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高中化学实验探究式教学模式的构建探析论文

发布时间：2023-11-10 15:29:13 文章来源：SCI论文网我要评论

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　　摘要：高中化学知识相对抽象，学生理解的难度较大。教师需要在教学观念和模式等方面加强创新，灵活利用高中化学实验探究式教学模式去构建高效的高中化学教学课堂，让学生在开放性的氛围中，学习到更多更全与更加实用的知识技能，满足素质教育和新课改的要求。本文主要对高中化学实验探究式教学模式的构建意义和对策进行阐述，希望对高中化学实验教学效果改革起到积极参照作用。

　　[关键词]高中化学；实验探究式；教学改革

　　实验探究式教学是以化学新课程中提倡的“以学生发展为本”的教学理念为指导，教师引导学生利用已有的知识技能，灵活转变发现者、探究者的角色，自主设计方案和探索解决问题的一种教学模式。教师根据不同的学生特点、教学内容，适当补充情景与实验，营造轻松和谐的氛围，积极带动学生的实验研究讨论，在问题—实验事实—结论—应用的教学结构中，激发学生的学习潜能和主观能动性，实现化学教学效果的事半功倍。

　　一、高中化学实验探究式教学模式的培养目标分析

　　高中化学教师需明确化学实验探究式教学模式的作用，立足学情和教学内容等影响因素，合理制定培养目标，促使三维教学目标得以落地。

　　一是巩固基础知识。高中化学教师可利用化学实验开展探究式的教学模式是通过实验创设情境问题，能够让学生在该情境中自主进行化学学习，同时对化学实验产生非常大的好奇心。好奇心是帮助学生提高学习质量的最优解，只有不断调动学生的好奇心，才会激发学生的学习兴趣，帮助学生轻松掌握化学知识点。通过对化学实验的动手操作，认识实验中的化学原理，更利于激发学生的学习热情，加深所学知识的理解记忆。

　　二是发展学生的综合能力。在高中化学实验教学中，通过实验演示向学生展现实验的基本流程，再让学生在实验中发现和处理问题，从而不断地帮助学生提高自主学习能力，让学生在学习过程中感受到学习所带来的快乐，才能够实现学生的综合能力全方位的发展。

　　三是端正学生科学的学习态度，高中化学知识相对综合与严谨，需要学生以科学的学习态度去对待化学实验。教师需发挥表率榜样的作用，运用科学的教学方法和态度，潜移默化地影响学生以科学严谨的态度去对待化学实验的学习。

　　二、高中化学实验探究式教学模式的实施策略

　　(一)立足教材确定探究主题

　　在高中化学实验探究式的教学模式下，当下作为高中化学教师需要合理地制定本次探究的主题，教师也可以根据学生当前的学习状况，让学生自主地进行主题的制定，提高其学习探究的整体效果。在选择探究式化学实验主题时，教师根据学情和学生特点创设相应的问题与情境，让学生在熟悉的场景中提高化学学习的亲近感，从而快速地解决问题，深入掌握化学实验相关的知识技能。

　　在选择探究式化学实验主题时，教师详细讲解化学实验的操作步骤、目的、注意事项等方面的内容，促使化学实验的学习效率得以稳步提升。《中和反应反应热的测定》的教学中，围绕“如何测定中和反应的反应热”的问题，激发学生的学习兴趣。跟踪训练中出示“含1molBa(OH)2的稀溶液与足量盐酸反应，放出热量114.6KJ，下列热化学方程式中，正确的是哪个选项”的问题。解答教师设置的问题，1molBa(OH)2与足量的稀盐酸反应生成2molH2O，反应共放出热量114.6KJ，得出1molH2O放出热量57.3KJ，放热反应ΔH＜0，故有Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(a q)+2H2O(l)ΔH=-114.6KJ/mol；与1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3KJ/mol的选项正确。在基础夯实环节，解析实验方法，引导学生用实验方法测得化学反应的反应热。用来测量反应热的仪器称之为“量热器”，测量操作是将反应器置于装满水的绝热容器内，当反应放热时，热量传入水中，根据水的质量、水温的变化、比热可求出反应所放出的热量。根据教学内容确定测定反应热的实验探究主题。介绍实验用品与实验试剂、实验步骤，步骤一是量筒内装入0.50mol/L的50mL盐酸，倒入小烧杯内，用温度计测量盐酸的温度，记录在表内，用水冲洗干净温度计上的酸。步骤二是用另一个量筒量取0.55mol/L的氢氧化钠溶液50mL，用温度计测量氢氧化钠溶液的温度，记录在表内。步骤三是要求学生将套有盖板的温度计与实验台上的环形玻璃搅拌棒共同放入含有盐酸的小烧杯中，并且将装有氢氧化钠溶液的量筒倒入小烧杯中。要求再进行氢氧化钠溶液倒入水这一步骤时做到一次性倒入，并且在完成倒入后盖好盖板，利用环形玻璃搅拌棒在烧杯内轻轻地进行搅动，最终测量混合液产生温度时的最高温度。为培养学生的发散思维，介绍中和热测定实验的思路，再出示“实验室进行中和热的测定的实验时，除需要运用500mL的大烧杯和100mL的小烧杯外，其他用到的仪器与试剂均正确的是那个选项”的问题，进行跟踪训练。

　　(二)引导学生进行实验探究

　　在高中化学开展教学过程中，化学教师应确定本次探究式化学实验的主题之后，要求教师需要积极地引导学生开展化学实验，并且提高化学实验探究的整体效果，帮助学生提高动手操作能力，同时也能够让学生不断发散自主的思维能力。要求学生在学习的过程中充分地了解到与本次实验相关的化学实验仪器以及化学实验的相关药品。

　　作为化学教师还需要不断引导学生，帮助学生开展自主实验，提高学生的实验学习效果。学生在高中化学实验教学中有效的展开探究与完成化学实验，观察和记录化学实验现象，深入掌握化学实验知识，构建完善化学知识体系的同时，进一步发展学生的合作能力等综合素养。如在《蛋白质的盐析、变性和颜色反应》的实验中，在一支试管中放入少量的鸡蛋白溶液，向其中加入少量的饱和硫酸氨溶液，观察到有沉淀析出，将少量带有沉淀的液体加入盛有清水的试管中，震荡后发现沉淀重新溶液，让学生围绕实验现象分析蛋白质的盐析特征。取两支试管分别加入3mL的鸡蛋白溶液，向其中一支试管中加入醋酸铅溶液，有沉淀生成，加热另一支试管，发现蛋白凝结，向两支试管分别加入少量的水，震荡后发现凝结的蛋白和生成的沉淀不能溶解，让学生围绕实验现象分析蛋白质的变性特征。向一支试管内加入鸡蛋白溶液，加入几滴浓硝酸振荡，在酒精灯上加热试管，发现试管中的混合物加热后，浓硝酸与鸡蛋白溶液在微热的条件下变性呈黄色，引导学生根据蛋白质性质实验分析蛋白的颜色反应。学生在讨论探究中巩固所学的基础知识，对蛋白质盐析的可复原、蛋白质变性的无法复原等特性了解更加深入。用多媒体播放卤水点豆腐的生活趣味实验，更利于学生多角度理解蛋白质盐析的原理，意识到学习化学知识的意义和价值魅力。

　　(三)归纳总结探究结果

　　归纳总结实验探究结果是高中化学实验探究式教学模式的重要环节，完成高中化学实验操作后，教师引导学生自主分析实验现象与实验结果，总结实验中学习到的化学知识，分享化学实验学习中的感悟，帮助学生掌握更多实验的知识和技巧，推进化学实验教学质量的持续改进，更利于发展学生的探究意识和学习能力。

　　如在《探究盐溶液的酸碱性》的实验教学中，教学目标是让学生掌握盐类水解的本质；掌握盐类水解方程式的书写。展开用pH试纸测量不同盐溶液pH值的实验，发现NaCl的酸碱性为中性，盐类型为强酸强碱盐；Na2 CO3的酸碱性为碱性，盐类型为强碱弱酸盐；NH4 Cl的酸碱性为酸性，盐类型为强酸弱碱盐；FeCl3的酸碱性为酸性，盐类型为强酸弱碱盐；CH3 COONa的酸碱性为碱性，盐类型为强碱弱酸盐；Na2SO4的酸碱性为中性，盐类型为强酸强碱盐。引导学生思考和总结“不同类型的盐溶液的酸碱性规律”的问题，发现强酸强碱盐溶液的酸碱性为中性，强酸弱碱盐溶液的酸碱性为酸性，强碱弱酸盐溶液的酸碱性为碱性。深入分析盐溶液存在不同酸碱度的原因，分析CH3 COONa的方程式，思考“CH3 COONa的电离对水的电离平衡的影响”的问题，得出结论即溶液中CH3 COONa电离产生CH3 COO-结合H2O产生的H+形成弱电解质CH3 COOH，溶液中的H+减少，促进水的电离。学生独立思考后小组讨论“CH3 COONa的水溶液为什么显碱性”的问题，在集思广益中得出完整性的结论，即CH3 COONa电离后，溶液中的H+减少，使水的电离向右移动，促使溶液中的c(OH-)＞c(H+)，使溶液显碱性。学生掌握分析学习的技巧和思路后，迁移到NH4 Cl、NaCl等不同盐酸的酸碱性分析的学习过程中，小组讨论思考整理得出NH4+结合OH-使c(OH-)＜c(H+)，溶液显酸性；Na+不能结合OH-，Cl-也不能结合H+，溶液中的c(OH-)=c(H+)，故显中性等结论。最终整理出溶液显示中性、酸性、碱性的根本原因，强酸强碱盐溶液不能水解，溶液显中性；强酸弱碱盐溶液，弱碱阳离子水解，溶液显酸性；强碱弱酸盐溶液，弱酸跟离子水解，溶液显碱性。进一步组织学生思考“强酸弱碱盐的水解时，弱碱阳离子弱酸酸根均与H+和OH-结合，如何确定溶液的酸碱性”的问题。小组结合实验现象和上一步的探究结论，讨论得出结论，即电解质越弱，水解程度越大，结合H+或OH-越多，c(OH-)＞c(H+)或c(OH-)＜c(H+)，溶液显碱性或酸性，电解质强弱相等，结合的H+或OH-相等，则溶液显示中性。最终总结出“盐类溶液的酸碱性，谁强显谁性，都强显中性”。

　　借助实验从学生的就近发展区入手，引导学生以小组学习的方式分析教师提出的各种难度螺旋递进的问题，让学生动脑思考和动手实践中，带动多感官的刺激，从而提高整体的学习质量。

　　(四)表达与改进

　　学生完成高中化学实验的学习后，不仅需要总结化学实验知识和技巧，引导学生探究实验中涉及的深层内涵，当下作为高中化学教师，应让学生拥有自主表达，自主思考的能力和机会。在教师提出问题后，需要让学生自主进行思考，让学生全方位地进行自主的探索，发现实验中涉及的其他化学知识。通过探究让学生的学习不再局限于化学实验的本身，而是通过思考去拓展眼界和课堂容量，以此构建更加完整的化学实验知识体系。

　　受教材滞后等因素的影响，化学实验探究中的信息性、绿色性等特点不突出，可利用现代技术辅助完成化学实验，吸引学生的注意力。为增强学生的环保意识，积极展开绿色化学实验。根据教学情况和学生的创新思维、意见反馈等，合理改进实验器材。

　　一是发展学生的创造能力，利用生活中的物品改造实验器材，如用眼药水瓶取代胶头滴管；用生活中的注射器替换分液漏斗；用废弃的木棒替代玻璃棒等。引导学生观察生活周边的事物，搜寻能够替换实验的各类器材，加强化学知识与实际生活间的联系，让学生对化学知识有更多的感悟，打破传统实验器材使用的局限性，加深学生的理解记忆。为确保化学实验的安全性，针对学生用眼药水瓶取代胶头滴管等创新思想需合理的评估可行性，讲解眼药水瓶不具有抗腐蚀性，需谨慎使用等，避免学生随意应用带来的不良实验效果。学生在实验探究中有更多的创新想法，通过对实验流程的改进与创新，更利于激发学生参与实验探究的热情，使其实验学习目标更加明确，确保学习的结果更加理想。

　　二是多收集学生的意见想法，播放铯等化学物品与水反应的视频，用视频取代会发生爆炸的危险化学实验，便于学生在后续的学习讨论中反复观看教学课件与视频，弥补自身的学习薄弱环节，满足学生的个性化学习需要，从而有效掌握相关的知识点内容。

　　三是多媒体展示实验现象不明显、不便观察的部分化学实验，生动直观地呈现抽象的化学知识，便于学生观察实验现象。如在钠与水、氧气的反应实验中，学生普遍反应实验现象不明显，演示效果不尽理想。需要教师不断提高信息素养，利用多媒体设备向学生直观地展示化学过程，利用多媒体辅助教学设备屏幕的放大功能，引导学生观察实验过程中的各细节反应。如屏幕的慢动作会让学生观察到教师切掉钠后，断面上会呈现出白色的光泽等细节。再在烧杯中加入酚酞，放入钠后，学生能够清晰地观察实验现象，对实验过程的理解和探究的欲望更加强烈。四是展开绿色化学实验，针对二氧化硫等有害气体，易发生泄漏和污染环境，需要教师进一步改进实验操作，使化学物品的微量化，将物质的量控制在能够出现明显的实验效果即可。用蘸有氢氧化钠溶液的棉花盖在铜片与浓硝酸、稀硝酸反应的容器孔洞。如在检测硫酸根离子的实验中，学生通常会加入大量的氯化钡溶液，严重浪费化学资源，产生大量的有毒物质，需指导学生逐滴加入溶液，直到出现白色沉淀物即可，节省化学试剂的同时，达到本次实验的目的。