摘 要：在新課程改革的背景下，結(jié)合高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與探索，從探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則入手，分析總結(jié)了如何結(jié)合教材設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)的基本方法。

關(guān)鍵詞：探究性；實(shí)驗(yàn)；設(shè)計(jì)；實(shí)踐；基本方法

新課程要求提高學(xué)生分析和解決問題的能力，化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)是很有效的一項(xiàng)措施?；瘜W(xué)探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芡ㄟ^觀察、思考和分析提高學(xué)生仔細(xì)觀察、邏輯推理和創(chuàng)新思維的能力，符合人類學(xué)習(xí)和認(rèn)知的規(guī)律。下面以自己在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)，談?wù)剬瘜W(xué)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議。

一、化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則

不依規(guī)矩，無以成方圓。探究性實(shí)驗(yàn)也不是天馬行空的想象，它要遵循一定的原則。在設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)時(shí)主要遵循以下原則：（1）目的性原則。（2）科學(xué)性原則。（3）創(chuàng)新性原則。（4）啟發(fā)性原則（5）簡約性原則。（6）安全性原則。（7）趣味性原則。（8）可行性原則。以上各原則是滲透在整個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中的，我們可以在設(shè)計(jì)的時(shí)候不斷地修正，使我們的設(shè)計(jì)方案達(dá)到最佳效果。

二、化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法

探究性實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容是：課題、假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、預(yù)期、完成實(shí)驗(yàn)、觀察并記錄結(jié)果、分析結(jié)果、得出結(jié)論。針對這些內(nèi)容，在教學(xué)實(shí)踐中，我們進(jìn)行了探索，總結(jié)了一些基本的方法。

（一）認(rèn)真研讀教材，充分挖掘探究性實(shí)驗(yàn)課題

我們的教材是化學(xué)知識的集合體，多數(shù)教材中的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，這對培養(yǎng)學(xué)生的探究能力就比較不利，因此，需要教師進(jìn)行研究改進(jìn)，把能夠改成探究性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，或者自己設(shè)計(jì)新的探究性的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，從而提高學(xué)生的探究能力。

《化學(xué)反應(yīng)原理》是高中化學(xué)階段的重難點(diǎn)內(nèi)容，抽象且枯燥，實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。因此，《化學(xué)反應(yīng)原理》中的實(shí)驗(yàn)就需要教師進(jìn)行改進(jìn)，力求充分利用好化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生參與進(jìn)來，用探究性的實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生加深理論知識的理解。例如，魯科版《化學(xué)反應(yīng)原理》第三章第四節(jié)講解酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，書本上是直接給出反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)步驟。雖然是定量實(shí)驗(yàn)，我們也可以增加其探究性，可以先給出測定NaOH溶液濃度的多種方案，如用滴定管實(shí)驗(yàn)、燒杯實(shí)驗(yàn)、試管實(shí)驗(yàn)，然后讓學(xué)生討論各種方案的準(zhǔn)確性、可行性、最終確定實(shí)驗(yàn)方案。

（二）積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，建立一套探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的“套路”

進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不是說什么都要從頭開始，什么都要從四面八方思考，這樣的話效率很低，而且可能會偏離教材的主題。我們在教學(xué)實(shí)踐中既要懂得思考、探究、創(chuàng)新，也要懂得積累經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)秀的經(jīng)驗(yàn)會讓我們事半功倍。經(jīng)過一輪高中教學(xué)實(shí)踐，我們總結(jié)了一些常用的“套路”。

1.加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)儀器的探究設(shè)計(jì)

把基本實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行組裝、改進(jìn)、優(yōu)化，這是培養(yǎng)學(xué)生思維和動手能力的重要方法。比如，講解啟普發(fā)生器時(shí)，先讓學(xué)生思考討論原理，并總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn)，等學(xué)生掌握理解后，就可以開始讓學(xué)生探究：如何用實(shí)驗(yàn)室的其他儀器組裝成類似啟普發(fā)生器原理的裝置？教師可以先給出一些基本儀器，然后讓學(xué)生組裝。

讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)是探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，教師應(yīng)設(shè)計(jì)更多的這種類型的探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生不斷嘗試，以提高運(yùn)用的能力。

2.豐富對實(shí)驗(yàn)原理的探究設(shè)計(jì)

對實(shí)驗(yàn)原理的探究很多樣化，為了豐富學(xué)生的思維，提高運(yùn)用和創(chuàng)新能力，教師應(yīng)該進(jìn)一步豐富對實(shí)驗(yàn)原理的探究設(shè)計(jì)。例如，魯科版高中化學(xué)選修《化學(xué)反應(yīng)原理》第二章第3節(jié)中，在探究濃度、溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響時(shí)，書本的確是設(shè)計(jì)了探究性的實(shí)驗(yàn)，但是書上的探究實(shí)驗(yàn)都是針對一個(gè)因素的單獨(dú)對比探究，然后分別進(jìn)行分析討論，得出獨(dú)立的結(jié)論，這就為學(xué)生減輕了探究的難度。如果我們能夠在該實(shí)驗(yàn)探究完后，將三個(gè)因素綜合起來，設(shè)計(jì)新的內(nèi)容讓學(xué)生進(jìn)一步探究，那就可以大大提高學(xué)生綜合運(yùn)用的能力。

3.重視對實(shí)驗(yàn)異常現(xiàn)象的探究設(shè)計(jì)

對于化學(xué)實(shí)驗(yàn)，經(jīng)常因?yàn)樗幤凡患?，反?yīng)條件的不同而出現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)這種狀況時(shí)，要及時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，并找出原因，還可以讓學(xué)生思考是否有改進(jìn)的方法，從而提高思考能力和創(chuàng)新能力。比如，魯科版高中化學(xué)選修《化學(xué)反應(yīng)原理》第一章第3節(jié)，做銅鋅原電池演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，以鋅和銅為電極，稀硫酸為電解液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，理想的現(xiàn)象是銅電極表面有氣泡產(chǎn)生，而鋅電極沒有。但是實(shí)際演示會遇到的情況是：兩電極都有氣泡產(chǎn)生，甚至有的出現(xiàn)鋅極產(chǎn)生的氣泡遠(yuǎn)多于銅極。這時(shí)就要引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么鋅極也有氣泡產(chǎn)生？進(jìn)而分析出是因?yàn)殇\中含有碳等雜質(zhì)，鋅本身和雜質(zhì)形成許多微小的原電池，所以有氣泡冒出，從而加深對原電池原理的認(rèn)識，也增強(qiáng)學(xué)生積極思考的意識。

4.擴(kuò)展對生活應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的探究設(shè)計(jì)

新課程改革要求：加強(qiáng)課程內(nèi)容與學(xué)生生活以及現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的聯(lián)系，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和經(jīng)驗(yàn)，精選終身學(xué)習(xí)必備的基礎(chǔ)知識和技能。如果我們能很好地引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)生活聯(lián)系起來，一方面，可以使學(xué)生感到化學(xué)就在身邊，從而提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；另一方面，可以使學(xué)生清楚所學(xué)的知識能用來做什么和怎么做，從而對化學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值有一個(gè)正確的認(rèn)識，體現(xiàn)高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的時(shí)代性。比如，魯科版高中化學(xué)選修《化學(xué)反應(yīng)原理》第一章第3節(jié)中探究原電池反應(yīng)原理時(shí)，可以在講完原電池的組成條件后，讓學(xué)生用家里面的材料自己組一個(gè)原電池，讓學(xué)生動腦、動手，提高理論運(yùn)用于生活的探究能力，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

5.增添學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的探究設(shè)計(jì)

新課程中強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中的主體地位，而教師是學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，如果將學(xué)生置于學(xué)習(xí)的被動地位，必然降低學(xué)習(xí)效率。因此，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案是現(xiàn)在很流行的教學(xué)方法和考查學(xué)生能力的方法。廈門市的質(zhì)檢就經(jīng)常出現(xiàn)讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的題目，例如，2013～2014學(xué)年（下）高二質(zhì)量檢測化學(xué)試卷19題（7）：將滴有KSCN的莫爾鹽溶液暴露在空氣中，放置一段時(shí)間后，溶液會逐漸變紅。請?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)證明莫爾鹽溶液比硫酸亞鐵鹽抗氧化能力強(qiáng)。像這樣設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生思維的發(fā)展，知識的遷移應(yīng)用。在教學(xué)實(shí)踐中，我們也可以經(jīng)常設(shè)計(jì)出一定的課題，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，提高其綜合素質(zhì)。

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作者簡介：陳鑾，女，1981年10月出生，大學(xué)本科，就職于福建省廈門市第二外國語學(xué)校，研究方向：高中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。