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摘要：在九年级开设探索性化学实验，通过对九年级化学实验教材的分析，提出了探究性实验设计的指导思想和设计思路，解决在实施探究性实验中的一些问题。
关键词：探究性实验；深度和广度；螺旋式发展
文章编号：1008－0546(2010)11－0070－02 中图分类号：G633.8 文献标识码：Bdoi：10.3969／j.issn.1008－0546.2010.11.038
当今是知识大爆炸的时代，知识的发展和更新更是日新月异，它会随着学习者不断地学习，在学习者本身那里得到不断地拓展、深化和提高，化学教学也要遵循知识的这个客观规律，我们必须在化学教学的不同阶段对某个或某些知识点进行不断地联系、整合、开发和拓展，促进化学知识在学生心中的生长和发展。
在沪教版九年级上册第2章第三节《奇妙的二氧化碳》中，传统的教学过分强调接受式的学习，使学生往往处于被动的地位，因此，在新一轮的教学改革中。提出了“重视学生的发现学习、探究学习、研究学习”的观点。这是符合学生的学习需要的。在教学中，要让学生在学习过程中实现自主学习、合作学习和探究学习。教师充当引导者的角色，引导、帮助学生检视和反思自我。明了要学习什么和获得什么；帮助学生寻找、搜集和利用学习资源；帮助学生设计恰当的学习活动；帮助学生发现他们所学东西的意义：帮助学生营造和维持学习过程中积极的心理氛围；帮助学生对学习过程和结果进行评价。
通过探究性学习，学生能够亲身体验和感受获取知识和能力的探索过程，发挥学生的学习主体作用，从中提高学生主动获取知识的能力，能有效地培养学生的创新精神和实验能力，提高学生的学习质量。化学是一门以实验为基础的学科。丰富的化学实验内容为开展探究性学习提供了广阔的平台。
在义务教育课程标准实验教科书《化学·九年级，科学版》的实施过程中。我在实验教学中引导学生进行发现学习、探究学习和研究学习，对《课程标准》的新的理念有了一些初步体会，
一、激活学习所必须的先前经验，通过梳理、归纳，使学生对知识从感性认识上升为理性认识
九年级学生在刚开始接触化学时，虽有小学科学课的基础，但只掌握到一些零碎的知识。还没有形成一定的知识系统。随着学习的逐步推进。教师可以引导学生联系学过的知识，进行梳理，形成系统，使知识内化为自己的知识系统。
例如，在第五单元课题二《二氧化碳制取的研究》的教学中，我首先让学生回忆先前学过的实验室制氧气的方法。学生回答出两种制氧气的方法：用高锰酸钾加热分解制氧气和用二氧化锰催化过氧化氢制氧气。接着让学生回忆用高锰酸钾制氧气的发生装置，学生很快就可以回答出来。前面两个都是基础性的问题，学生通过回忆就能把旧的知识重现出来。当激活了学生已有的知识后。教师才问：高锰酸钾制氧气的发生装置是否也适合于用二氧化锰催化过氧化氢制氧气呢?这个问题的提出就比前面两个问题提高了一个层次，学生需要经过思考才能回答。教师再问：为什么不能用二氧化锰催化过氧化氢制氧气呢?怎样才能把高锰酸钾制氧气的装置改成适用于过氧化氢制氧的装置呢?为什么要这样改?这些问题可以让学生讨论后回答。这样学生就掌握了制氧气的两种方法所用的不同的发生装置，但这时学生所获得的知识只停留在感性的认识上。教师还需要进一步引导学生把感性的认识上升到理性的认识。因此，教师可以进一步引导学生在掌握了制氧气的两套发生装置的基础上归纳出气体发生装置是由什么因素决定的。这样，通过重现已有的知识，再创设层层深入的问题，让学生形成新的知识体系。这比把旧知识简单重现，把新知识硬塞给学生的做法效果更为明显。
二、构建充满生命力的实验课课堂教学运行体系
传统的教学过分强调对教学过程的预设性，教学的整个过程都被控制在预设的程序中。这种教学忽略了学生的主观能动性。学生的思维是开放的，具有不可低估的创造性。教师的职责是要把学生这种创造性最大限度地发掘出来，而不是去操纵学生的行为，控制学生的思维。
1.通过问题情景的创设，激发学生的求知欲
教学过程中，教师要创设问题情景，激发学生的好奇心，由好奇心转化成强烈的求知欲，进而引发学生对问题进行探究的动力。例如：在《二氧化碳制取的研究》中，要学习二氧化碳的实验室制法原理，我不是直接把知识传递给学生，而是设计了一组对比实验：1.碳酸钠和稀盐酸反应；2.大理石和稀盐酸反应；3.大理石和稀硫酸反应。学生通过这组对比实验，比较三个实验的现象后决定用哪一种方法作为实验室制二氧化碳的方法。学生所得出的结论是不尽相同的：有的认为碳酸钠和稀盐酸反应速度快，用这种方法合适；有的认为大理石和稀盐酸反应反应速度适中。用这种方法较好。基本上没有学生认为用大理石和稀硫酸反应，因为他们一致认为这种方法反应速度太慢而且反应很快就停止了。学生各抒己见，学习的兴趣和求知欲就更强烈了。这时教师再作引导：我们在实验室里制出的二氧化碳还要收集起来进行进一步的实验研究，两种方法都可以生成二氧化碳，哪种方法更适合于实验室使用呢?问题一下就明朗了：碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳的速度太快，不便于控制和收集，所以应该选用大理石和稀盐酸反应制得二氧化碳。
2.鼓励学生完成富有挑战性的任务，体验成功的喜悦，激发学习的兴趣和自信心
当学生的学习兴趣、求知欲被激活了以后。他们的学习积极性处于高峰状态，继续提出更富有挑战性的任务，可以最大限度地把学生的创造性发挥出来。因此，在学生通过探究活动得出实验室制二氧化碳的原理后，继而提出“你能当一个小设计师，根据实验室制二氧化碳的原理设计出二氧化碳的发生装置吗?”学生们都表现出一副跃跃欲试的样子。这时教师再次强调决定气体发生装置的因素，联系制二氧化碳的原理，然后让学生以小组为单位进行探究活动，最后把他们的设计展示出来，并让学生介绍他们的设计意图和他们所设计的装置的优点。教师对学生的设计都给以点评，充分肯定其设计中的优点。好几个学生在课后跟我谈到：“这节化学课是我读书以来最兴奋的一节课，我可以把自认为最有创意的想法展示给同学和老师看”。可见学生在完成一个富有挑战性的任务后，他们的心情是多么愉快和激动，这正是《课程标准》中提出的新的教学理念：“让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学，积极探究化学变化的奥秘，形成持续的化学学习兴趣，增强学好化学的自信心”。在这样的课堂气氛中进行学习，学生学习化学的兴趣越来越浓厚，在自己的设计成果得到同学和老师的肯定和赞许后，学生的学习自信心加强了，为今后主动学习化学又迈进了成功的一步。
在《二氧化碳制取的研究》一课中，学生探究出制取二氧化碳的原理以及装置后，对探究结果是否可行还有疑惑。我让学生亲自把理论知识运用到实际操作中，制取出气体并用澄清石灰水来检验，根据学生观察到的现象马上就可以判断自己的探究结果是可行的。有一个学生在课后说到：“当看到自己制取到二氧化碳后，我真想大喊一声——我成功了!我可以自己找出实验室制取二氧化碳的方法，还可以自己当设计师设计制取气体的装置，我觉得自己很了不起哦。”当学生真正体验到成功所带来的喜悦后，自我体现的需要得到了满足，这种满足对学生的身心发展是有着不可低估的、积极的影响。
三、适当拓展学生的知识领域，在知识运用中深化认识
如果学生只掌握了某种气体的制取方法和有关装置的设计，那他们的知识结构还只是片面的不完整的。因此，完成了二氧化碳的制取实验后，还要适当拓展学生的知识领域，让学生能够把学到的知识运用到其他气体的制取上，一方面可以巩固刚学到的知识。另一方面学生能够学以致用，把知识学得更灵活。为此，我在课后补充了一道练习，在通常状况下氢气是一种无色无味的气体。密度比空气小，难溶于水，实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，请你根据已学过的知识设计一套制取氢气的装置。通过练习，学生对本课题的知识就掌握得更牢固，思维也更开阔。
探究式教学不仅可激励学生产生强烈的求知欲望，使学生主动地去获取知识，而且可充分发挥学生的智力潜能和非智力因素的作用，培养学生科学探索的精神和实际操作能力。探究式教学完全符合九年级学生的年龄特征和认知规律。让学生亲历实验的成功与失败，自己进行讨论、分析、归纳、总结，知识在学生的头脑中得到升华，比死记硬背会有更深的印象。这样既培养了学生的学习兴趣，又锻炼了学生的思维能力，而且提高了学生的探究能力以及学生的创新能力。
关键词：探究性实验；深度和广度；螺旋式发展
文章编号：1008－0546(2010)11－0070－02 中图分类号：G633.8 文献标识码：Bdoi：10.3969／j.issn.1008－0546.2010.11.038
当今是知识大爆炸的时代，知识的发展和更新更是日新月异，它会随着学习者不断地学习，在学习者本身那里得到不断地拓展、深化和提高，化学教学也要遵循知识的这个客观规律，我们必须在化学教学的不同阶段对某个或某些知识点进行不断地联系、整合、开发和拓展，促进化学知识在学生心中的生长和发展。
在沪教版九年级上册第2章第三节《奇妙的二氧化碳》中，传统的教学过分强调接受式的学习，使学生往往处于被动的地位，因此，在新一轮的教学改革中。提出了“重视学生的发现学习、探究学习、研究学习”的观点。这是符合学生的学习需要的。在教学中，要让学生在学习过程中实现自主学习、合作学习和探究学习。教师充当引导者的角色，引导、帮助学生检视和反思自我。明了要学习什么和获得什么；帮助学生寻找、搜集和利用学习资源；帮助学生设计恰当的学习活动；帮助学生发现他们所学东西的意义：帮助学生营造和维持学习过程中积极的心理氛围；帮助学生对学习过程和结果进行评价。
通过探究性学习，学生能够亲身体验和感受获取知识和能力的探索过程，发挥学生的学习主体作用，从中提高学生主动获取知识的能力，能有效地培养学生的创新精神和实验能力，提高学生的学习质量。化学是一门以实验为基础的学科。丰富的化学实验内容为开展探究性学习提供了广阔的平台。
在义务教育课程标准实验教科书《化学·九年级，科学版》的实施过程中。我在实验教学中引导学生进行发现学习、探究学习和研究学习，对《课程标准》的新的理念有了一些初步体会，
一、激活学习所必须的先前经验，通过梳理、归纳，使学生对知识从感性认识上升为理性认识
九年级学生在刚开始接触化学时，虽有小学科学课的基础，但只掌握到一些零碎的知识。还没有形成一定的知识系统。随着学习的逐步推进。教师可以引导学生联系学过的知识，进行梳理，形成系统，使知识内化为自己的知识系统。
例如，在第五单元课题二《二氧化碳制取的研究》的教学中，我首先让学生回忆先前学过的实验室制氧气的方法。学生回答出两种制氧气的方法：用高锰酸钾加热分解制氧气和用二氧化锰催化过氧化氢制氧气。接着让学生回忆用高锰酸钾制氧气的发生装置，学生很快就可以回答出来。前面两个都是基础性的问题，学生通过回忆就能把旧的知识重现出来。当激活了学生已有的知识后。教师才问：高锰酸钾制氧气的发生装置是否也适合于用二氧化锰催化过氧化氢制氧气呢?这个问题的提出就比前面两个问题提高了一个层次，学生需要经过思考才能回答。教师再问：为什么不能用二氧化锰催化过氧化氢制氧气呢?怎样才能把高锰酸钾制氧气的装置改成适用于过氧化氢制氧的装置呢?为什么要这样改?这些问题可以让学生讨论后回答。这样学生就掌握了制氧气的两种方法所用的不同的发生装置，但这时学生所获得的知识只停留在感性的认识上。教师还需要进一步引导学生把感性的认识上升到理性的认识。因此，教师可以进一步引导学生在掌握了制氧气的两套发生装置的基础上归纳出气体发生装置是由什么因素决定的。这样，通过重现已有的知识，再创设层层深入的问题，让学生形成新的知识体系。这比把旧知识简单重现，把新知识硬塞给学生的做法效果更为明显。
二、构建充满生命力的实验课课堂教学运行体系
传统的教学过分强调对教学过程的预设性，教学的整个过程都被控制在预设的程序中。这种教学忽略了学生的主观能动性。学生的思维是开放的，具有不可低估的创造性。教师的职责是要把学生这种创造性最大限度地发掘出来，而不是去操纵学生的行为，控制学生的思维。
1.通过问题情景的创设，激发学生的求知欲
教学过程中，教师要创设问题情景，激发学生的好奇心，由好奇心转化成强烈的求知欲，进而引发学生对问题进行探究的动力。例如：在《二氧化碳制取的研究》中，要学习二氧化碳的实验室制法原理，我不是直接把知识传递给学生，而是设计了一组对比实验：1.碳酸钠和稀盐酸反应；2.大理石和稀盐酸反应；3.大理石和稀硫酸反应。学生通过这组对比实验，比较三个实验的现象后决定用哪一种方法作为实验室制二氧化碳的方法。学生所得出的结论是不尽相同的：有的认为碳酸钠和稀盐酸反应速度快，用这种方法合适；有的认为大理石和稀盐酸反应反应速度适中。用这种方法较好。基本上没有学生认为用大理石和稀硫酸反应，因为他们一致认为这种方法反应速度太慢而且反应很快就停止了。学生各抒己见，学习的兴趣和求知欲就更强烈了。这时教师再作引导：我们在实验室里制出的二氧化碳还要收集起来进行进一步的实验研究，两种方法都可以生成二氧化碳，哪种方法更适合于实验室使用呢?问题一下就明朗了：碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳的速度太快，不便于控制和收集，所以应该选用大理石和稀盐酸反应制得二氧化碳。
2.鼓励学生完成富有挑战性的任务，体验成功的喜悦，激发学习的兴趣和自信心
当学生的学习兴趣、求知欲被激活了以后。他们的学习积极性处于高峰状态，继续提出更富有挑战性的任务，可以最大限度地把学生的创造性发挥出来。因此，在学生通过探究活动得出实验室制二氧化碳的原理后，继而提出“你能当一个小设计师，根据实验室制二氧化碳的原理设计出二氧化碳的发生装置吗?”学生们都表现出一副跃跃欲试的样子。这时教师再次强调决定气体发生装置的因素，联系制二氧化碳的原理，然后让学生以小组为单位进行探究活动，最后把他们的设计展示出来，并让学生介绍他们的设计意图和他们所设计的装置的优点。教师对学生的设计都给以点评，充分肯定其设计中的优点。好几个学生在课后跟我谈到：“这节化学课是我读书以来最兴奋的一节课，我可以把自认为最有创意的想法展示给同学和老师看”。可见学生在完成一个富有挑战性的任务后，他们的心情是多么愉快和激动，这正是《课程标准》中提出的新的教学理念：“让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学，积极探究化学变化的奥秘，形成持续的化学学习兴趣，增强学好化学的自信心”。在这样的课堂气氛中进行学习，学生学习化学的兴趣越来越浓厚，在自己的设计成果得到同学和老师的肯定和赞许后，学生的学习自信心加强了，为今后主动学习化学又迈进了成功的一步。
在《二氧化碳制取的研究》一课中，学生探究出制取二氧化碳的原理以及装置后，对探究结果是否可行还有疑惑。我让学生亲自把理论知识运用到实际操作中，制取出气体并用澄清石灰水来检验，根据学生观察到的现象马上就可以判断自己的探究结果是可行的。有一个学生在课后说到：“当看到自己制取到二氧化碳后，我真想大喊一声——我成功了!我可以自己找出实验室制取二氧化碳的方法，还可以自己当设计师设计制取气体的装置，我觉得自己很了不起哦。”当学生真正体验到成功所带来的喜悦后，自我体现的需要得到了满足，这种满足对学生的身心发展是有着不可低估的、积极的影响。
三、适当拓展学生的知识领域，在知识运用中深化认识
如果学生只掌握了某种气体的制取方法和有关装置的设计，那他们的知识结构还只是片面的不完整的。因此，完成了二氧化碳的制取实验后，还要适当拓展学生的知识领域，让学生能够把学到的知识运用到其他气体的制取上，一方面可以巩固刚学到的知识。另一方面学生能够学以致用，把知识学得更灵活。为此，我在课后补充了一道练习，在通常状况下氢气是一种无色无味的气体。密度比空气小，难溶于水，实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，请你根据已学过的知识设计一套制取氢气的装置。通过练习，学生对本课题的知识就掌握得更牢固，思维也更开阔。
探究式教学不仅可激励学生产生强烈的求知欲望，使学生主动地去获取知识，而且可充分发挥学生的智力潜能和非智力因素的作用，培养学生科学探索的精神和实际操作能力。探究式教学完全符合九年级学生的年龄特征和认知规律。让学生亲历实验的成功与失败，自己进行讨论、分析、归纳、总结，知识在学生的头脑中得到升华，比死记硬背会有更深的印象。这样既培养了学生的学习兴趣，又锻炼了学生的思维能力，而且提高了学生的探究能力以及学生的创新能力。