自主探究学习既是学习的方式,又是学生学习的内容,教师在备课时要兼顾到两个方面:既要要求学生用自主探究的方式学习,又要让学生学会自主探究学习。初中学生的化学实验课就是教师培养学生自主探究学习能力的很好的课堂,因为实验课上是学生自己动手,就是需要教师在课前精心研究和准备,不能照搬书中的要求。以笔者的实践经验,应从以下几个方面准备学生实验课。
　　一、从“问题情境”的角度设置实验
　　传统的实验课往往是理论知识的附属,是验证学生在课堂上所学的知识,学生做与不做实验,效果一样,所以就不必浪费资金去做。有这样的说法:做实验不如背实验。因此,教师对待实验课的态度也不是那么积极,实验员的工作变得可有可无。其实化学实验课很重要,它是培养学生自主探究学习的好阵地。
　　探究实验课不仅需要教师通读教材上的实验器材和内容,还要研究实验要解决的问题,研究问题的情境,从“问题情境”准备实验,由学生发现问题,从而激发其自主探究学习。
　　探究实验课的设置要体现开放性,实验的内容来源于学生的学习、生活、社会等方面,实验方案的设计同一节课可以呈现多样化。如设置“探究空气中氧气含量实验”时,是依据可燃物在空气中燃烧消耗氧气的原理,可以设置五类燃烧的实验:①用磷在空气中燃烧;②用硫在空气中燃烧;③用木炭在空气中燃烧;④用蜡烛在空气中燃烧;⑤用铁丝在空气中反应等。学习二氧化碳实验室制备时学生分别完成四组实验:①碳酸钠和盐酸反应;②碳酸钙粉末和盐酸反应;③块状碳酸钙和盐酸反应;④块状碳酸钙和硫酸反应等,还要辅助性的实验如观察浓盐酸的挥发性。探究实验现象要明显、直观,学生通过逐一分析比较,发现问题,总结归纳得出正确的实验室制备二氧化碳气体原理的结论。
　　探究实验设置的原理必须是学生学习中遇到的或是生活中熟悉的内容,每个具体的反应必须是学生自己提出并正确写出反应方程式,然后选做。当学生亲手操作完成时,同学们将觉得自己选做的实验与别人的不同,从而发现实验的成功或不成功的原因或问题所在。
　　教师在设置实验内容时,要把成功的实验与产生问题不能成功的实验一并设置出来,创造一个问题的情境,使同学们交流时自然地发现问题,从而产生解决问题的欲望。
　　二、从“发现问题”的角度准备实验
　　1.实验技能和技巧的准备
　　根据学生的知识水平和接受能力,尽可能创造条件将验证性实验改为探索性实验,并增加一些辅助性实验,这样有利于帮助学生将感知的直观信息进行加工处理,得出结论,也有利于启发学生对化学概念的形成和化学知识的理解,由生动的直观感性认识上升到抽象的思维,避免造成学生对所学知识机械地记忆或简单地重复。
　　对于初三学生刚开始接触化学,第一次实验就无法探究,要让他们从实验中发现问题进行探究无从下手,因此教师就要为学生准备基本的实验操作。开始就要让学生学会和认识仪器的名称、使用方法、基本操作、记录和描述实验现象、填写实验报告等实验技能,对学生进行严格训练。在学生实验中,让学生通过预习明确实验目的、实验内容、实验注意事项,师生讨论,使学生懂得实验原理和实验操作原理,力争做到让学生脱离教材进入实验室,独立完成实验。例如,学习氧气的制取和性质实验时,学生明确了制氧气的8个步骤9个注意事项后,分实验小组讨论实验中各个步骤和注意点,并反馈直至完全清楚为止,然后脱离教材进入实验室,切不可让学生凭一时兴趣把做实验当做“耍把戏”,应使学生掌握科学的方法与技巧,掌握正确的操作,为探究实验打下坚实的基础,确保学生探究实验及时优质完成,做好充分的准备。
　　2.实验器材和药品的准备
　　探究学习是学生主动获取知识的过程,探究实验是相互合作,通过亲手实验发现问题,解决问题并获得知识的过程。学生实验的器材和药品都要一样一样地放在实验台上,探究性实验器材尤其多,需要实验教师的精心布置和合理安排。
　　如准备“空气中氧气含量的测定”的实验,需要准备5种实验若干组,实验小组的多少根据实验室的大小灵活安排,5种实验中药品各不相同,有的小组5种实验的药品器材都要放,有的小组只放一种,由于各个学生的能力和知识掌握的程度不尽相同,能力强的学生5种实验都可做,能力差的学生只做一种或两种。
　　多种药品和仪器一起给学生,对于好学生来说是一个探究的机会,他们可选做或全做合适且能成功的实验。如果能全部完成上述5种实验,他们就能看到:碳、硫、铁并不能像红磷一样顺利地得出结论,因为看不到集气瓶中水会倒吸,因而从中发现问题,寻找问题的原因:碳、硫在空气中燃烧生成气体,燃烧时虽然消耗了氧气,但集气瓶中的压强并未减小,铁在空气中不能燃烧,摸索出:应选择红磷在空气中燃烧测定空气中氧气含量。
　　实验教师不仅要准备常规的实验药品,对于这个实验,石灰水或氢氧化钠溶液也得准备,实验课上还要补上这样的问题:假如实验室中红磷不足,不能把集气瓶中空气全部耗尽,能不能用硫、碳来代替呢?
　　几种不同的实验摆放的位置要有所讲究,要便于做不同实验的学生发现问题,相互交流,相互协作,共同解决问题。
　　3.废料利用箱的准备
　　学生除可充分利用实验室的各种仪器和药品进行实验外,教师还可以建议他们利用平时丢弃的易拉罐、饮料瓶、吸管、生锈的削笔刀、塑料袋等,因此在实验室很有必要设置废料利用箱。这样学生会将课堂上所学的知识与他们的生活联系起来,从中发现问题,并想到利用生活中的废料设计实验,上升到自己亲自解决问题,最后达到探究解决问题的目的,更要看到的是,学生能深刻领会所学的知识。
　　4.开放实验室的准备
　　在准备开放实验室时创造性地组织学生参与实验准备,了解实验准备的步骤。开放实验室,让学生有机会进行家庭小实验和课外小实验,放手让学生自己设计实验,动手实验,观察实验,记录实验,并查阅资料分析实验,找出实验成败的原因,培养学生的动手能力,培养学生终身探究的学习方法。时间长的实验,或者学生在实验过程中发现了问题而此时又要上其他课程,开放实验室就能解决这样的问题。例如,盛有热水烧杯上的铜片,在铜片上放的白磷,白磷会燃烧,可是在天气很冷的情况下,这个实验很难成功,怎么办?让学生根据知识原理进行思考,在开放的实验里找出解决的办法:事先将铜片预热、将红磷从水中取出一定要吸干红磷上的水。通过开放实验室进行探究实验,甚至解决了在演示实验中遇到的许多问题和困难,使实验室得以发挥其功效。开放实验室的准备也培养了学生发现问题和解决实际问题的能力。
　　三、从“解决问题”的角度安排实验
　　探究学习是一种重要的学习方式,也是重要的学习内容。在探究学习中,学生要会学习、会思考、会探索,这一思想必须内化到学生的头脑中,要落实到具体学习行为中,防止由于方法不科学而受挫。对于不同类型的探究学习,要有不同的方法。
　　为了让学生少走弯路,利于发现和解决问题,教师要开创性地设计实验记录表,必要时还要安排一些实验步骤。如,探究“测定空气中氧气含量的实验”选择红磷的原因,引导学生填写下面的表格:
　　
　　
　　
　　其实,初三学生的探究实验课比较难上,如果安排不当,指导不到位,往往是吃力不讨好的课堂。
　　实验安排除了要适当安排步骤、实验记录表外,还要妥善安排实验小组的成员,调皮的学生安插到规范好的学生中间,能力差的学生安排到能力强的学生中间,争取使每个学生都能得到动手的机会,都有发现问题的可能,都能根据问题设计实验,达到解决问题的目的。
　　不同实验的安排也有讲究,复杂的实验要安排在教师巡视的过道旁,便于及时得到指导;能成功的实验与不能成功的实验交叉或交织地安排,这样便于发现问题,也便于交流。
　　问题的发现是非常重要的一个环节,只有问题被发现了,才有交流的内容。交流时,不能七嘴八舌抢着说,也不能支支吾吾不肯说。所以,实验小组中既要有会做实验的人,又要有会说实验的人。
　　有了这样的探究实验的群体,才有一个探究实验的环境,也才能培养学生的自主探究学习的能力。在知识经济时代,需要培养大批知识性、创新性的人才,这正是探究型实验应承担的任务。作为一名化学教师,上好一节探究实验课就尤为重要。