化学探究实验教学中的思考
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作者: 窦怀闯
“探究实验教学”，是指在教师的引发下，学生在不知道问题答案的前提下，运用已有的知识和技能，充当新知识的探索者和发现者的角色，通过自己设计方案，进行操作实验，去探索问题和解决问题的一种教学方式。
一、跟传统实验教学相比，探究实验具有它独到的优势
1.探究实验教学能激发学生学习化学的兴趣和热情。
兴趣是最好的老师。孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣会增强人对外界信息的敏感性，对新出现的情况和新发生的变化及时作出反应，追根寻源，不断探索。
《课标》就明确指出：“化学的首要任务在于培养学生学习化学的兴趣。”而实施“实验探究教学”模式乃是培养学生学习化学兴趣的有效途径。因为实验本身就能引发学生浓厚的操作兴趣和强烈的求知欲望。学生通过亲自探究实验现象产生的原因和规律时所形成的兴趣，往往具有一定的稳定性和持久性。实践证明，实施“实验探究教学”模式既可促使学生形成对化学学习的持久兴趣，又可激发学生的求知欲。
2.探究实验教学真正凸显了学生的主体地位。
苏霍姆林斯基说：“在人的心灵深处，总有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。在儿童的精神世界中这种需要特别强烈。”
探究实验的设置恰恰满足了学生的这种精神需求。在进行探究实验的过程中，学生以科学家的身份做实验，学生亲身体验到类似于科学家发明、发现的过程。实验的开展充分调动了学生的学习兴趣和学习的主动性，使学生由被动接受转为主动学习，通过自己的主动探究来获取知识。
3.探究实验教学有利于学生创新个性的形成与发展。
实验探究教学能给学生提供主动探求知识的宽松环境，让他们在自主的设计和实验操作的愉悦情绪下，潜力得到充分发挥，思维更加活跃。在对未知领域的探索过程中，通过自己的实验操作和验证，积极地去思考去探索，从中就会迸发出更多的智慧和灵感。
通过亲历实验探究过程，学生既能看到自己的学习成果，得到精神上的满足，又能掌握知识、技能和方法，提高学习能力。如果持之以恒，十分有利于学生创造个性的形成与发展。
二、课堂探究实验过程中的常见问题与解决策略
【问题之一】“缺少理性思考，盲目动手实验”的现象
学生没有经过积极思考，就匆忙进行实验，使得实验具有较大的盲目性。学生无从下手，对着仪器、药品摸了半天还不知道要干什么。这样的实验连传统的“照方抓药”式的验证性实验都谈不上，更不要说科学探究了，有悖于进行探究实验教学的初衷。
【解决策略】启发学生独立思考，引导学生主动探索。
教师在探究过程中的作用是“启发和引导”，即启发学生独立思考，引导学生主动探索。在实施探究之前让学生积极地思考、大胆地猜想。伟大的科学家牛顿曾说：“没有大胆的猜想，就不会有伟大的发现。”
猜想的过程是学生积极思维的过程。不经过充分思考，就不可能有明确的探究方案的思路和方向。因此，在动手探究之前，教师要引导学生对探究内容进行思考。思考的内容应包括探究过程的各个方面。当然限于学生现有的知识和能力，思考问题不够周全甚至会出现卡壳现象。因此，当学生的思考和探索出现困难时，要及时给予提示、点拨，以帮助学生顺利地进行实验探究活动。当然点拨、提示也要讲究策略，要恰到好处。点拨过于简单、含糊，学生似懂非懂，起不到应有的作用；点拨过于详细，无悬念可言，也就谈不上探究了。
【问题之二】：“不探而知”和“百探而无一得”的现象
有时教师为了促使学生广泛参与到教学中来，设置的探究问题过于浅显，没有一定的思维容量，学生不需要动手探究就已经知道了结果。
有时教师为了加大探究的力度，设置的探究问题过于复杂，让学生“丈二和尚，摸不着头脑”，瞎折腾，结果一无所获。
【解决策略】“可行性”是设计探究实验的主导原则。
教师在设计探究实验实验时，要注意可行性，不能过高或过低地估计学生，否则会适得其反。要注意把握好尺度：过低，学生不探而知，探究没有兴趣和热情；过高，学生望而生畏，百探而无一得，会挫伤学生继续探究的热情。只有那些适应学生现有发展水平和可能达到的发展水平的问题，才能使学生感兴趣。教师设置的探究问题要具有启发性，要能引发学生思考。既不是学生所陌生的，又不是学生完全认识、理解的，也就是说，要解决这个问题，既不是唾手可得，又不是高不可攀。一旦问题解决，不仅能给学生留下深刻的印象，而且能增强学生的成就感和自豪感。
【问题之三】“动者忙忙碌碌，静者无可事事”的现象
课堂探究实验一般为两人一组。在探究过程中，有的小组由于学生之间的素质差异，极易导致其中一个学生“独霸实验”的现象，这些优质生凭借优良素质，主宰整个实验过程，他们的潜能得到了发挥，个性得到了张扬。而另一些思维迟疑、探究热情不高的学生，只能充当看客。这些学生无形中失去了思考、动手的机会，在一定程度上被变相剥夺了学习的权利。这样，就使得小组成员间存在着事实上的“不平等”――参与机会不均等现象。
【解决策略】进行合理调控，分工合作，提高学生参与度。
国际学习科学研究领域有句名言：“听来的忘得快，看到的记得住，动手做更能学得好。”这正体现了参与学习的重要性。因此，要取得良好的探究效果，就必须尽可能地提高学生的参与度。
要提高学生的参与度，首先要培养学生的合作意识，其次是引导学生进行探究过程中的角色分配，分工合作。必要时采取一定的制约手段，进行合理调控。
【问题之四】“学生探究过程中教师观望、等待”的现象
在化学课上，有时可以看到这样的现象：学生进行探究实验时，教师要么在讲台前踱来踱去观望、等待，要么象征性地到学生中间走上两圈，再则就是做自己的事，如准备下一环节的教学内容或教具，为下一步教学作准备，等等。总之，教师的注意力大多不在学生身上。
【解决策略】深入学生，了解情况，及时指导。
探究实验的成功与否，同教师的引导参与是分不开的。当学生进行探究实验的时候，教师不是更清闲了，而是担负起了更大的管理和调控职责。教师该做的，不是等待、观望或者做自己的事情，而是对各小组的探究实验进行现场的观察和介入，为他们提供及时有效的指导。
教师应抓住可以在学生中自由走动的机会，适时地与各小组进行交流，掌握学生的问题、倾听他们的想法，适时地评价他们的探究情况，并作适当的个别指导；必要时教师可让学生暂停实验，通过讲解、示范或讨论等形式为他们提供一些参考信息，即做一些适当的集体指导。
三、探究实验教学的后续工作
1.精心策划课后习题是学生探究活动的延续。
探究性实验学习耗时多，出现的问题也多，有些实验的现象和理论推测并非一致，并不是所有的学生都能获得成功体验。因此课后布置一些必要的实验习题，对学生掌握相关知识，分析实验失败的原因是至关重要的。
例如：空气中氧气含量的测定实验中，常常会出现吸进的水不到1/5的现象，课堂不可能过多地作深入讨论，教师就可以把它作为课后习题让学生进行分析讨论其中原因，探讨改进措施并加以验证。
2.要及时做好总结和积累，不断优化探究实验教学。
每次探究实验后教师要立即收取反馈信息，总结探究实验教学设计的成功与不足，探索设计探究性演示实验的策略，积累设计探究性实验的经验，尤其要注意积累那些能激发学生探究欲望的问题和情境的经验。这样长期坚持下去，日积月累，会使教师设计、组织探究的能力，思考、解决问题的层次不断提高。
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