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［摘要］化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，是学生学习过程中获取化学经验知识、检验化学知识的重要手段。文章主要从创设实验情景、改革实验内容、利用设计性和探究性实验教学模式等方面论述了在化学实验教学过程中如何培养学生的探究精神，激发其创造性思维能力的方法和途径。
［关键词］化学 实验教学 探究精神 培养
［作者简介］张川峰（1968- ），女，湖南永州人，永州职业技术学院实验师，主要研究方向为化学实验。（湖南 永州 425006）
［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2008）17-0102-02
一、探究精神的科学内涵
19世纪末至20世纪初，美国教育家杜威提出在学校教育中要采用探究的方法，倡导学生在真实的活动中进行科学探究，并对科学探究的实施提出了基本模式。杜威的理论使探究精神从观念层面向实践层面迈进了一大步。
20世纪50年代末至60年代初，科学探究的教育理念在世界理科现代化运动中得到了进一步的发展。今天，探究精神的培养在国外的教育教学过程中依然具有旺盛的生命力，以美国为代表，在世界范围内开始的最新一轮的理科课程改革运动中，科学探究占有非常重要的地位。当今国际科学教育改革热潮中，inquiry（探究）已成为出现频率最高的几个关键词之一。目前，探究的定义很多，对其称谓也不一致，常见的观点主要有以下几种：按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息特别是求真的活动，是搜集、研究、调查、检验的活动，是提问和质疑的活动”。按照《辞海》（1999年版）的解释，探究是指“深入探讨，反复研究”。美国《国家科学教育标准》中对科学探究则是这样表述的：“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。”
笔者认为，探究精神就是探索、研究的精神。由于化学实验的结果是未知的，解决问题的方法与途径往往不太明确，这就需要充分发挥学生的主体作用，让学生通过尝试提出假设，并通过实验验证假设，而后教师对实验做出一系列富有启发性的指导，使学生在实验中能自觉深入地思考，从而激发学生的内部学习动机，培养学生的科学探究精神。
实践表明，在化学实验教学中，学生不是面对现成的陈述性知识或程式化的练习题，而是面对具有一定挑战性的问题或任务，他们需要通过自主多样的探究活动来回答问题或完成任务。通过化学实验教学，培养学生的科学探究精神，不仅能激发学生学习化学的兴趣，培养学生的观察能力、实验能力、创造思维能力，而且还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。
二、在化学实验教学中培养学生探究精神的主要方法
1.创设实验情境，激发学生的探究动机。创设实验情境，就是创设一种提出问题、探索问题的实验教学情境。良好的实验教学情境有利于发挥情感在实验教学中的作用，唤起学生的探究动机。例如，讲解水的污染，教师可以把学生带到造纸厂附近的污水排放点参观，通过让学生亲眼目睹污水排放的危害，使他们思考如何控制污染源的问题。再如，学习“我们周围的空气”中“空气的组成”这部分时，教师可以在实验中仿照法国化学家拉瓦锡的定量研究方法，创设特定的实验情景，使学生根据实验情景大胆提出问题或假设。有了这样的疑问，学生就会更加积极主动地进行实验和调查，使自身的探究思维不断得到培养。
可见，要培养学生的探究精神，就必须要创造一个让学生自己摸索、创新的机会，让每一位学生都能积极参与、投入其中，从而激发出学生强烈的探究动机。
2.改革实验内容，变演示实验为探究性实验。现有的演示实验常常是教师做，学生看、听、记，教师的讲解和演示代替了学生的实验。学生在整个过程中，只是一个知识的接受者，毫无主动可言。如果将演示实验改为探究性实验，学生的主动性将会得到较大的发挥。探究性实验要求教师将教材上的实验稍作改进，在演示过程中引导学生仔细观察，找出异同并进行深入研究。如在做乙醛被弱氧化剂氧化的实验时，如果首先将氢氧化钠的用量适当减少，然后再按照教材上的步骤进行，实验结果将会大不一样。这样做的目的是使学生产生学习的兴趣和主动探究的欲望。在学生探究知识的欲望被激起后，如果教师能够进一步引导学生进行分析，提出探究方案，并就提出的探究方案当堂实验，学生的思维能力和探究能力便会得到进一步的提升。
3.利用设计性实验教学模式，激发学生的探究意识。化学实验是培养学生创新思维能力和探究意识的重要手段。设计性和探索性实验在激发学生的创新欲望，培养学生的创新意识和创新能力等方面所起到的作用是其他常规实验无法取代的。设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能，还要求他们创造性地运用这些知识和技能。例如，学生在学习原电池知识后，教师可布置一个课外作业，让学生利用生活中的某些物品自制简易原电池，引导学生把课本上学到的理论知识转变成实际应用，让学生亲自去发现问题，去设计实验。
另外，设计具有启发性的实验问题也有利于培养学生的探究意识。例如，在教师做完“氨的喷泉实验”后，可对学生提出一些具有启发性的问题并在与学生的讨论中总结出形成喷泉的条件，在此基础上，进一步要求学生设计一套能够形成喷泉的装置，从而极大地激发学生的探究意识。
4.运用“探究性实验教学模式”，培养学生的科学探究精神。化学是一门实验学科，在教学时要充分利用这一特点对学生实施“探究性实验教学模式”，即在教师的引导下，学生运用已有的知识和技能，通过方案的设计和实验的操作进一步探索问题和解决问题。
这种实验教学模式有以下优点：一是有利于充分发挥学生的主体作用。学生不再是一味地听教师讲，看教师做，而是在足够的时间和空间范围内，由自己来分配时间、设计方案、操作实验并做出结论。只有在这种学习氛围中，学生才能真正感受到自己是学习的主人，是实验教学活动的主体。二是有利于激发学生的学生兴趣。兴趣是最好的老师，孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐知者。”学生通过亲自探究所形成的兴趣更具稳定性和持久性，而这种稳定性与持久性正是科学探究的要素之一。三是有利于学生潜力的挖掘。实施“探究性实验教学模式”能给学生提供主动探求知识的宽松环境，使学生的探究潜力得到充分挖掘，进而激发学生在对未知领域的探索过程中积极地去思考、去探索，进一步提高学生的科学探究能力。
5.在具体的实验操作中，培养学生的科学探究精神。实验教学是通过学生的亲身体验，激发学生创造欲望的过程。它既直观形象，又鲜明生动，以极强的吸引力和操作示范性成为化学教学中培养学生探究思维的有效形式。例如，教师在帮助学生建立催化剂概念时，应首先进行实验观察和课堂讨论，通过观察和讨论，学生不仅建立了催化剂的概念，而且对概念中关键词语的内涵有了更加深刻的理解。在整个实验教学过程中，教师最好选取一些灵活性、变通性大的实验，鼓励学生发散思维，进行多方法、多角度的观察。在分析实验的过程中应鼓励学生敢于向传统思维模式挑战，摆脱常规思维的束缚，确立新的思维活动状态。这样做不仅能培养学生的基本操作技能，而且能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性，从而激活他们的探究思维。
总之，在化学实验教学中，能够培育学生探究精神的方法很多，教师必须以培养学生的科学探究精神为己任，这样才能使学生的探究能力不断提高，才能培养出更多符合时代需要的优秀人才。
［参考文献］
［1］郭莲花.探究学习及其基本要素的研究［J］.学科教育，2004（1）.
［2］罗星凯，李萍吕.探究式学习：含义、特征及核心要素［J］.教育研究，2001（12）.
［3］李国祥，蔡颖.工科院校大学化学课程建设与教学改革探索与实践［J］.中国科学教育，2005（6）.
［4］亓永英.探究性实验与多元智能的培养［J］.中学化学教学参考，2004（5）.
［5］张帆.在高职化学教学中渗透人文教育［J］.宁德师专学报（自然科学版），2007（5）.
［6］夏静芬，徐伟民.综合性和系列性化学实验教学模式的探索与实践［J］.浙江万里学院学报，2006（3）.
［关键词］化学 实验教学 探究精神 培养
［作者简介］张川峰（1968- ），女，湖南永州人，永州职业技术学院实验师，主要研究方向为化学实验。（湖南 永州 425006）
［中图分类号］G642［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2008）17-0102-02
一、探究精神的科学内涵
19世纪末至20世纪初，美国教育家杜威提出在学校教育中要采用探究的方法，倡导学生在真实的活动中进行科学探究，并对科学探究的实施提出了基本模式。杜威的理论使探究精神从观念层面向实践层面迈进了一大步。
20世纪50年代末至60年代初，科学探究的教育理念在世界理科现代化运动中得到了进一步的发展。今天，探究精神的培养在国外的教育教学过程中依然具有旺盛的生命力，以美国为代表，在世界范围内开始的最新一轮的理科课程改革运动中，科学探究占有非常重要的地位。当今国际科学教育改革热潮中，inquiry（探究）已成为出现频率最高的几个关键词之一。目前，探究的定义很多，对其称谓也不一致，常见的观点主要有以下几种：按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息特别是求真的活动，是搜集、研究、调查、检验的活动，是提问和质疑的活动”。按照《辞海》（1999年版）的解释，探究是指“深入探讨，反复研究”。美国《国家科学教育标准》中对科学探究则是这样表述的：“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。”
笔者认为，探究精神就是探索、研究的精神。由于化学实验的结果是未知的，解决问题的方法与途径往往不太明确，这就需要充分发挥学生的主体作用，让学生通过尝试提出假设，并通过实验验证假设，而后教师对实验做出一系列富有启发性的指导，使学生在实验中能自觉深入地思考，从而激发学生的内部学习动机，培养学生的科学探究精神。
实践表明，在化学实验教学中，学生不是面对现成的陈述性知识或程式化的练习题，而是面对具有一定挑战性的问题或任务，他们需要通过自主多样的探究活动来回答问题或完成任务。通过化学实验教学，培养学生的科学探究精神，不仅能激发学生学习化学的兴趣，培养学生的观察能力、实验能力、创造思维能力，而且还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。
二、在化学实验教学中培养学生探究精神的主要方法
1.创设实验情境，激发学生的探究动机。创设实验情境，就是创设一种提出问题、探索问题的实验教学情境。良好的实验教学情境有利于发挥情感在实验教学中的作用，唤起学生的探究动机。例如，讲解水的污染，教师可以把学生带到造纸厂附近的污水排放点参观，通过让学生亲眼目睹污水排放的危害，使他们思考如何控制污染源的问题。再如，学习“我们周围的空气”中“空气的组成”这部分时，教师可以在实验中仿照法国化学家拉瓦锡的定量研究方法，创设特定的实验情景，使学生根据实验情景大胆提出问题或假设。有了这样的疑问，学生就会更加积极主动地进行实验和调查，使自身的探究思维不断得到培养。
可见，要培养学生的探究精神，就必须要创造一个让学生自己摸索、创新的机会，让每一位学生都能积极参与、投入其中，从而激发出学生强烈的探究动机。
2.改革实验内容，变演示实验为探究性实验。现有的演示实验常常是教师做，学生看、听、记，教师的讲解和演示代替了学生的实验。学生在整个过程中，只是一个知识的接受者，毫无主动可言。如果将演示实验改为探究性实验，学生的主动性将会得到较大的发挥。探究性实验要求教师将教材上的实验稍作改进，在演示过程中引导学生仔细观察，找出异同并进行深入研究。如在做乙醛被弱氧化剂氧化的实验时，如果首先将氢氧化钠的用量适当减少，然后再按照教材上的步骤进行，实验结果将会大不一样。这样做的目的是使学生产生学习的兴趣和主动探究的欲望。在学生探究知识的欲望被激起后，如果教师能够进一步引导学生进行分析，提出探究方案，并就提出的探究方案当堂实验，学生的思维能力和探究能力便会得到进一步的提升。
3.利用设计性实验教学模式，激发学生的探究意识。化学实验是培养学生创新思维能力和探究意识的重要手段。设计性和探索性实验在激发学生的创新欲望，培养学生的创新意识和创新能力等方面所起到的作用是其他常规实验无法取代的。设计性或探索性实验不仅要求学生掌握一定的化学知识和实验技能，还要求他们创造性地运用这些知识和技能。例如，学生在学习原电池知识后，教师可布置一个课外作业，让学生利用生活中的某些物品自制简易原电池，引导学生把课本上学到的理论知识转变成实际应用，让学生亲自去发现问题，去设计实验。
另外，设计具有启发性的实验问题也有利于培养学生的探究意识。例如，在教师做完“氨的喷泉实验”后，可对学生提出一些具有启发性的问题并在与学生的讨论中总结出形成喷泉的条件，在此基础上，进一步要求学生设计一套能够形成喷泉的装置，从而极大地激发学生的探究意识。
4.运用“探究性实验教学模式”，培养学生的科学探究精神。化学是一门实验学科，在教学时要充分利用这一特点对学生实施“探究性实验教学模式”，即在教师的引导下，学生运用已有的知识和技能，通过方案的设计和实验的操作进一步探索问题和解决问题。
这种实验教学模式有以下优点：一是有利于充分发挥学生的主体作用。学生不再是一味地听教师讲，看教师做，而是在足够的时间和空间范围内，由自己来分配时间、设计方案、操作实验并做出结论。只有在这种学习氛围中，学生才能真正感受到自己是学习的主人，是实验教学活动的主体。二是有利于激发学生的学生兴趣。兴趣是最好的老师，孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐知者。”学生通过亲自探究所形成的兴趣更具稳定性和持久性，而这种稳定性与持久性正是科学探究的要素之一。三是有利于学生潜力的挖掘。实施“探究性实验教学模式”能给学生提供主动探求知识的宽松环境，使学生的探究潜力得到充分挖掘，进而激发学生在对未知领域的探索过程中积极地去思考、去探索，进一步提高学生的科学探究能力。
5.在具体的实验操作中，培养学生的科学探究精神。实验教学是通过学生的亲身体验，激发学生创造欲望的过程。它既直观形象，又鲜明生动，以极强的吸引力和操作示范性成为化学教学中培养学生探究思维的有效形式。例如，教师在帮助学生建立催化剂概念时，应首先进行实验观察和课堂讨论，通过观察和讨论，学生不仅建立了催化剂的概念，而且对概念中关键词语的内涵有了更加深刻的理解。在整个实验教学过程中，教师最好选取一些灵活性、变通性大的实验，鼓励学生发散思维，进行多方法、多角度的观察。在分析实验的过程中应鼓励学生敢于向传统思维模式挑战，摆脱常规思维的束缚，确立新的思维活动状态。这样做不仅能培养学生的基本操作技能，而且能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性，从而激活他们的探究思维。
总之，在化学实验教学中，能够培育学生探究精神的方法很多，教师必须以培养学生的科学探究精神为己任，这样才能使学生的探究能力不断提高，才能培养出更多符合时代需要的优秀人才。
［参考文献］
［1］郭莲花.探究学习及其基本要素的研究［J］.学科教育，2004（1）.
［2］罗星凯，李萍吕.探究式学习：含义、特征及核心要素［J］.教育研究，2001（12）.
［3］李国祥，蔡颖.工科院校大学化学课程建设与教学改革探索与实践［J］.中国科学教育，2005（6）.
［4］亓永英.探究性实验与多元智能的培养［J］.中学化学教学参考，2004（5）.
［5］张帆.在高职化学教学中渗透人文教育［J］.宁德师专学报（自然科学版），2007（5）.
［6］夏静芬，徐伟民.综合性和系列性化学实验教学模式的探索与实践［J］.浙江万里学院学报，2006（3）.