化学探究的主要步骤范文

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第1篇

关键词：问题意识、结构型探究、诱导型探究、自由型探究、反思型探究、学科素养

【分类号】G633.8

一、问题的提出

大多数高中学生认为化学难学，化学实验更是难上加难。究其原因是多方面的，大多数高中学校的实验软硬件都离教学大纲要求，而新课改对学生自主学习和合作探究能力提出了更高的要求，如何在现有条件下的实验教学中培养学生探究学习所需的各项基本技能，对新课程目标的达成起着决定性的作用。在化学实验的教学中我主要采取了“体验式探究学习”。即在学习过程中，让学生从已有的实际经验出发，亲自经历实际问题的操作、解释与应用过程，并在此基础上主动建构知识、获得学习方法。在新课程背景下，构建体验式探究学习的教学模式，对转变学生化学实验的学习方式，激发学生对化学的学习兴趣有一定的积极作用。

二、“体验式探究学习”化学实验教学模式的指导思想

实施体验式探究学习首先要求学生要有一定的问题意识，能够在科学领域和现实生活中发现问题；其次要求学生能提出解决问题的假设；再次学生要有独立开展探究活动的能力，通过探究，得出科学结论。所以教师有必要在事前向学生传授各种方法，对学生的活动提出明确的要求，最终达到学生独立尝试探究的境界，并引导学生反思总结，提升学生的思维，培养学生的创造能力。

三、“体验式探究学习”化学实验教学模式的具体实施

根据上述探究能力培养的发展原则，可以根据不同学段、不同课题开展结构型探究、诱导型探究、自由型探究、反思型探究等不同层次的验教学，从而达到循序渐进、科学有序地培养学生的探究能力。

1、 实施结构型探究实验教学，养成学生探究的基本技能，优化学生的探究作风

结构型探究实验教学是指在实验教学中，对所进行的演示或分组实验给予探究目的、提供实验探究框架、提供探究及实验所需材料、提供实验步骤等内容，但不给出预期的结果和结果要反映的实质性知识，学生只要在相应框架下按部就班进行实验的实验教学活动。其功能主要在于培养学生的探究习惯，形成比较规范的操作技能和探究方法，不注重学生的发散思维能力的培养，主要在于实验步骤的培养。如关于氯气的性质探究实验教学活动：

实验 1、取两瓶氯气观察，然后把一瓶倒扣在水槽中，振荡；与另一瓶氯气对比观察。

实验 2、先闻氯水的气味，然后取2ml氯水于试管中，并滴加2滴石蕊试液。

实验3、取2 ml的氯水于试管，先加AgNO3，再滴加稀硝酸。

学生通过这些步骤的学习，养成手取物品、倒扣、振荡、定向观察、对比观察、药品取用、仪器使用等基本操作，并进一步培养学生对比、分析、归纳的能力，养成探究过程的严谨之风。

2、 实施诱导型探究实验教学，养成学生的探究设计能力，优化学生的探究思路

诱导型实验探究教学是指在实验教学中，通过一定的情景创设，提出教学需要解决的问题，诱发学生的实验探究动机，探究问题或探究目的明确，但没有提供实验的具体步骤，药品及器材都需自行准备，实验步骤自己规划，实验过程中遇到困难请教教师，整个探究实验建立在教师指导和诱导下进行。这种探究有一定的开放性，有利于学生发散思维的培养，但必须建立在规范操作基础之上，对科学素养的培养有比较高的提升。

如，钠的化学性质实验教学，教师结合带来的钠，提出如下问题和新闻背景。

【事实一】钠元素在自然界中分布很广，在海水中储量极为丰富，但只以化合态形式存在：NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3。

【事实二】一则报道：珠江河段“水雷”剧烈爆炸（钠的爆炸）（详见中国新闻社2001年7月9日）。

进而提出探究问题：为什么自然界中不存在单质呢？钠有什么性质？

在引导学生对钠原子结构进行分析、猜想后，教师提供实验探究思路指导：

⑴鉴于上述对钠的了解和猜测，你准备如何探究钠的物理性质和化学性质，请考虑药品用量及仪器。

⑵请写出你的探究步骤？

⑶小组合作交流，。将观察到的实验现象和所得的结论小组交流。

（4）对出现不同现象者，请提出质疑性的问题。

通过教师诱导，学生半开放式的实验探究，金属钠的性质渐渐展开，学生的学习逐渐推向。

3、 实施自由型探究实验教学，培养学生发现问题的能力，提升学生的探究境界

自由型实验探究教学指教师借助学习和生活平台，开放实验室让学生为解决实验中遇到具体的问题或为解开某一感兴趣的模糊领域的事情而自发进行的实验探究学习活动。这种探究属于探究学习的最高层次，在化学的模块教学体系中比较少用，但适用于学生的研究性学习。

查阅相关物质的性质知识依据物质的性质和实验条件确定实验方案制定实验步骤和具体操作方法选择、准备实验仪器进行实验，记录实验现象分析现象，推理、判断，得出结论。如课程实验的问题也可成为很好的自由型实验探究课题，通过这些实验中产生的新问题，拓展化学探究的空间，延伸学生的思维，使学生获取新的知识。

4、 实施反思型探究实验教学，培养学生的质疑能力，提升学生的探究勇气

反思型探究实验教学是指利用实验教学平台，对教材中不成功的实验或自己实验中出现的反常现象进行反思，调整实验思路，更换实验器材，调整实验周边环境，在实验的成败得失分析中获取知识。如人教版高中化学《必修一》传统地按教材实验室用NH4Cl与Ca（OH）2加热制取氨气时，室温在28℃以上，试管不易破损。室温在28℃以下，试管易破损，温度越低，破损率越高，在温度低于25℃以下，试管破损率可达90%以上。如果改用（NH4）2SO4来代替NH4Cl制取氨气，试管不易破损。另一方面，生成的CaCl2会吸收大量的氨气，造成药品浪费。因此实验室用固体加热制取氨气，（NH4）2SO4是最优试剂。

袁振国指出：“过程教学比结果教学更重要，因为任何知识都有它的来龙去脉，都有它产生、发展、更新的过程。”其实，追寻知识发展的过程，就是将我们的思维活动一步步带入深入的过程。因此，在化学实验教学中，教师要更多地创设真实的问题情境，让学生经历有意义的过程体验，提高化学实验教学效果。

参考文献：

1、中学化学实验手册 人民出版社2008

第2篇

[关键词]化学实验 探究 实验思维

[中图分类号]G632 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2014）02-0192-01

林芝（1964-），吉林长春人 吉林省长春市第55中学，化学教师，中教一级。

一、化学实验探究的优势

（一）提高实验兴趣，塑造科学品格

相对于验证性实验，探究性实验不知道实验的结论，全靠在实验过程中得出，未来充满了不确定性，使实验者对实验的结果充满了期待，因此，提高了实验的兴趣。兴趣是最好的老师，“乐学”才能“学好”。同时，为了得到正确的结果，必须保证每步都认真正确地操作，仔细地观察，准确地记录。因此，塑造了实验人员科学严谨的实验品格。

（二）有利于实践能力，创新精神的培养

化学实验的现象是多种多样的，实验人员要通过如此多的现象看到内在的本质，得出结论。实验不仅要求人员具有操作能力和观察能力，还要具有分析综合能力，从多角度思考问题，把感性认识上升到理性高度。

（三）充分发挥了实验人员的主体作用

在探究式化学实验中，实验人员不再是事先就被灌输了某种概念，也不是一味的在旁边观看导师操作，而是在充足的时间和空间中，自己来设计，自己来分配，充分参与到实验中，对实验结果的产生具有完全的直观感受，成为学习的主体，激发了热情，也对结论的得出印象深刻。

二、应用的要求

（一）重视培养实验思维

思维的培养是一个循序渐进的过程，因此，在化学实验探究中要做好过程设计，为实验人员创造好的实验情境和思维导向。选择能够启迪思维，激发热情的实验内容，使实验人员能够热情投入，积极领悟，尽早掌握化学实验思维要求。化学实验也是一个创新的过程，不能按部就班，要勇于创新，通过实验探究过程使实验人员掌握实验过程和物质特性，在此基础上努力创新，产生积极的成果。

（二）重视培养综合分析能力

化学实验的结果是多种多样的，因此需要实验人员具有综合分析的能力，这就要求在实验中要着重培养实验者这方面的能力。将实验的本质定位为探究知识的本质，实验内容不局限，与多学科相联系，使实验人员能够熟练运用这些知识进行研究。

三、应用的程序

（一）明确实验目标

当前，化学实验探究要求实验者不仅是用实验验证某个结论，更是通过探究的过程得到新的结论。因此，实验者必须从始至终专注于问题的探究，而不是中途被溶液艳丽的色彩所吸引。所以，在应用化学实验探究模式时，必须首先明确实验的目标，并在实验过程中将重点放在培养实验独立性和操作性中，对实验过程不断提出问题，加深对每个实验步骤的掌握。

（二）做好准备工作

化学实验探究是一项严谨细致的工作，任何一个环节出现差错都有可能偏离目标或产生错误的结论，因此，更要在实验之前做好充分的准备工作。首先，要制订切实可行的实验计划。根据实验的目的、实验环境的条件制订符合实际的实验内容，采购适合的实验器材和用品。其次，认真构思实验环节。化学实验探究是在实验过程中不断探索和研究问题，这主要是通过各种的提问实现。因此，导师或每个实验中的领导者要在实验之前认真构思好实验的每个环节，包括可能出现的问题、现象，在哪一个环节提出什么样的问题，合理安排时间，确保实验沿既定目标前进，同时提高效率。

（三）做好实验总结

化学实验是实验者通过操作呈现出的种种现象，要获得某项知识归根结底是要靠对实验整个过程的分析和总结，系统的归纳产生知识点。

四、应用举例

题目：铁锈生锈原因探究

步骤一：列出各种假设原因，如铁锈生锈的原因是：1.与空气中的氧气化合所致；2.与水中的氧气化合所致；3.与空气中的水和氧气共同化合所致。

步骤二：根据假设设计实验。1.取一铁钉置于干燥的试管中并密封，使铁钉只与空气接触；2.将一铁钉置于纯净的蒸馏水中并以油封，使铁钉只与水接触；3.将一铁钉一半置于蒸馏水中，上半部暴露于空气中。

步骤三：观察铁钉生锈情况，对实验过程做出讨论和探究，得出结论，铁锈是在空气和水的共同作用下生成的。

步骤四：对实验进行总结。考虑得出的结果和经验是否吻合，实验中收集到的证据是否足够充分证明结论，并对各自得出的结论进行讨论交流，看是否得出了一致结论。

第3篇

【关键词】探究实验；高中化学；应用研究

1、探究性实验概述

高中化学是以实验为基础的学科，通过探究性实验可以让学生获得感性的认知，从而更好的理解化学知识，对化学概念和理论实现比较全面系统学习。探究性实验不仅注重化学实验的结果，同时也为科学合理的学习化学知识打下了坚实的基础，让学生知道任何一个化学理论和知识都是基于事实的论证。探究性实验就是通过具体的实验步骤理论来得出实验结论的教学方式，探究性实验不同于演示实验，演示实验是教师和学生都知道实验结果，是教材中既定的实验。教师为了让学生直观清晰的观察，所以在课堂上将教材中的实验进行了相关的模拟和创新，旨在为了加深学生对化学相关知识的认识。但是探究性实验是提出问题，让学设计相关的实验步骤进行操作，最终根据具体的实验数据和实验现象得出结论。探究性实验在引导学生进行探究的同时，不仅可以让学生获得化学基础知识，学会相关的基本技能，并且还能够让学生在情感、态度和价值方面得到发展和提升。使学生的个性得到尊重和张扬，情感态度价值观都得到充分发展，由此实现由“静态的教科书教学”向“动态的知识教学”的转变。

2、探究实验在高中化学教学中的应用研究

2.1探究实验在高中化学教学中的实施步骤

探究实验的主要目的就是加深高中化学知识理论基础和拓展学生的知识体系，是一个从未知到已知的过程，探究实验的过程是最重要的。教师会根据探究实验过程提出问题，学习需要对这些问题进行思考和探究，大胆的猜测实验结果，通过教师的讲解和学生之间的交流对实验结果有个大致的方向，然后根据具体的实验结果去验证自己的想法。其实对于探究实验来说，最重要的是实验设计的过程，因为探究实验不同于其他实验，要根据探究问题考虑到多个方面的因素，根据具体的实验设想去设置实验步骤和过程。当得出探究实验结论以后需要和之前的猜想进行对比，如果不相同，那么就要看实验过程是否出现了问题，甚至可以进行二次实验，要不求甚解，直到最终得出正确的结论。以下通过具体的实例来说明探究实验的步骤：

首先，在教师的引导下发现问题，通过以前的一些化学知识引出问题，并且把问题扩大化，从而引起学生的想象。

在化学中，氢气和氧气反应生成水，但是氢气和水不发生反应，氟气与水反应可以生成氧气，那么试探究氯气和水反应吗？如果反应生成物是什么？

其次，随着探究问题的出现，学生也有一定的好奇心，通过化学知识的积累和学习，也会有自己不同的想法，学生可以根据这些想法提出猜想和假设。

A同学认为：氯气和水不发生反应

B同学认为：氯气和水发生不完全反应

C同学认为：氯气和水可以，反应生成

第三，教师要引导学生提出具体的实验过程和方案，设计的实验方案要建立在科学合理的基础上，必须具有可行性，能满足化学知识理论的相关规律。可以通过学生之间的讨论和教师沟通来完成实验过程，教师还要为学生准备实验所需的材料和器材，然后根据实验方案，进行实验步骤。

在含有红色酚酞试液的氢氧化钠溶液中，滴加新制的氯水，边滴加边振荡，发现红色逐渐褪去。对于红色消失的原因，可以认为是氯气与水反应生成的盐酸和次氯酸中和了氢氧化钠溶液；也有可能是氯气与水反应生成的次氯酸具有比较强的氧化性，使得红色酚酞试液变成了无色物质。

最后，对导致实验结果不同原因进行分析，最终得出正确的实验结论。

在之前褪色的溶液中继续加入氢氧化钠溶液，如果红色能够重新出现，则是因为盐酸和次氯酸中和；如果红色不再出现，则是因为次氯酸的强氧化性。

2.2在高中化学教学中开展探究实验要注意安全

探究实验作为一种让学生自己亲力亲为的实验，要求学生要熟悉不同的实验材料和器材，同时还要熟悉器材的操作方法和注意事项，保证实验顺利进行，并且保证实验过程的安全可行。实验过程中会遇到各种溶液，产生各种气体，有些气体是有毒有害，这样的气体要做好收集处理工作，保证空气流通。还有些气体是易燃易爆的，也要充分的做好处理准备。在用试剂的时候也要注意安全，有些试剂是具有腐蚀性的，在应用的过程中要注意不要接触到皮肤。在实验开始之前，要认真的了解相关知识，并且准备好相关器材。充分熟悉所用试剂溶液和器材的性能和特点。准备好以后，要严格按照实验步骤进行操作，避免操作失误，带来的危险。实验完成以后，要科学合理处理气体和溶液，针对一些仪器要清洗干净，放置好。所以在进行探究实验的时候，不仅要保证实验过程和步骤的严谨性和正确性，同时还要保证人身安全。

3、结束语

面对高中化学新教改的不断推进和实施，高中化学教学也要进行不断的突破和优化。作为教师应该紧跟教育形势的发展步伐，不断的创新教学理念和教学方式，积极探索。全面提升高中化学教学质量和水平，通过探究实验教学总结出更好的途径来贯彻落实新课改，促进自身专业知识的不断提高，培养学生的综合素质。

【参考文献】

[1]朱宝年.如何创设高中化学新课程的教学情景[J].文理导航，2011（07）.

[2]黄素雯.化学实验表演教学集萃[J].发明与创新，2011（05）.