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摘要：新课程改革提倡“自主、合作、探究”为主的学习方式。其中最重要的就是强调学生学习方式的转变，变接受式学习为探究性学习。化学是一门以实验为中心的科学，开展探究式实验教学可以为学生创造一种探究学习的条件，使他们在主动参与实验教学获得知识的过程中，培养探究能力。以学生自主探究为主，充分发挥学生的主导作用。教师为学生创设问题情境，提供必要的条件，引导学生自主探究。激发学生探究的兴趣和热情，实现新课程标准的三维目标。本文以“喷泉实验”等二个实验探究案例为例，如何培养学生的探究能力进行探讨。
关键词：化学实验；启发探究；创设情境；教学策略
中图分类号：G42文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-01-0-02
一、问题的提出
化学是一门以实验为基础的自然科学，以实验为基础是化学学科的重要特征。实验能为化学学习提供必要的感性材料，有利于学生理解化学概念和原理，形成科学的思想和观念；能为学生提供练习和实践的机会，有助于培养学生的观察能力和思维能力，提高实验操作技能；能激发学生学习化学的兴趣，增强学习动机，调动其学习积极性；能帮助学生理解、掌握、应用、检验和巩固有关的知识、技能，继承前人积累的最基本的经验，形成自己的体验，是培养学生运用化学解决问题能力的主要途径，总之，实验在化学教学中的地位和作用是其它任何方法都不可替代的。
化学上的许多理论和定律是从实验中发现归纳出来的。同时，化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。
中学化学实验教学的目的是使学生掌握基本原理和操作，发展智力。培养分析问题、解决问题及创新能力。而目前实验教学的模式，主要存在以下三个问题：
（一）过分强化实验的验证作用，侧重于现象本身的观察和描述，不重视现象产生时条件的讨论和探究，实验的实际效果和它的教学目标存在着一定的差距。
（二）过分重视实验的结论而不重视过程，往往把一个生动的实验变成静止的结论，实验虽然成功，但抑制了学生的好奇心、求知欲，背离实验教学目的，更不用说创新能力的培养。
（三）过分重视实验的“经典性”，缺少与生活实际相联系的实验环境，不利于学生对周围环境的关心和探索，化学实验成了“空中楼阁”。
针对这一现状，提出创设实验情境，启发探究，旨在实验教学改革，有利于实验教学效果的改进和提高。
二、理论依据
建构主义学习理论认为，学习过程同时包括两方面的建构，其一，对新知识的理解是通过运用已有经验，超越所提供的信息而建构成的；其二，从记忆系统中所提取的信息本身，也要按具体情况进行建构，而不单是提取。建构即对新知识意义的建构，同时又包含对原有经验的改造和重组。实验教学中的某一知识点，依据其内在逻辑和学生的原有知识经验，并考虑可能会产生的模糊观念，创设实验情境，不断启发，让学生深刻体会所学知识的合理性、易理解性，探索本质规律，在“启发探讨”过程中建构新知识。
三、创设实验情境、启发探讨在实验教学中的一般程序
这一模式先以实验吸引学生，再以问题或实验形式提高认知层次。其一般程序：
[探究案例1]在氨气性质的教学中， “氨气喷泉实验”，它是继“氯化氢喷泉实验”之后又一类似实验，为了避免简单重复，又有新意，不是重复课本实验，而是设计了如下程序：
[创设实验情境]
如图，在烧瓶A中收集热空气，密闭冷却至室温，然后将导管与水相连，即可形成喷泉。
[提取已有知识]
氯化氢气体易溶于水 喷泉
空气难溶于水喷泉 为什么？有何区别联系？
[启发]
1、是否只有水溶性很大的气体才能做喷泉实验？
2、喷泉实验成功的关键是什么？
[自主探讨]
应用物理知识，学生交流，定性说明。
[探讨本质]
喷泉实验实现的本质是烧瓶内外压力差必须克服玻璃导管中水柱的重力作
用。为了加深理解，提出一般情况下，还可采用哪些方法，做成空气的喷泉实验？
[交流，构建新知识]
师生共同讨论：1、当气体n、v一定，T ↓ P ↓ ，采用冷却空气。
2、当气体n、T一定，V↑P ↓ ，连接针筒扩大。
[新情境]
1、例如，假设烧瓶容积250mL，玻璃管顶端到烧瓶液面高度H为35cm，胶头滴管B挤出0.5mL水，则在0.5mL水中要溶解多大体积气体，水才能从导管尖嘴喷出？
2、一般情况下，多大溶解度的气体就能做喷泉实验？
由物理知识知：1atm：10.34m=€HUP：0.35m，€HUP=0.034atm，即瓶内压强为0.966atm，由道而顿分压定律，P分/P总=V分/V总，0.034atm/1atm=V分/250m，V分8.50mL。即比压强差€HUP相当于8.50mL气体所产生的压强。因此在0.5mL水中溶解8.50mL气体就能成功。即常温下，气体的溶解度大于或等于17，就能做成喷泉实验。
[应用]：3、对A、B、C进行拓展，找出很多做喷泉实验的组合。
四、教学策略
（一)实验情境和问题的设计
1、精选实验，以问题、疑问带动思维活动。
2、应从多角度对某一知识点的阐述，选择面向多数同学能接受的方法。
3、重点、疑点问题要创设机会，让学生发表看法，开展讨论。及时反馈信息，相互启发、探讨，最后达到师生和谐共振。
（二）深刻理解“启发探讨”含义，让其真正发挥效果。
1、明确的目的性。启发探讨的目的是引导学生有意义的学习，应该多鼓励、支持学生积极参与，避免“独脚戏”、“一言堂”。
2、体现因学施教原则，学为主体，教为主导，学生的学习是一种自觉，能动的活动，教师只能通过所创设的外部因素来启发学生的内部因素，引起学生的学习动机，使学生通过主动、积极的思考去探究知识，并自觉地运用知识。
3、重视实验的实践性。突出化学实验在化学中的基础和核心，围绕实验启迪学生的思维，发挥化学实验在培养学生非智力品质方面的作用，善于应用实验来实践一些理论问题。
4、培养学生的发展性。赞可夫认为：“教学的目的不仅是要取得优良的学习成绩，而且要解决发展的问题。”作为化学教学核心之一的实验教学，不仅要着眼于学生的一般发展，即提高实验素质，也完全可以成为提高学生整体素质的有效工具。
五、实践后的探究反思
探究实验教学能让学生感受、理解知识产生和发展的过程，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。探究实验教学所强调的学生自主探索、问题解决、发现学习、科学精神等必将为创新教育开拓新的路径，使创新教育能够真正付诸于现实。
新课程的化学教科书在内容编制上就很能体现探究教学理念，如苏教版中的“你知道吗”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“问题解决”、“回顾与总结”等栏目，体现了从原有知识经验进行建构，到激发探究欲望，引领学生积极投身实践活动，进行自主探究，享受发现的快乐。通过探究，帮助学生开启化学思维，培养知识迁移能力和问题解决能力，增加了学习中的自我反思和自我评价。其中最为核心的栏目“活动与探究”在《化学1》中有对胶体性质、常见物质的检验、溴碘的提取、碳酸钠的性质、铝的氢氧化物、铝的性质、不同价态铁化合物的相互转化、氯化铁与铜的反应、钢铁的腐蚀、铵盐的性质等共10处。《化学2》中有钠镁铝单质活动性强弱、硅磷硫氯非金属性强弱、11-17号元素性质的递变规律、ⅦA族元素非金属性强弱变化规律、C4H10分子模型的建构、影响过氧化氢分解反应速率的因素、FeCl3溶液与KI溶液、铜与AgNO3溶液反应程度的实验、化学反应中的热量变化、化学能转化为电能的实验、制作简易电池的尝试、乙烯的性质实验、乙酸的性质实验、从油脂制肥皂、葡萄糖的性质、电路板的制作等16处，充分体现了探究教学在化学新课程中的重要性。
探究实验教学在实施时需要学习者花费较多的时间和精力，在刚开始时从表面上看效率比较低，也不利于学生掌握大量的、系统的知识和练就全面的必要的技能。适应一阶段后，学生养成了探究的习惯，学习的主动性大大提高，学习效率就会有明显的提高。教师在教学中提供探究的课题以课本上提供的素材为主，不仅不影响对知识的系统学习，而且还能使知识更加全面和丰富，更能贴近实际生活，弥补了教材更新不及时、与当地生产生活联系不够紧密的缺点，真正附合了建构主义观点：认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构。
在探究性实验教学的假说验证过程中会遇到各种困难，以高中生所拥有的知识水平，很难得出完全符合实际的正确的结论，这既是探究性实验的特点，更是探究教学的精髓，注重结果更注重过程。教学中的有效做法有：有意暴露教学实验中的矛盾，引导学生发现问题进行探究；多做设计性、探究性实验，增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失败原因的探究，也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。
探究实验教学中还会出现一部分成绩好的学生参与意识强，能独立完成探究，而其他同学当“陪客”的现象。因此，在教学实践中，要加强教师的引导，多搭台阶，降低探究的难度，使学生动动脑、掂掂脚就能够得着。这样使学生尽可能少受挫折，使成绩差的学生也能积极的参与进来，从而使全体学生都能在获得知识的过程中，培养创新精神和创造能力。
参考文献：
[1]文庆城.化学实验教学研究[M].科学教育出版社,2006.
[2]严建波.一次成功的探究性实验课[M].化学教学,2008,(5).
[3]吴俊明.议当前实验教学的改革和创新[M].化学教学,2006,(4).
[4]姚红英.在化学教学中恰当选定内容进行研究性学习[M].中学化学教学参考,2004,(3).
关键词：化学实验；启发探究；创设情境；教学策略
中图分类号：G42文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-01-0-02
一、问题的提出
化学是一门以实验为基础的自然科学，以实验为基础是化学学科的重要特征。实验能为化学学习提供必要的感性材料，有利于学生理解化学概念和原理，形成科学的思想和观念；能为学生提供练习和实践的机会，有助于培养学生的观察能力和思维能力，提高实验操作技能；能激发学生学习化学的兴趣，增强学习动机，调动其学习积极性；能帮助学生理解、掌握、应用、检验和巩固有关的知识、技能，继承前人积累的最基本的经验，形成自己的体验，是培养学生运用化学解决问题能力的主要途径，总之，实验在化学教学中的地位和作用是其它任何方法都不可替代的。
化学上的许多理论和定律是从实验中发现归纳出来的。同时，化学理论的应用、评价也有赖于实验的探索和检验。
中学化学实验教学的目的是使学生掌握基本原理和操作，发展智力。培养分析问题、解决问题及创新能力。而目前实验教学的模式，主要存在以下三个问题：
（一）过分强化实验的验证作用，侧重于现象本身的观察和描述，不重视现象产生时条件的讨论和探究，实验的实际效果和它的教学目标存在着一定的差距。
（二）过分重视实验的结论而不重视过程，往往把一个生动的实验变成静止的结论，实验虽然成功，但抑制了学生的好奇心、求知欲，背离实验教学目的，更不用说创新能力的培养。
（三）过分重视实验的“经典性”，缺少与生活实际相联系的实验环境，不利于学生对周围环境的关心和探索，化学实验成了“空中楼阁”。
针对这一现状，提出创设实验情境，启发探究，旨在实验教学改革，有利于实验教学效果的改进和提高。
二、理论依据
建构主义学习理论认为，学习过程同时包括两方面的建构，其一，对新知识的理解是通过运用已有经验，超越所提供的信息而建构成的；其二，从记忆系统中所提取的信息本身，也要按具体情况进行建构，而不单是提取。建构即对新知识意义的建构，同时又包含对原有经验的改造和重组。实验教学中的某一知识点，依据其内在逻辑和学生的原有知识经验，并考虑可能会产生的模糊观念，创设实验情境，不断启发，让学生深刻体会所学知识的合理性、易理解性，探索本质规律，在“启发探讨”过程中建构新知识。
三、创设实验情境、启发探讨在实验教学中的一般程序
这一模式先以实验吸引学生，再以问题或实验形式提高认知层次。其一般程序：
[探究案例1]在氨气性质的教学中， “氨气喷泉实验”，它是继“氯化氢喷泉实验”之后又一类似实验，为了避免简单重复，又有新意，不是重复课本实验，而是设计了如下程序：
[创设实验情境]
如图，在烧瓶A中收集热空气，密闭冷却至室温，然后将导管与水相连，即可形成喷泉。
[提取已有知识]
氯化氢气体易溶于水 喷泉
空气难溶于水喷泉 为什么？有何区别联系？
[启发]
1、是否只有水溶性很大的气体才能做喷泉实验？
2、喷泉实验成功的关键是什么？
[自主探讨]
应用物理知识，学生交流，定性说明。
[探讨本质]
喷泉实验实现的本质是烧瓶内外压力差必须克服玻璃导管中水柱的重力作
用。为了加深理解，提出一般情况下，还可采用哪些方法，做成空气的喷泉实验？
[交流，构建新知识]
师生共同讨论：1、当气体n、v一定，T ↓ P ↓ ，采用冷却空气。
2、当气体n、T一定，V↑P ↓ ，连接针筒扩大。
[新情境]
1、例如，假设烧瓶容积250mL，玻璃管顶端到烧瓶液面高度H为35cm，胶头滴管B挤出0.5mL水，则在0.5mL水中要溶解多大体积气体，水才能从导管尖嘴喷出？
2、一般情况下，多大溶解度的气体就能做喷泉实验？
由物理知识知：1atm：10.34m=€HUP：0.35m，€HUP=0.034atm，即瓶内压强为0.966atm，由道而顿分压定律，P分/P总=V分/V总，0.034atm/1atm=V分/250m，V分8.50mL。即比压强差€HUP相当于8.50mL气体所产生的压强。因此在0.5mL水中溶解8.50mL气体就能成功。即常温下，气体的溶解度大于或等于17，就能做成喷泉实验。
[应用]：3、对A、B、C进行拓展，找出很多做喷泉实验的组合。
四、教学策略
（一)实验情境和问题的设计
1、精选实验，以问题、疑问带动思维活动。
2、应从多角度对某一知识点的阐述，选择面向多数同学能接受的方法。
3、重点、疑点问题要创设机会，让学生发表看法，开展讨论。及时反馈信息，相互启发、探讨，最后达到师生和谐共振。
（二）深刻理解“启发探讨”含义，让其真正发挥效果。
1、明确的目的性。启发探讨的目的是引导学生有意义的学习，应该多鼓励、支持学生积极参与，避免“独脚戏”、“一言堂”。
2、体现因学施教原则，学为主体，教为主导，学生的学习是一种自觉，能动的活动，教师只能通过所创设的外部因素来启发学生的内部因素，引起学生的学习动机，使学生通过主动、积极的思考去探究知识，并自觉地运用知识。
3、重视实验的实践性。突出化学实验在化学中的基础和核心，围绕实验启迪学生的思维，发挥化学实验在培养学生非智力品质方面的作用，善于应用实验来实践一些理论问题。
4、培养学生的发展性。赞可夫认为：“教学的目的不仅是要取得优良的学习成绩，而且要解决发展的问题。”作为化学教学核心之一的实验教学，不仅要着眼于学生的一般发展，即提高实验素质，也完全可以成为提高学生整体素质的有效工具。
五、实践后的探究反思
探究实验教学能让学生感受、理解知识产生和发展的过程，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。探究实验教学所强调的学生自主探索、问题解决、发现学习、科学精神等必将为创新教育开拓新的路径，使创新教育能够真正付诸于现实。
新课程的化学教科书在内容编制上就很能体现探究教学理念，如苏教版中的“你知道吗”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“问题解决”、“回顾与总结”等栏目，体现了从原有知识经验进行建构，到激发探究欲望，引领学生积极投身实践活动，进行自主探究，享受发现的快乐。通过探究，帮助学生开启化学思维，培养知识迁移能力和问题解决能力，增加了学习中的自我反思和自我评价。其中最为核心的栏目“活动与探究”在《化学1》中有对胶体性质、常见物质的检验、溴碘的提取、碳酸钠的性质、铝的氢氧化物、铝的性质、不同价态铁化合物的相互转化、氯化铁与铜的反应、钢铁的腐蚀、铵盐的性质等共10处。《化学2》中有钠镁铝单质活动性强弱、硅磷硫氯非金属性强弱、11-17号元素性质的递变规律、ⅦA族元素非金属性强弱变化规律、C4H10分子模型的建构、影响过氧化氢分解反应速率的因素、FeCl3溶液与KI溶液、铜与AgNO3溶液反应程度的实验、化学反应中的热量变化、化学能转化为电能的实验、制作简易电池的尝试、乙烯的性质实验、乙酸的性质实验、从油脂制肥皂、葡萄糖的性质、电路板的制作等16处，充分体现了探究教学在化学新课程中的重要性。
探究实验教学在实施时需要学习者花费较多的时间和精力，在刚开始时从表面上看效率比较低，也不利于学生掌握大量的、系统的知识和练就全面的必要的技能。适应一阶段后，学生养成了探究的习惯，学习的主动性大大提高，学习效率就会有明显的提高。教师在教学中提供探究的课题以课本上提供的素材为主，不仅不影响对知识的系统学习，而且还能使知识更加全面和丰富，更能贴近实际生活，弥补了教材更新不及时、与当地生产生活联系不够紧密的缺点，真正附合了建构主义观点：认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构。
在探究性实验教学的假说验证过程中会遇到各种困难，以高中生所拥有的知识水平，很难得出完全符合实际的正确的结论，这既是探究性实验的特点，更是探究教学的精髓，注重结果更注重过程。教学中的有效做法有：有意暴露教学实验中的矛盾，引导学生发现问题进行探究；多做设计性、探究性实验，增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失败原因的探究，也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。
探究实验教学中还会出现一部分成绩好的学生参与意识强，能独立完成探究，而其他同学当“陪客”的现象。因此，在教学实践中，要加强教师的引导，多搭台阶，降低探究的难度，使学生动动脑、掂掂脚就能够得着。这样使学生尽可能少受挫折，使成绩差的学生也能积极的参与进来，从而使全体学生都能在获得知识的过程中，培养创新精神和创造能力。
参考文献：
[1]文庆城.化学实验教学研究[M].科学教育出版社,2006.
[2]严建波.一次成功的探究性实验课[M].化学教学,2008,(5).
[3]吴俊明.议当前实验教学的改革和创新[M].化学教学,2006,(4).
[4]姚红英.在化学教学中恰当选定内容进行研究性学习[M].中学化学教学参考,2004,(3).