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[摘要]探究性实验教学是近年来化学教学中老师们经常讨论与应用的一种教学模式，探究式学习法能够有效的培养学生科学素养，对改变传统的实验学习方式和教学行为起到了重要作用。制约化学探究性试验教学的发展存在以下几个因素。一、化学教师专业素养二、学生化学素养的制约
[关键词]制约 探究性实验教学 发展因素
探究性实验教学是近年来化学教学中老师们经常讨论与应用的一种教学模式，探究式学习法能够有效的培养学生科学素养，对改变传统的实验学习方式和教学行为起到了重要作用。但是笔者发现在现实的化学课堂探究性实验教学中却存在着重形式而轻实效的现象，制约着化学探究性试验教学的发展。本文笔者着重从师生两方面谈制约高中化学课堂探究性试验教学效果的因素。
一、化学教师专业素养
（一）教师对探究性实验教学存在认识误差
1、对什么是探究性实验教学产生误区
探究性实验是部分化学老师认为凡是要做实验的都叫探究，对于一个给定了实验目的、内容、实验方法、步骤、注意事项甚至实验结果的实验活动设计，却被冠以探究的名称。单纯的对已知的验证和对指定的步骤重复占了绝大部分。
案例1：《原电池原理》教学中，教师按课本实验要求进行分组，学生演示铜锌原电池实验后就给出了原电池构成条件，学生对与电极的作用认识得不清楚，会认为原电池就是负极失电子，电解质溶液得电子，造成很大局限性，导致在后续课程中很难理解金属腐蚀与防护的有关问题，以及新型燃料电池中外加氧化剂气体等有关问题。
这样的实验活动，学生的任务仅仅是按照老师所给的实验步骤进行实验，分析讨论得出结论，根本无法有效地培养学生探究能力，学生也不知道如何进行探究学习。因此，只有老师能理解与区别验证性实验与探究性试验，根据教学实际需要，设计合适的探究实验，促进学生化学思维品质的发展，促进学生对知识的理解。
2、对探究性实验教学的作用存在认识误区
在实验教学过程中，发现很多教师传统教学观念根深蒂固，有急功近利思想的存在，认为探究实验教学耗时多，影响教学进度，短期内学生能力提高不明显，影响知识的落实而不愿进行探究性实验教学。实际上探究性实验教学是有利于知识的落实的，更有利于学生系统知识的生成。同样一个知识，简单的呈现给学生和学生通过一个研究过程得到它留给学生的印象是不一样的。
案例2：课本上的原电池原理教学是构建一个基本模型，在此基础上，在后续课程中要研究金属的腐蚀与防护问题、新型化学电池的研制问题等。只有原电池原理这个基础牢固，后续的学习才可能顺利进行。因此，此处应设计一个探究活动，反复更换电极，提升学生对原电池原理的认识。
首先演示铜、锌、稀硫酸可以构成原电池，然后提出问题“是否只有铜、锌、稀硫酸才能构成原电池，铜、锌在原电池中的作用是什么，是否一定要使用稀硫酸？”
教师为学生提供如下材料和试剂：电极材料：碳棒、锌板、铜板、铁钉、塑料片；溶液：硫酸、硫酸铜、氯化钠、蒸馏水、酒精。不同的组提供的材料和试剂是不同的。学生用本组实验条件进行实验探讨，回答上述问题，最终要总结出构成原电池的条件。通过实验探究活动和随后的课堂汇报交流，学生总结出锌可以用其他的活泼金属替换，它的主要作用是提供电子；铜的主要作用是导电，可以用其他导体来替换；如果把铜换成比锌更活泼的金属，也能形成电流，但是电流的方向就是相反的了。对于电解质溶液也作了实验探究，用乙醇、纯水、纯水中追加食盐、硫酸铜溶液等替代硫酸，观察原电池构成的情况，使学生对于原电池构成条件、原电池反应原理有了特别深刻的认识。
通过案例1和案例2的对比，我们就可以发现，相同的知识点，呈现的方式不同，学生学习的效果就不同，案例2知识的呈现就系统化，给学生印象就会深一些。另外，我们也认为化学教学是一种科学教学，要体现科学方法。实验探究是一种很重要的科学方法，在化学实验教学中应该体现这样的内容。
（二）化学教师专业水平发展
探究性实验教学对教师的素质提出了挑战，一个优秀的化学教师能根据教材内容及教学需要，开发探究性试验教学的素材，根据学生的实际情况，选择合适的探究题目。这就要求化学教师必须在如下两个方面有很大的提高。
1、化学专业知识方面高中学生具有一定的化学知识，技能，在学习过程中常常会提出思考性很强的问题，甚至是学科交叉的知识。在学生有“一杯水”的情况下，教师必须要有“一桶水”，而且是高质量的“水”。例如：在探究氢氧化亚铁的制备条件时，实验过程中常会出现如下颜色变化：白色——灰绿色——红褐色，学生在探究过程中必然会对灰绿色是什么物质产生疑惑，教师就要能给于及时的答复。
2、化学教学业务能力方面
化学教师自主开发科学探究实验能力不足，要能分解探究性实验，根据教材的相关知识，同一个内容可以设计出不同的驱动性问题。比如“铁及其化合物”的教学就可以有多种驱动性问题：“探究二价铁和三价铁的氧化性和还原性”，“氯化亚铁溶液中为什么要加入铁粉？”“探究氯化亚铁的化学性质”，“请你设计实验实现二价铁和三价铁的相互转化”这几个驱动性问题的内容指向都是一致的，他们都是可以的，但是针对不同的学生就要具体研究哪一种驱动性问题效果更好。
有些教师对驱动性问题不拆解直接抛给学生，感觉开放度很大，实际上会给学生造成混乱。学生不清楚要想对这一问题提出假设、找到证据时要思考哪些问题。驱动性问题转化为探究活动中的假设、方案、证据、结论的全部过程都由学生完成，难度较大，也需要较多的时间。比如“氯化亚铁中为什么要放铁粉”这一问题如果不拆解，学生很难找到研究的方向。如果教师对问题不拆解、不逐层具体化，学生就不知如何下手，就会导致探究活动效率低下。
二、学生化学素养的制约
以往的实验，基本上都是学生在固定的实验程序下进行操作，目的只是验证已有的答案。这种实验缺乏实验者的主动性参与，不是真正意义上的“科学探索”。为此，在实验教学中，老师要能创设探究氛围，激发学生兴趣，引导他们自主设计实验的教学策略，来实现学生的主动创造。
然而，现实的教学过程中，不同层次的学校，甚至同一学校不同班级的学生化学水平的参差不齐，导致探究性试验教学的效果产生巨大的差异。笔者亲身体验了这种学生能力的差异所带来的探究教学失败的痛苦。
案例3：2011年11月，我在我授课的高一年级艺术班上了一节化学实验课。课题是高一必修一教材《铁的重要化合物》，课前考虑到这些“艺术类”学生理科学习基础比较差，为提高课堂教学的效率，突出化学学科重实验、重能力的特点，我将教学中的演示实验设计为学生分组探究性实验，我将全班31人，分成八个小组，意在通过探究性讨论、实验方案的设计，证明“Fe、Fe3 和Fe3 之间能够发生相互转化”，从分组实验开始同学们不断地举手提问，“老师，我们组是氯水，怎么没有盐酸？”“老师，FeSO4溶液与氯水反应有什么现象？”“老师，FeSO4是什么颜色？FeSO4溶液怎么是黑色的呀？”等等。在实验过程中，许多小组的同学不能有效地进行组内分工，实验过程显得杂乱无序，仪器的碰撞声、同学的讨论声甚至争吵声不绝于耳，更有极少部分同学自始至终充当看客。在这节课中我所扮演的角色与其说是一个老师倒不如说更象是一个警察，哪里有问题就奔向哪里，心不平气不顺的穿梭于各个事故突发地点，忙着询问问题、帮助分析原因指导实验的要点。在部分小组没能顺利完成实验的情况下，我宣布停止实验，各小组进行实验汇报。
可见，学生的化学素养在很大程度上影响着探究性试验教学的效果。
制约高中化学课堂探究性实验教学的因素有很多，让学生应用化学知识和化学实验技能解决一些实际问题，获得科学探究的体验，是每位化学教师应该思考和实践的。只有化学教师从思想上认识到探究性實验的重要性，努力研究，针对学生实际学习能力，设计合理的探究性实验教学方案，提高化学课堂探究性实验教学的有效性。
参考文献
[1]刘永东，一节失败的实验课引发的思考化学教与学2012，3.
[2]陈斌，例谈化学探究式学习的两个误区与调整策略中学化学教学参考2011，3.
[3]韩晓珊，范晓凤，高三化学开展探究性学习的策略中学化学教学参考2011，11.
[关键词]制约 探究性实验教学 发展因素
探究性实验教学是近年来化学教学中老师们经常讨论与应用的一种教学模式，探究式学习法能够有效的培养学生科学素养，对改变传统的实验学习方式和教学行为起到了重要作用。但是笔者发现在现实的化学课堂探究性实验教学中却存在着重形式而轻实效的现象，制约着化学探究性试验教学的发展。本文笔者着重从师生两方面谈制约高中化学课堂探究性试验教学效果的因素。
一、化学教师专业素养
（一）教师对探究性实验教学存在认识误差
1、对什么是探究性实验教学产生误区
探究性实验是部分化学老师认为凡是要做实验的都叫探究，对于一个给定了实验目的、内容、实验方法、步骤、注意事项甚至实验结果的实验活动设计，却被冠以探究的名称。单纯的对已知的验证和对指定的步骤重复占了绝大部分。
案例1：《原电池原理》教学中，教师按课本实验要求进行分组，学生演示铜锌原电池实验后就给出了原电池构成条件，学生对与电极的作用认识得不清楚，会认为原电池就是负极失电子，电解质溶液得电子，造成很大局限性，导致在后续课程中很难理解金属腐蚀与防护的有关问题，以及新型燃料电池中外加氧化剂气体等有关问题。
这样的实验活动，学生的任务仅仅是按照老师所给的实验步骤进行实验，分析讨论得出结论，根本无法有效地培养学生探究能力，学生也不知道如何进行探究学习。因此，只有老师能理解与区别验证性实验与探究性试验，根据教学实际需要，设计合适的探究实验，促进学生化学思维品质的发展，促进学生对知识的理解。
2、对探究性实验教学的作用存在认识误区
在实验教学过程中，发现很多教师传统教学观念根深蒂固，有急功近利思想的存在，认为探究实验教学耗时多，影响教学进度，短期内学生能力提高不明显，影响知识的落实而不愿进行探究性实验教学。实际上探究性实验教学是有利于知识的落实的，更有利于学生系统知识的生成。同样一个知识，简单的呈现给学生和学生通过一个研究过程得到它留给学生的印象是不一样的。
案例2：课本上的原电池原理教学是构建一个基本模型，在此基础上，在后续课程中要研究金属的腐蚀与防护问题、新型化学电池的研制问题等。只有原电池原理这个基础牢固，后续的学习才可能顺利进行。因此，此处应设计一个探究活动，反复更换电极，提升学生对原电池原理的认识。
首先演示铜、锌、稀硫酸可以构成原电池，然后提出问题“是否只有铜、锌、稀硫酸才能构成原电池，铜、锌在原电池中的作用是什么，是否一定要使用稀硫酸？”
教师为学生提供如下材料和试剂：电极材料：碳棒、锌板、铜板、铁钉、塑料片；溶液：硫酸、硫酸铜、氯化钠、蒸馏水、酒精。不同的组提供的材料和试剂是不同的。学生用本组实验条件进行实验探讨，回答上述问题，最终要总结出构成原电池的条件。通过实验探究活动和随后的课堂汇报交流，学生总结出锌可以用其他的活泼金属替换，它的主要作用是提供电子；铜的主要作用是导电，可以用其他导体来替换；如果把铜换成比锌更活泼的金属，也能形成电流，但是电流的方向就是相反的了。对于电解质溶液也作了实验探究，用乙醇、纯水、纯水中追加食盐、硫酸铜溶液等替代硫酸，观察原电池构成的情况，使学生对于原电池构成条件、原电池反应原理有了特别深刻的认识。
通过案例1和案例2的对比，我们就可以发现，相同的知识点，呈现的方式不同，学生学习的效果就不同，案例2知识的呈现就系统化，给学生印象就会深一些。另外，我们也认为化学教学是一种科学教学，要体现科学方法。实验探究是一种很重要的科学方法，在化学实验教学中应该体现这样的内容。
（二）化学教师专业水平发展
探究性实验教学对教师的素质提出了挑战，一个优秀的化学教师能根据教材内容及教学需要，开发探究性试验教学的素材，根据学生的实际情况，选择合适的探究题目。这就要求化学教师必须在如下两个方面有很大的提高。
1、化学专业知识方面高中学生具有一定的化学知识，技能，在学习过程中常常会提出思考性很强的问题，甚至是学科交叉的知识。在学生有“一杯水”的情况下，教师必须要有“一桶水”，而且是高质量的“水”。例如：在探究氢氧化亚铁的制备条件时，实验过程中常会出现如下颜色变化：白色——灰绿色——红褐色，学生在探究过程中必然会对灰绿色是什么物质产生疑惑，教师就要能给于及时的答复。
2、化学教学业务能力方面
化学教师自主开发科学探究实验能力不足，要能分解探究性实验，根据教材的相关知识，同一个内容可以设计出不同的驱动性问题。比如“铁及其化合物”的教学就可以有多种驱动性问题：“探究二价铁和三价铁的氧化性和还原性”，“氯化亚铁溶液中为什么要加入铁粉？”“探究氯化亚铁的化学性质”，“请你设计实验实现二价铁和三价铁的相互转化”这几个驱动性问题的内容指向都是一致的，他们都是可以的，但是针对不同的学生就要具体研究哪一种驱动性问题效果更好。
有些教师对驱动性问题不拆解直接抛给学生，感觉开放度很大，实际上会给学生造成混乱。学生不清楚要想对这一问题提出假设、找到证据时要思考哪些问题。驱动性问题转化为探究活动中的假设、方案、证据、结论的全部过程都由学生完成，难度较大，也需要较多的时间。比如“氯化亚铁中为什么要放铁粉”这一问题如果不拆解，学生很难找到研究的方向。如果教师对问题不拆解、不逐层具体化，学生就不知如何下手，就会导致探究活动效率低下。
二、学生化学素养的制约
以往的实验，基本上都是学生在固定的实验程序下进行操作，目的只是验证已有的答案。这种实验缺乏实验者的主动性参与，不是真正意义上的“科学探索”。为此，在实验教学中，老师要能创设探究氛围，激发学生兴趣，引导他们自主设计实验的教学策略，来实现学生的主动创造。
然而，现实的教学过程中，不同层次的学校，甚至同一学校不同班级的学生化学水平的参差不齐，导致探究性试验教学的效果产生巨大的差异。笔者亲身体验了这种学生能力的差异所带来的探究教学失败的痛苦。
案例3：2011年11月，我在我授课的高一年级艺术班上了一节化学实验课。课题是高一必修一教材《铁的重要化合物》，课前考虑到这些“艺术类”学生理科学习基础比较差，为提高课堂教学的效率，突出化学学科重实验、重能力的特点，我将教学中的演示实验设计为学生分组探究性实验，我将全班31人，分成八个小组，意在通过探究性讨论、实验方案的设计，证明“Fe、Fe3 和Fe3 之间能够发生相互转化”，从分组实验开始同学们不断地举手提问，“老师，我们组是氯水，怎么没有盐酸？”“老师，FeSO4溶液与氯水反应有什么现象？”“老师，FeSO4是什么颜色？FeSO4溶液怎么是黑色的呀？”等等。在实验过程中，许多小组的同学不能有效地进行组内分工，实验过程显得杂乱无序，仪器的碰撞声、同学的讨论声甚至争吵声不绝于耳，更有极少部分同学自始至终充当看客。在这节课中我所扮演的角色与其说是一个老师倒不如说更象是一个警察，哪里有问题就奔向哪里，心不平气不顺的穿梭于各个事故突发地点，忙着询问问题、帮助分析原因指导实验的要点。在部分小组没能顺利完成实验的情况下，我宣布停止实验，各小组进行实验汇报。
可见，学生的化学素养在很大程度上影响着探究性试验教学的效果。
制约高中化学课堂探究性实验教学的因素有很多，让学生应用化学知识和化学实验技能解决一些实际问题，获得科学探究的体验，是每位化学教师应该思考和实践的。只有化学教师从思想上认识到探究性實验的重要性，努力研究，针对学生实际学习能力，设计合理的探究性实验教学方案，提高化学课堂探究性实验教学的有效性。
参考文献
[1]刘永东，一节失败的实验课引发的思考化学教与学2012，3.
[2]陈斌，例谈化学探究式学习的两个误区与调整策略中学化学教学参考2011，3.
[3]韩晓珊，范晓凤，高三化学开展探究性学习的策略中学化学教学参考2011，11.