化学探究的主要步骤大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇化学探究的主要步骤范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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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）.

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1．1提出实验探究主题

在开展实验探究式教学的时候,首要任务便是提出实验探究的主题,并要对实验的注意事项以及操作技巧、目的、方法进行分析,这样才能提高学生的实验操作效率．另外在提出实验探究主题的时候,还要对问题进行设计,对情景信息设计,要全面考虑外在因素与内在因素．由于高中化学实验内容与人们的生活联系密切,所以需要加强情景设计,以提高学生参与实验探究的意义为主．

1．2重视实验探究过程

实验探究过程中要加强学生对化学物品的认识与了解,帮助与组织学生开展实验设计与操作．引导学生对实验中出现的现象进行观察与分析,同时及时进行记录．让每位学生都能够在实验探究中对化学知识加以了解,并且通过实践能提高学生的合作探究能力,提高学生的主观能动性．

1．3对实验探究进行归纳与总结

在完成实验之后需要引导学生对实验现象进行分析,并且还要对化学知识进行归纳与总结．这一过程不仅可以加深学生对化学知识的印象,并且还会帮助学生构建完善的化学知识网络体系．

1．4对实验探究进行思考

对化学实验探究进行思考是最后一个步骤,同样也是最为关键的步骤,在这一步骤之中学生要对整个实验过程进行反思与分析,并且能根据实验结果做出实验报告,对实验现象提出自己的看法．

2实验探究式教学模式的实施

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1.高中化学实验探究的内容

实际上，探究实验指的是在以学生为主体，教师为指导的前提下，学生自己或协作对某未知的问题提出猜想，之后再对实验进行设计出相应方案，并进行实验进行验证，之后得出结论，再对结果进行思考的一种主动学习方式.

2.探究实验操作的步骤

高中化学实验探究本身就是一个科学的探索过程，其步骤如下：

（1）提出相应的问题.学生学习能力的提升都是从不停地发现和提出问题开始的.一般这种问题的提出来源于两方面的内容：第一，学生在生活的过程中所遇到的难题；第二，学生在本身学习化学的过程中所产生的问题.教师可按照学生的实际情况选择经典、具有较强操作性的问题.

（2）猜想假说.当教师提出相应的问题后，可以引起学生的好奇心，由此来激发学生探究的想法，可以让学生主动地进行资料方面的阅读学习，与其他的同学一起讨论并对实验方面的设计思考，进而作出操作上、现象上等方面的预测.

（3）设计相应的方案.方案应该由学生自己进行设计，之后再以小组的形式进行讨论，通过一系列的整合并整理讨论结果，更进一步完善实验的设计方案.这样做，可以培养学生的主动思考能力，让每一个学生都有自己思考的空间，又可培养学生的沟通交流能力，在与同学的交流中找到自身实验设计上的缺点和不足，整合大家的方法得到最好的实验方案.

（4）对实验进行验证.经过实验的设计方案的步骤，取得了事实与相应的证据，在正确无误的操作过程中保证实验可以有效并顺利地进行，以科学的方法记录与实验相关的现象、数据.教师在此过程的教学中要注意引导学生进行观察并思考.

（5）得出结果和对实验的思考.

二、探究实验在高中化学教学中的运用

1.高中化学实验探究的相关问题

高中化学探究的问题主要有以下3种：

（1）策略性的相关问题.（2）理论性的相关问题.（3）与实际相关问题.

2.高中化学探究实验的相关类型

（1）知识型的实验.以学生学过的知识为基础，让学生可以在探究实验中提取旧的知识来引入新知识，从而促进对新知识的理解消化.

（2）操作型的实验.通过具体的操作方法让学生掌握实验仪器的正确用法，以此来加深对所要记忆知识的印象.

（3）能力型的实验.能力型的实验一般是以培养学生的观察及动手能力、思维能力、想象力、分析能力为主要的实验.

（4）创新演示型的实验.以现在掌握的知识为基础，以改进后的演示实验重新对实验现象进行分析解释，通过运用这种新实验方法帮助学生深入学习并理解知识.

3.学生对于探究的问题进行预测

学生依照自己已掌握的知识，对提出的问题进行思考，收集相关的资料并运用相应的科学方法对探讨研究问题进行预测.

4.让学生学会提出相应的猜想与实验设计的方案

具体如下：（1）提出问题后组织学生自己预习相关的知识内容，对探究实验内容有一个大致的了解；（2）明确所需要操作实验的目的；（3）学生在教师的引导下提出相应的猜想；（4）明确相应学生的分工；（5）预测实验完成的时间；（6）设计实验的相关步骤.教师需要对每一个方案进行分析，对于可能出现正确结论的方案给予肯定，而对于可能出现错误结论的方案可以鼓励学生再进行优化修改，以提高学生的实验设计能力.

5.通过实验对结论的猜想进行验证

在实验操作过程中，教师应该教导学生及时记录实验现象、数据，同时纠正学生在实验中错误的操作步骤.在实验探究过程中，每个学生所采取的解决问题的方法不一样，通过交流学习，发挥集体的作用，帮助每个学生接受多方面的信息.

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根据化学知识的学习内容和学习任务，化学实验教学既可以以新授课的形式出现，也可以在复习课或者练习课中出现，因此不作为独立的课型去研究.

根据化学知识在学习内容、学习方法和认知心理上的不同特征，化学的新授课可以从事实学习、规则学习和技能学习三个角度去研究.这形成了化学新授课课型中的三种“亚课型”，即：事实学习——主要是元素化合物知识的学习；规则学习——主要是化学概念和化学理论知识的学习；技能学习——化学计算、化学用语以及化学实验等知识与技能的学习.

新授课中的实验课也可以独立成为一种课型，但大量实验知识的学习，主要是渗透于各种课型中.另外，由于化学实验在学科素质教育中不可替代的作用，“实验—探究”已成为化学教学模式中具有时代感和生命力的一种教学模式，因此，“实验—探究”模式将单独研究.

例如，利用过氧化氢溶液制取氧气.

步骤1：在常温下，把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中，观察木条是否复燃.现象：木条不能复燃.结论：常温下放出氧气少.

步骤2：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管.观察发生的现象.现象：木条复燃.结论：在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时迅速产生氧气.

步骤3：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管.观察发生的现象.现象：木条复燃.结论：二氧化锰仍然起作用.

二、小小化学实验，激发学生的学习热情

探究性实验作为学生的一种积极主动的认识建构手段，正是利用学生在探究性实验过程中与已有的知识经验不断发生的认知冲突，从而激发学生对问题的探究兴趣.探究性实验既要与已有的知识经验有一定联系，同时又要具有一定的难度.

例如，有机化合物与无机化合物的区别.

实验：研究有机物的一些特点.

实验1.分别取少量的蔗糖、面粉、淀粉、塑料样品，在酒精灯上加热熔化.实验现象分别为：燃烧，颜色变焦；燃烧，颜色变焦；燃烧，颜色变焦；先熔化，发生形变，燃烧起来，颜色变焦.结论：组成成分中都含有碳元素；大多数有机物均易燃；大多数有机物的熔点低.

实验2.分别取少量上述样品放入试管，加入一定量的水.实验现象分别为：溶解；不溶解；不溶解；不溶解.结论：大多数有机物难溶于水.

实验3.将上述样品接入一个闭合电路中，观察灯泡.实验现象分别为：电珠不亮；电珠不亮；电珠不亮；电珠不亮.结论：大多数有机物不能导电.

在实验中，学生亲手实验，动手操作，并通过自己的感官真实体验课本的传统理论知识.通过实验操作，学生克服了诸如学习时易于产生兴趣，却难于保持注意力；易于理解，却难于记忆与运用知识的疑难问题.

三、化学探究式实验教学对学生的影响

在化学探究式实验教学中，可在如下方面培养学生的学习能力.（1）如何观察实验现象，如何记录数据，做完实验后如何解释实验现象……（2）根据学生的实际情况，并配合教学内容，改进和开发家庭小实验，增强实验的趣味性、探究性.（3）对于家里没有的实验仪器，可以引导学生寻找一些替代品，如以青霉素瓶作广口瓶、以眼药水瓶作滴管、以冰激凌的塑料小勺作药匙、以饮料吸管作气体导管等，从家庭小实验起步开展化学实验.

例如，探究氮氧化物污染对健康的影响.

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关键词：

高中化学；培养学生；探究式教学

化学是一门自然学科，与生活联系很大。在学习中为了提高学生对化学的兴趣，往往利用简单的实验来吸引学生的眼球。但是随着教学的深入，很多知识无法通过直观的现象或者单纯的讲解就让学生最快地掌握、理解并很好运用。为了改变学生被动的学习方式，教师在教学中不断创新教学模式，改进教学手段，在教和学中正真体现出“教师是主导，学生是主体”的教学理念。在很多教学方式中，化学探究式教学就是一种行之有效的教学手段。这种教学法主要是从创设问题情境，引导学生提出问题和假设并通过实验得出结论的教学实践对其进行初步的探讨。教学实践已经证明，学生学习方式的改变不仅使学生在知识技能方面保持了原有的优势，提高了学习兴趣，增强了课堂参与率，学生在学习中充分发挥自己的想象力，积极动手参与，开动脑筋分析问题、解决问题。化学探究学习方式为学生提供了一个充分展现自我的舞台。下面我就教学过程中出现的问题谈几点体会。

1高中化学探究性学习内容

高中化学探究性学习主要以小实验、小文献、小调查为突破口，在课堂内进行小组合作学习，教师充分调动学生主动参与探究学习的积极性，引导学生通过实验、观察、调查、资料收集、讨论等方法养成多角度研究和探索问题的习惯，激发学习兴趣，提高学生的创新意识和实践能力。在课内进行探究性学习时，问题的切入口一定要小，质疑与讨论一定要充分深入。例如，在学习元素周期律时，可以以卤族元素的性质递变规律为例，先划出一定的课时，让学生运用解决问题的一般步骤和科学的实验方法，进行卤族元素的性质相应实验的探索，然后利用一定课时，让学生讨论、归纳、形成单元知识的认知网络，培养学生综合应用知识的能力，提高学生的认知策略，培养学生的创新精神和实践能力。在高中化学学习中，教师除了选择有关课题在课内有计划开展研究性学习活动外，还应积极帮助学生捕捉思维的灵感，鼓励他们大胆提出问题，并抓住学习过程中学生自己的问题，安排一定的课内外时间及时展开研究，充分体现开放性、主体性特点。

2高中化学探究性学习模式

综合各种学习理论及课程内容的要求，根据探究性学习及化学学科特点，结合各种课堂教学实践，我认为以下几种模式更有利于在化学教学中开展探究性学习活动。

2．1实验验证模式：

实验验证模式主要利用各种信息和原有的认知网络对问题进行假设，通过科学实验（或逻辑推理）来获得实验现象及数据，并加以处理，能对实验现象做出合理解释，运用比较、归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规律，从而构建新的认知网络。在探究性活动开展初期，教师还应该有计划、有目的地安排某些步骤的专题研究活动，让学生及时掌握各步骤的研究方法，为今后全过程研究打好基础。我们知道研究物质有许多方法，在化学学习中一般采用实验研究的方法，实验研究的步骤一般为：提出问题→收集信息→设计方案并进行讨论→实验验证→得出结论。研究氯水的成分及性质时就可采用实验探究的方法，首先提出问题：干燥的氯气具有漂白性还是湿润的氯气具有漂白性呢？然后让学生根据已有的知识讨论并设计实验进行探究。实验探究：将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中，观察现象。学生边实验边观察，很容易得出结论：干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气有漂白性。

2．2文献探究模式：

文献探究是通过搜集研究某些现象的发生发展和演变的事实，加以系统客观的分析研究，从而揭示其发展规律的研究方法。然后通过搜集和鉴别资料，对资料进行分析研究，提出自己的观点。

3探究性学习的思考

3．1探究性学习活动的重点是培养学生的问题意识：

探究性学习的问题应具备两个条件：一是在学生的能力范围之内，即学生应具备解决问题应有的言语信息、智慧技能和认知策略。二是新颖而富有挑战性，即新颖而富有挑战性的问题可以刺激学生原有认知结构的回忆和提取，从而激发学生解决问题的态度。这是探究性学习活动开展的前提。问题可以来源于学生的生活，也可以由教师设置适当的问题情境加以激发。在教学中关键是鼓励学生大胆提出问题，并鼓励学生科学实验，从而得出正确结论。因此，为更好地开展探究性学习，我在完成教学进度的基础上，对相关知识进行适当拓展，为学生提供探究空间，鼓励学生多提问题，促使学生在探究的过程中不断提高自身素质和学习成绩。

3．2探究性学习活动的关键是教师的指导：

教师除了创设适当的问题情境外，主要表现为适当的言语教学。它可以激活学生原有的认知结构，使学生养成多向思维的习惯，引导学生对问题进行深入思考与分析，形成新的独特的见解，从而全面合理、科学地解决问题，顺利完成探究性学习活动。但言语指导不能太多，要留有思考的空间，否则会限制学生对原有认知结构的提取，局限他们思维的范围，抹杀学生的创造力。教师的指导还应促进学生的认知结构不断完善，提高解决问题的能力。

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我们知道，化学教学分为实验与理论，以往教学中老师多注重基础知识教学，而现在条件提升，化学实验可以融入到课堂中，老师便应该多重视实验教学。因为实验可以充分调动学生的思维，许多学生对于实验都有着很浓厚的兴趣，老师可以利用实验培养学生对于化学的兴趣，提升学生探究能力。

一、借助多媒体实验，实现多样化实验教学

随着现代化科技的发展，多媒体的运用也越来越普及。在化学实验教学中，化学主要的是依靠现象来呈现原理的，学生观察实验现象对于掌握该实验有着很大的帮助。但是化学实验有很多在课堂中是无法实验的，需要专业的器材。在传统教学中，这些实验学生就不能将这些知识掌握的彻底，对于实验的现象掌握非常少，对于实验的理解也就不够深入。多媒体的运用就解决了这个问题，利用视频就可以将实验过程与结果直观的展现给学生，让学生直观的了解实验现象，帮助学生理解实验过程，实验现象的直观展现也可以帮助学生理解实验的原理。比如：在教学“羧酸和醇的反应”，实验不适合于课堂上进行实施，利用多媒体一样也可以产生相同的效果，学生可以直观看到实验的现象，对于实验的结果有着很明确的掌握。又比如在教学有毒气体的制备中，这些实验器材不容易带入课堂中，而且有毒气体一旦处理不好对于学生会产生危害，利用多媒体观看直观科W的制备过程，学生同样可以理解这些知识点。

二、改演示实验为学生实验，激发学生探究的意识

化学实验是比较有趣的，对于学生而言更喜欢去进行化学实验操作。老师先要进行一系列的演示实验，学生学习老师的操作步骤，理解操作过程中的步骤意义，接着再让学生自己去实验。老师要在实验前将基础知识教授给学生，接着还需要着重点出实验中需要注重的地方，实验不仅仅是丰富学生化学知识的，而且还需要学生在实验中能够培养探究精神。实验作为一个实践平台，学生可以将自身的想法融入其中，以实践去证明自身的想法是否正确。当然化学实验是需要老师监护的，学生对于化学知识理解不全面，可能会犯一些错误，学生在想到一些思路时，还需要同老师探讨一下，如果可以实行便自己去探究。比如：在教学“钠和钠的化合物”，老师可以将实验教给学生，让学生自己去实验，这样也可以提升学生的探究能力。首先将基础器材准备好，接着让学生自己结合书本上的内容去探究Na2CO3和NaHCO3性质异同的方案，实验完毕后，学生要阐明自身的实验结果，帮助学生增强自身的语言表达能力。

三、开展学生分组实验，激发学生的探究欲望

化学实验的步骤比较多，学生一个人在实验中可能会遇到步骤忘记或者步骤错误等问题，这是由于学生自身的知识储备问题，而且学生自身也没有经历过多少此化学实验，因此便可以让学生分组进行实验。分组进行实验的好处有很多，一个小组中，学生想出的问题，往往是共同疑惑点，学生探究的兴趣就更为浓厚。学生能够在小组中发挥好自己扮演的角色，发挥自身的价值，对于学生以后步入社会有很大的帮助。比如：在教学“配制一定物质的量浓度溶液”时，老师也可以将学生先分为4人一组，接着再将不同组分配不同的任务，当然也可以将2个小组分一个相同任务。接着列出一些步骤，得出物质的量浓度概念，学生在探究物质的量浓度概念过程中，可能会遇到一些问题，这时候老师先别给出答案，让学生结合课本以及小组力量去尝试着解决。这样的探索才能激发学生的兴趣，让学生投入到化学学习中，学生将学习的知识点翻出，结合实验进行解决问题，巩固并提升所学知识。书本上的实验对于学生而言难度其实并不高，老师也可以开展一些课外实验，将学生的视野拓展，提升学生的知识面，激发学生的探究欲望。

四、优化实验设计，着力开展探究性教学

实验设计需要结合学生当前的水平，不同的学生之间也是有差距的，因为知识储备等等问题，在做实验时总会有所差别。因此要优化实验设计，如果学生初步接触这些实验，那么难度应该有所降低，将学生带入实验中为目的。等到学生有一定基础后，就需要注重抓探究性的实验了。学生的思维要想有所提升，那么就需要去面对一些难度的实验，在实践中去探寻实验真理，将自身投入探究实验中。探究性的实验或者题目，才可以有效的提升学生的思维能力，因为这些问题都是有难度的，需要学生从多角度进行思考，学生思考的角度多了，对于知识的掌握才会更加的牢固。老师可以利用问题的引导，帮助学生去探究出实验的结果。比如：在教学“浓硫酸”时，老师可以设置这样的问题：用铜能够制取硫酸铜？可以使用哪些方法呢？哪种方法最好呢？学生思考出第一个问题后，后面的问题就需要学生仔细思考了，因为所需要思考的方面是非常多的。不同学生给出的答案汇集到一起，接着共同找出最优的方案，学习其他学生思考的思路，提升思维层次。

总之，在高中化学教学中需要注重实验课程，要让学生充分认识到化学实验的重要性。学生要将知识基础打牢固，为实验提供稳定的基础。老师在设计实验时，需要考虑实验的多样化原则，实验的趣味性可以引导着学生不断探究，学生有了学习化学的兴趣，学习效率自然会提升。

参考文献：

[1]张华永.高中化学实验中学生自主学习能力探究[J].考试周刊，2014，（27）.

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化学是一门以实验和应用为基础的基础理论课程，一切化学理论、化学原理、物质变化的规律都是以事实为依据，是前人与今人通过大量实验，归纳总结出来的。这也决定了化学学科的特点，化学是实验性很强的学科，通过实验教学可以培养学生的动手操作能力、思维能力和实事求是的科学态度。

一、实验教学在新课程中的突出地位

化学是一门以实验为基础的科学。化学教育的主要目的是向学生传播人类化学文化遗产的精华，让学生学会用化学的方法看待自然，解决生活中的问题，培养学生一定的科学研究能力，这是化学教育所应进行的科学教育。这一点在高一教材的开篇――《化学家眼中的物质世界》中就得以体现。

在以提倡学生为主体的多样化教学方式中，学生的实验意识、态度和技能将影响到整个高中阶段的化学学习，所以高中化学教学形式将更为倾向以实验探究、实验验证为主流的研究型学习模式。同时，作为知识传授方的教师就必须重新看待和认识所有的中学化学实验。

在高中化学的第一次学生实验中，要注意培养学生的实验意识、科学态度、动手能力、学习习惯、实验习惯和让学生初步领会科学研究方法等，这在整个高中化学教学中是非常重要、关键的一个教学环节。

二、突显课堂教学中学生实验的主体地位

课堂教学中突出展示实验的探究功能，不仅能有效地帮助学生理解所学知识，而且培养了他们的观察能力和分析问题能力。

例如，必修1专题1第二单元“配制一定物质的量浓度的溶液”的实验，是高中化学知识体系中的一个重要的定量实验，该实验涉及称量、量取、溶解、移液、定容、摇匀等基本实验技能，其中托盘天平的使用、量筒的使用、溶解等有关实验操作和定量实验中用量准确性等基本实验技能在初中化学中已学习过。

在教学过程中以复习“配制一定溶质质量分数的溶液”入手，由学生完成熟悉的溶液配制实验操作后，再简单介绍溶液转移、定量、摇匀等实验操作要领，“配制一定物质的量浓度的溶液”的操作步骤和过程则由学生自行安排。在操作过程中，针对具体的步骤可以进行适当的指导，完成全部操作后，引导学生对两组实验的操作的步骤和过程进行对比。通过实验的观察、对比和分析，归纳出两种定量操作在完成过程中的共同点和差异，进而总结出“配制一定物质的量浓度的溶液”的具体步骤和操作过程的注意事项。学生在按自己设计的方案进行实验时，可以体验到强烈的成就感。

若要对知识和操作流程的完整性进行一次更系统地认识，还可以让学生完成浓溶液配制稀溶液的实验，同时，注意操作过程中可能出现误差的情况。在学生实验过程中应强调规范化的操作，培养严谨的学习态度和求实的科学态度。

此外，利用学生已有的知识经验，创设人文教学情境，通过实验探究和影像资料，将知识与日常生活中生动有趣的现象联系起来，创设学习情境，使学生体验到科学研究在知识形成过程中的作用，借此，可以培养学生们的合作精神、问题意识和探究能力。

四、用正确的观念指导实验，让实验协助学习

化学虽然是一门实验性很强的学科，但是在处理“实验”与“理论”之间的关系时，也不能一味地强调“实验”的重要性，而忽视“理论”的构建对化学学科的重要性。任何纯“实验”与纯“理论”为主的观念，通过前人的实践已证实是片面的，而且也不利于化学学科的进一步发展。

例如，必修1专题2“氯气的制备”中突显了工业电解饱和食盐水获得氯气的方法，即氯碱工业。

在课堂实验中，可要求学生对具支U形管整体实验现象的观察去分析电解产物的种类并学会分析原因，同时让他们了解H2、NaOH、Cl2在不同区域内获得，并关注使用电极材料的特殊性，从而激发他们对新知识的强烈探究欲。

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【中图分类号】G633.8 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2017）19-0056-03

【作者简介】周开军，安徽省淮北市西园中学（安徽淮北，235000）副校长，高级教师，安徽省特级教师。

一、传统化学实验教学存在的问题

化学实验在化学学科的发展历程中一直扮演着极为重要的角色。化学中的各种定律和学说源于实验，又为实验所检验。因而，在化学教学中，实验教学的重要性毋庸置疑。纵观世界各国化学教学改革的趋势，化学实验教学已从过去的讲授示范活动，逐步发展成为整个学习过程中的核心活动。在我国，自2001年教育部颁布《基础教育课程改革纲要（试行）》之后，各种有关化学实验教学的重要性、实验教学方法的改进以及探究式、趣味性实验的设计等方面的研究成果层出不穷。[1]大家对化学实验教学的重视可见一斑。

然而，通过对近几年初中化学实验教学活动的研究，笔者发现在化学实验教学设计和学生学习过程中，仍然存在着很多问题，实验投入的时间、人力、物力和学生学习的成效，往往不相称。首先，在实验前的预习中，由于学生的预习情况各有不同，对实验操作的理解也会有所差异，因而会导致学生对实验目的理解的不确定性。其次，在做实验的过程中，很多学生对实验的目的不明确，往往大部分时间花在观察实验现象本身上，以求得到“标准”的实验结果，却很少去关注现象背后的概念、原理或理论。笔者曾在一次调研活动中，在实验结束后立刻开始随堂测试，发现不少学生只记得有哪些实验步骤，对实验步骤的前因后果以及实验步骤里面隐含的道理并不知晓。

总之，导致这些现象的原因有两条，一是学生无法清晰掌握做实验的目标；另一个原因是做实验前后，没有好的教学策略，以致学生无法将实验操作的经验和相关的知识点联系在一起。针对实验教学中遇到的这些问题，笔者将美国教育心理学家Novak博士和Gowin博士提出的V-map（V图）法[2，3]引入初中化学实验教学中，取得了良好的效果。

二、V-map法详述

Novak与Gowin的V图法是围绕所关注的问题去观察相关的事件或对象，思考相关的概念、理论及原则的一种学习方法。它可用于协助学生分辨科学实验工作的本质及目的，并获取相关知识，明晰知识如何被建构及运用。图1所示的是一个典型的V图，它主要由四部分组成，分别是：位于V图顶端的，亦是V图核心的“聚焦的问题”；位于V图左边的，对某一事件或物件的“概念性”描述模块，包括相关理论、原理和概念等内容；位于V图右边的对应的“方法性”相关模块，包含记录（实验步骤和实验现象）、转换（提取实验结果）和命题（提炼实验结论）等活动；这两个模块中间以“V”型顺次连接，并在V图的底端总结左右模块的相互关系。

V图法是相当具有启发性的工具，简单、易操作，很适合初中化学实验教学的探究活动。在进行实验前，让学生首先阅读分析教材的内容，了解以下五个基本问题。

1.本实验的主要问题是什么？

事实上，这就是V图里的“聚焦的问题”部分，它不但是整个V图的核心，亦是整个化学实验围绕的焦点。在开展化学实验之前，每一名学生必须要明白本实验需要聚焦的核心问题是什么。笔者在开展V图实验教学的早期会先指定实验所“聚焦的问题”给学生，再引导学生完成其他V图部分。一般在开展2～3次V图实验教学后，学生即能掌握要领，根据教材内容自主提取实验所“聚焦的问题”。

2.本实验所依据的主要概念、理论及原理有哪些？

这一基本问题对应的是V图左侧的“概念性”描述模块。我们会要求学生依据本实验“聚焦的问题”尽可能多地提供与此相关的各类概念、理论及原理。这些内容可以以小组讨论的形式，根据已有知识，提炼出多个关键词。每一个关键词的提取都对应着学生对本实验“聚焦的问题”的某一个角度的理解，有助于其知识网络的形成。而通过小组讨论并自主提炼的学习形式，加深了学生的记忆深度。

3.本实验的探究活动如何进行？（即程序性的步骤）

这一基本问题对应V图右侧“方法性”模块中的“记录”部分。教学中，可以让学生以小组讨论的形式分析：基于实验聚焦的问题以及我们所知的概念性理论知识，我们需要设计怎样的实验步骤来验证或回答问题？需不需要对照实验？实验进行中需要记录哪些内容？通过对本问题的思考和讨论，学生得以明晰化学实验的程序性步骤，以及实际实验进行中需要观察的主要实验现象和记录的主要实验数据，并在实验中将实验的主要步骤和实验结果记录到V图的右下角。

4.本实验涉及哪些主要的科学知识？

这一基本问题对应V图右侧“方法性”模块中的“转换”部分。学生通过实验的开展和实验现象与数据的记录，采用科学数据图的形式对结果进行分析。在开展实验前，教师需适当引导学生进行相关科学知识的准备，尤其是图表等记录形式的设计等知识。

5.本实验涉及哪些有价值的命题或判断？

这一基本问题对应V图右侧“方法性”模块中的“命题”部分和V图中央的“相互关系”部分。其中，“命题”部分是对实验结果的提炼和总结，学生需要思考：这些实验现象和实验结果反映了什么题？在此基础上，总结提炼出“概念性”模块和“方法性”模块的相互关系，回答实验“聚焦的问题”。

通过以上五个基本问题的回答，教师可以很容易地引导学生构建V图，在实验进行时记录实验现象，转换提取实验结果，进而提出命题，并与理论相互比对及验证。下图所示的是“盐浓度对沸点的影响”实验中一名学生建立的V图的示意图。

从上述描述可以看到，V图法在实验教学中具有严密的逻辑性同时又具有相当的可操作性。引导学生构建V图，可加强学生在实验操作前对整个实验的理解，明晰实验目的。此外，V图的构建均由教师引导，以学生为中心展开，提高了学生对化学实验的探究兴趣；通过逻辑思维、发散思维和形象记忆的有机结合，有助于学生对实验进行时各部分之间的逻辑关系，如背景理论、实验步骤和所欲观察的现象等，作全盘性的掌握。对化学教师而言，通过对学生构建的V图的审阅，既可加强其对学生实验预习、学习情况的了解，从而在化学实验教学中有所针对，查缺补漏；也有助于教师在化学教学中的教学反思，改善实验教学。

总之，使用V图法既可有效加强学生对实验概念的记忆和操作技能的训练，又有助于教师把握学生的学习进度，对实验教学的开展有着事半功倍的效果。

【参考文献】

篇（9）

对于刚刚接触较系统的有机化学知识体系的高一学生而言，这是一个富有挑战性的学习领域，如果能够顺利适应并掌握其中的学习规律，则有利于其信心和志趣的建立，反之，则可能严重挫伤其信心，乃至使之丧失对整个高中阶段化学学习的恒心，破坏其学习的“定力”。

二、目标确定

《普通高中化学课程标准（实验）》对“乙醇”的教学要求和建议是：知道乙醇的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。有机化学有其显著的思维体系特征，例如学习有机物一般都需从物质的组成和结构开始，然而“课标”对于“乙醇”却没有在“知道分子结构”方面作要求，这是否就意味着无需或不能对其有所提及呢？

细细思考不难发现，基于同分异构问题，相当多的有机反应方程式中的物质是不可以用化学式来表达的，而必须使用结构式或结构简式，这就包括了乙醇。如果对乙醇的结构一无所知，学生在理解和书写方面是存在障碍的，如果硬要其记背反而演变为灌输教育、机械学习。更何况，经过初中学习，学生对于乙醇的结构是有大体了解的，此处为何要刻意回避呢？故确定学习目标如下：

（1）以乙醇为例，初步尝试和体会有机物分子组成和结构的探究方法，知道乙醇分子的组成。

（2）亲自进行探究方案的设计和实验操作，借助观察、分析、对比等方法，了解乙醇的主要性质，强化科学探究的意识，感受科学探究的一般方法。

（3）认识乙醇在生活、生产等方面的重要作用，升华学习化学的情感。

三、教学实录

（一）准备与导入

课间播放由原北大校长周其凤作词、北大中乐学社演出的乐曲《化学是你，化学是我》（视频），以此为话题引入正课。

【教师讲述】有人对化学存在误解，把化学等同于污染、有害。其实，我们都生存于物质世界中，人人都由化学物质组成，所以“化学是你，化学是我”。吃穿住行都离不开化学，以吃为例――进入主题。

（二）主题一：认识“酒”

【学生活动】提供两瓶未知饮品请学生鉴别，学生很快判断出是两种不同类型的酒。

【过渡】《弟子规》曰“年方少，勿饮酒，饮酒醉，最为丑”，学生尚不能饮酒，但可以也应该去认识“酒”。

【活动】首先借助诗歌文化来大致了解酒文化，朗诵一些脍炙人口的诗歌；再分析不同酒的共同组成，引出主题――乙醇。

（三）主题二：探究“酒”（乙醇）

【探究准备】立足化学学习，大家准备从哪些方面来探究乙醇这种物质？

【学生活动】讨论并提出，希望探究乙醇的分子组成和结构、性质、用途以及制备等，进而讨论：组成和结构、性质、用途这几者之间的关系。作出决定，从认识乙醇的组成和结构出发，开始今天的探究历程。

1.探究活动Ⅰ：探究乙醇的分子组成和结构。

【步骤1】形成基本思路：先确定“组成”后判断“结构”。

【步骤2】根据常识，提出乙醇最可能含有的元素，思考探究乙醇元素组成的可行方法，一致认可使用燃烧法。

【实验探究】完成乙醇燃烧的实验，验证其燃烧产物。

【提出疑问】如何判断乙醇中是否含有其他元素，尤其是最有可能存在的O元素？

【思路突破】应将定性实验转变为定量实验。学生提出，依据元素守恒，若能得知C、H元素的质量和，将其与乙醇质量相比即能判断O元素的存在。

【实验模拟】投影实验装置图，将已知量的乙醇充分燃烧，产物分别通入浓硫酸、通过碱石灰，测得二者的增重。

【学生活动】分步算出CO2和H2O的物质的量、C、H元素的质量及质量和，断定O元素的存在。

【步骤3】算出O元素的质量，进而推得C、H、O元素的物质的量之比，确定最简式，讨论后得出结论，乙醇的分子式只可能是C2H6O。

【步骤4】鼓励深入探究，解决疑惑――乙醇的分子结构是什么？

【知识准备】认识C、O原子的价键特征。

【学生活动】分组、同步进行两种探究活动，一种是搭建乙醇分子可能的球棍模型，一种是画出乙醇分子可能的结构式，而后将两种活动的结论进行比对，形成初步结论，乙醇可能的分子结构有2种（即乙醇和二甲醚这两种结构，此处分别称之为A式和B式）。

【资料阅读】某工厂巧用乙醇来消除过量金属钠带来的安全隐患。

【实验验证】进行乙醇和金属钠的反应，验证产物，观察现象，同时与钠与水的反应进行比较。

【教师提问】从定性的角度分析，能否判断分子结构？（不能）。

【观察与分析】根据A式和B式，分析这两种结构的物质与产物H2之间可能的物质的量之比。

【实验模拟】用排水法收集乙醇与过量金属钠反应得到的产物，得知乙醇与H2的物质的量之比。

【形成结论】A式合理。

【步骤5】简单回顾，至此已完成对其组成和结构的推导。

2.探究活动Ⅱ：探究乙醇的性质。

【过渡】在探究结构的过程中其实已经涉及了乙醇的性质，如与活泼金属的反应。

【学生活动】经过先前的结构推导，已确定了乙醇与金属钠反应时的断键位置，据此完成该反应的化学方程式。

【辨析】乙醇是否属于烃？

【教师引导】从烃的概念出发，并与结构有所相似的烃――乙烷加以对比。

【学生活动】形成结论：乙醇不属于烃，而是烃的衍生物；自行推导出“烃的衍生物”的定义。

【教师引导】乙醇分子中的特殊结构是羟基，再据此推导出“官能团”的定义。

【学生活动】明确“官能团”的含义，从已学物质中寻找其他常见的一些官能团。

【过渡】我们十分熟悉且刚才也已涉及的乙醇的化学性质还有什么？

【学生活动】答：可燃性。完成乙醇燃烧的化学方程式。

【激发探究意识】乙醇还有其他被氧化的方式吗？

【学生实验探究】学生代表演示乙醇在铜丝作用下的催化氧化实验。过程中，教师要求学生首先观察并归纳乙醇的物理性质，在掌握乙醇物理性质的基础上，再去观察和记录乙醇催化氧化的现象。

【共同分析】根据实验现象逐步推测可能发生的反应，最终推导出完整的化学方程式。

【过渡】饮酒要适量，还应注意时间、场合，切不可酒后驾车。

【趣味实验】将圆形滤纸用酸性K2Cr2O7溶液浸泡，通过喷壶向其上喷洒酒精，模拟交警进行的酒精检测实验。

【结论】酒精可被一些强氧化剂氧化。

3.探究活动Ⅲ：了解乙醇的用途。

【学生活动】举例说明乙醇的重要用途。

【教师介绍】补充其他用途，投影图片，引导学生感受乙醇及化学学科的价值。

（四）主题三：归纳与检测

【教师说明】今天的学习程序是建议在探究需要的基础上，可能不符合通常的流程和规范。

【学生归纳】重新整理出便于阅读和记忆的学习笔记，对照学习目标加以反思，是否已掌握相关内容。

【教师寄语】化学使生活更美好！探究让学习更快乐！

四、教学反思

这里需指出，“定”并不代表着沉闷，更不意味着思维停滞，即便是所谓“禅定”，亦为“静虑”之意，“定”中的人在思考，有感悟。就教育和学习领域，笔者为“定”作了三个层面的界定：第一，有明确的目标、坚定的信念；第二，有安定的心态、平静的心情；第三，能专注一境而不散乱（即保持注意力的稳定）。

1.理性与人文兼容。

人都拥有情感，情感可以流露，可被感知，还可传递与升华，情感交互的课堂必然能有效“定”住学生的心，使之“专注一境”，但前提却还在于教师本人具备人文素养，拥有真挚的情感。

课堂的进程，是思维发展和知识体系构建的进程，这属于教育科学的层面；然而，它又何尝不是一种谱写情感“乐章”、推动情感生长的艺术境界呢，这又属于教育艺术的层面。再从学科性质的角度来看，化学属于理科，但它又绝非是枯燥、“无情”的，化学发展史中重要人物与科学精神，化学实验的现象，物质的结构与色彩，等等无不透露其丰富的人文内涵，为此，笔者力求展现的就是一堂理性与人文兼容的化学课堂。

理性特征的化学有利于学生形成学科思想，掌握学科知识方法和规律，笔者主要借助科学探究、数学计算推导、化学用语的练习等活动来实现。人文特征的化学有利于推动学生的情感，笔者借助音乐、图画、诗歌以及赞叹、鼓励、安慰的话语来加以体现。此外，笔者还以社会上某些人对化学存在的偏见、误解来引入这堂课，指出人人离不开化学的事实，意在表达教师对化学事业的热爱，进而引导学生学习化学的正确态度；借《弟子规》来劝导学生“年方少，勿饮酒”，把教育自然融合于教学之中，其实教育和教学本就是一体的；课堂提问中兼顾多数学生，对于实验产生的现象力求让多数学生认可而非强行灌输，学生演示实验轮流做（这堂课上台进行实验操作的学生是恰好轮到的，而非为了公开课需要而特意指定的），这些都为了彰显化学人文、亲切的一面。

文理相容的化学，魅力自然呈现，学生定有深刻感悟和认同。

2.意义课堂，志在其中。

课前播放的音乐视频《化学是你，化学是我》，是由原北大校长、化学家周其凤作的词，北大学子们演唱的。北大是中学生向往的地方，北大校长的号召，北大学子的宣扬无不使得学生自然生起投身化学学习的志向。当然，在这种对外展示活动的场合，学生非常容易感到紧张、拘谨，课前音乐的播放还能帮助他们放松与安定心态，实现“定”的第二个层次。

而对乙醇用途的突出，化学学科价值的辨析都有利于学生产生爱学化学的情感，坚定其目标和信念。此外，在探究活动过程之初，先让学生确定这堂课探究活动的基本目标、思路，也有利于其明确学习的目标，把握思维的主动。

3.活泼课堂，乐在其中。

既然“定”不代表沉闷，那么气氛活泼、思维活跃的课堂何尝不是更理想的境界呢？

这堂课始终沉浸在热烈的讨论和阵阵的欢笑之中，难怪听课专家表示，作为普通中学的学生，课堂反应能达到这样的水准，确实有些出乎意料。这，一方面在于笔者对于问题的设置做到了贴近学生实际，让他们多数人都有能力参与研讨，成为课堂的主人，另一方面在于笔者及时化尴尬为欢乐，变被动为主动。

此外，笔者让学生亲自鉴别生活中常见的物质――酒，介绍乙醇可用于消除金属钠安全隐患的资料，以及利用试纸、酒精喷壶模拟酒驾检查的实验，等等，都让学生切实感受到了化学学习的价值和趣味，使之愿学（属“定”的第一层次），乐学（属“定”的第三层次）。

篇（10）

实验方案设计的原则是：科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理；安全性：实验操作要安全可靠、对环境无污染或污染小、对人身无伤害；可行性：方案要切实可行，所选仪器、药品、装置经济可靠；简约性：装置简单，操作简便，步骤少，现象明显，效果好.解方案设计题目的基本步骤是：①从题干中获取与试题有关的概念、原理及设计的方案，了解要探究的问题和实验的目的.②回忆相关的概念、原理，然后抓住概念和原理对试题呈现方案的每一步进行具体分析，特别是对比实验的不同进行分析，并明确每一步的目的：或由操作推出现象，或由现象得出结论，或反推，或模仿试题中的方案，自己重新设计新的方案，或对操作中的具体问题进行分析.③从教材上已有的探究方案中获得灵感，借助原型启发帮助解题.

1.概念和原理型方案设计题

这类试题是以初中化学所涉及的主要概念或原理为主线设计的，主要是验证性或探究性实验设计及改正性实验设计，实验的目的主要是验证或探究化学概念和原理，或课本原有实验的优化，解题的关键是抓住概念或原理来分析，特别是借助课本上的原型启发，通过类比思维获得思路和方法.在设计实验方案时要注意通过设计对比实验得出结论，同时要注意控制变量法的使用.

篇（11）

一、保证学生的主体地位是培养探究能力的前提

新课改要求改变传统的教学模式，保证学生在课堂上的主体地位，作为教师更要充分认识到课堂是学生的课堂，教师开展的教学活动都是为了学生更好地学习服务的。教学过程中，教师要激发和培养学生对化学的兴趣，正确对待学生的差异，并且要树立新型的师生关系，鼓励学生敢于提问、敢于质疑、敢于挑战。

二、实验是培养学生探究能力的重要方式

1.教师要让学生在实验之前对实验的步骤做好预习

因为实验的步骤不一样，可能导致实验的结果不一样，如果学生在实验时没有得到想要的效果，教师也要启发学生思考，而不要一再强调和注重实验的成功性。

2.教师要启发学生用多种方法进行试验

探究性学习就是要让学生不断地研究，而不是禁锢学生的思维。例如，在介绍氢气的制取时，除了课堂上用的锌粒和稀硫酸，是否可以找到别的物品代替？例如，常见的电池外壳锌皮和家里用的食醋可以吗？鼓励学生发散思维，探究多种学习方法。

3.教师在课堂上引导学生实验之后，也可以留出一部分时间听取学生的实验心得

比如，在实验中，哪个同学遇到什么问题，是怎么解决的；或者对实验学生是否有新的见解，大家交流的同时也拓宽了学生的思维，分享了每个人在探究时遇到的问题。

初中化学教学中，培养学生的自主探究能力是教学中的一个新突破。课堂上，虽然教师讲授得很多，但并没有达到拓展学生的思维的效果，学生一直处于被动地位，而培养学生的探究能力恰恰改变了这一不良现象。目前，培养学生探究能力的方法在教学中已经有很多，本文只是做了初步探讨，希望对提升学生学习效率，提高化学教学有效性尽微薄之力。