谨的科学态度的重要手段。教师需要有意识地引导学生逐渐养成设计和书写探究实验报告获学案的习惯。探究实验报告的制定在过程中属于作出假设和制定计划的过程。学生再按照自己的计划进行实验，在实验中发现和提出新的问题从而进一步完善计划，最后得出结论。探究学习既重视结果也重视过程，探究报告就是学生用来记录探究过程的一个重要凭证。
在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》中，为引导学生走入正确的探究轨道上，节约学生获取有用信息所需的时间，本人设计了一份《学案》，将实验报告的一些内容和课外补充材料进行整合形成一份作用十分重要的教学资源，有力帮助了本节探究任务的顺利完成。
3.3重视验证性实验在实验探究过程中培养学生综合能力上的作用
教学因对象的特点和具体情况的不同而异，探究性实验的探究特点更需要教师在教学策略中采用开放性、合作式的方案。验证性实验因其封闭性、严谨性的特点在培养学生基本技能方面，作用也不可忽视。特别在学完新授课后立刻加入验证性实验将更加帮助学生对于知识和技能的巩固。例如：在实验探究课《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》的教学完成后，采取实验理论探究方式请学生回答浓硫酸稀释时为什么不能将水直接倒入浓硫酸中。虽然没有现场及时做实验，但是该实验在初中时就已经很熟练了。大多数同学能够立刻回答出来，而且课后学生反映这样的习题他们很感兴趣，能将理论联系实际，有成就感，希望老师能够在课堂上多出现这样的习题。
3.4重视教育技术在实验探究教学中无法替代的辅助作用
实验探究课教学，核心是学生探究实验能否安全顺利进行，实验注意事项的说明强调是至关重要的，但是在很短的时间内能够让学生迅速领会是比较难以实现的。如果能够将实验操作过程及注意事项用诸如flash等软件制作成动画进行展示，那将起到事半功倍之效。如本人在《实验探究：铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射》中制作的flash动画课件，无论从画面精美度、动画逼真度和与课堂教学融合度都有较高的水准，为本节课增色很多。
总之，化学发展与时俱进；化学发展到今天与实践紧密相连：化学知识应用于实践，又在实践中不断发展，创新。中学生要从中学开始学好化学知识，培养创造性思维，发展各项能力。运用实验探究教学模式，能够使学生的知识、智力、能力得到最大的发展，因而具有巨大的时代意义。
参考文献
[1]刘知新主编，梁慧姝著，《化学实验论》，广西教育出版社
[2]刘知新主编，王祖浩著，《化学教学系统论》，广西教育出版社
[3]邵瑞珍主编，《教育心理学》，上海教育出版社
[4]皮连生主编，《学与教的心理学》，华东师范大学出版社
[5]王美文主编，《高中化学课程标准中的活动与探究》，高等教育出版社