时间：2023-06-25 16:22:54
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化学探究的主要步骤，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【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）.
一、举足轻重的实验教学
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.
污染来源：大气中的二氧化氮主要是土壤中的微生物分解含氮化合物产生的.大气中的氮在高温下能氧化成一氧化氮，进而转化为二氧化氮.火山爆发和森林失火等都会产生氮氧化物.人为的污染是各种燃料燃烧以及硝酸、氮肥、炸药和染料等生产过程中所产生的含氮氧化物废气造成的，其中以燃料燃烧排出废气造成的污染最为严重.在一般情况下，污染物以二氧化氮为主时，对肺的损害比较明显；污染物以一氧化氮为主时，对中枢神经损害比较明显.
关键词：化学实验 新课程 科学探究
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。
在学习过程中，充分利用日常生活中的事例、实验现象、阅读材料等素材，积极组织和指导学生开展合作学习。把学生的生活经验，有趣的化学故事与物质的主要性质和应用有机地结合，通过学生实验、讨论以及师生之间的交流、归纳来完成学习任务。
实验设计与评价作为科学探究的核心和学习的最高层次，一直是中考化学必考的内容.该类试题，从考查知识点上看，涉及到化学各方面知识；从考查题型上看，有选择、填空、简答、探究等多种题型，除选择题外，大多数试题都是呈现一个完整的探究过程，要求根据所学知识在对题意进行分析的基础上，将试题所提供的方案中一些关键性内容补充完整；从考察能力上看，突出考查了灵活应用知识分析解决问题的能力.这类试题要求运用化学实验知识和技能设计实验方案，重在培养或考查把已有知识和技能运用于新情景的能力，要求对提出的问题和提供的背景资料筛选、加工和处理，并能准确吸收和选择信息，通过自主感悟，调用贮存的已有相关知识进行有机结合，依据实验原理这一核心要点作出全面分析，以解决实验设计过程中可能的问题，并进行讨论、质疑，同时对不同的方案作出正确的评价.本文以2013年典型中考题为例，剖析该类试题的命题特点与解题策略，供参考.
一、方案设计类
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.
例1 （2013年昆明）人教版新课标化学教材九年级上册（2012教育部审定）“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣.
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？
【实验探究】
关键词：初中化学；定性到定量；探究式复习
文章编号：1008-0546（2015）07-0087-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.031
《义务教育化学课程标准》指出：义务教育阶段的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。它既是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的目标和重要内容，对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。
一、“定性到定量”立体探究式复习的提出
在实际教学中，科学探究主要运用在新授课和习题中，在复习课中还没有被广泛地采用。运用探究式的复习模式，需要集中教师的智慧，进行精心的教学设计和准备，需要的精力和时间比较长，这也是探究式复习没有被广泛运用的原因之一。但是如果能结合具体教学认真思考，探究式复习往往在化学复习课中起到事半功倍的效果。从人教版九年级化学第三单元学习“构成物质的奥秘”开始，就在化学学习中融入了定量计算，所以化学中的探究往往和计算密不可分，通过计算，可以加深对知识的理解。下面我以“探秘暖宝宝”为例，谈谈对“定性到定量”的立体探究式复习的认识。
二、同一探究主题在不同复习课中的运用
1. 探究复习在章节复习中的运用
“探秘暖宝宝”这一个题目，变换探究方式，可以运用到不同的复习课中。在复习第八单元“金属和金属材料”第3节的时候，我首先运用了这个探究主题。
第八单元第3节是“金属资源的利用和保护”。这节常规的复习方法是按顺序做习题再归纳知识点，但我在运用探究式复习后变换了下复习的顺序，设计如下：
【查阅资料】每到冬天，市面上便有“暖宝宝”出售，它是一个装有化学药品的小袋。使用时，撕去它的保护膜贴在身体上，不久便会产生热量。已知小袋中装有铁粉、碳粉和少量氯化钠。
思考：1.暖宝宝的发热原理2.氯化钠的作用3.如何保存暖宝宝。
通过这一个小小的问题，让学生回顾铁生锈的条件和如何防止铁生锈的方法，再让学生完成“探究铜生成铜绿的条件”的习题，对金属生锈和防护的知识点加以巩固，共用10-15分钟时间完成第3节重点内容的复习。
接着给出信息：暖宝宝发热后生成Fe2O3，某化学兴趣小组对一包使用过的暖宝宝粉末进行探究，其中氯化钠和碳粉已除去。
【提出问题】使用过的暖宝宝粉末组成情况有几种？
【实验探究】（1）由于无法分辨粉末颜色，如何判断使用过的暖宝宝组成情况？写出两种判断的方法。
此问关键是铁有没有被完全氧化，也就是还有没有铁剩余。学生很快知道实际就是验证是否存在铁，可以利用铁的物理和化学性质进行判断。这样又通过问题对铁的部分性质进行了复习。
（2）为进一步探究暖宝宝的组成情况，小组成员称取21.6g该粉末装入硬质玻璃管中，按右图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
从提问（2）开始，已经慢慢把复习从定性转变为定量。
【交流讨论】
1.在装置A中先通CO气体的作用，停止加热后继续通CO气体的作用。
2.写出A装置中发生反应的化学方程式，实验过程中观察到B装置中的现象。
3.请根据表中数据计算出粉末组成和各成分的质量。
通过以上3个问题，首先复习实验室CO还原Fe2O3的相关知识点，然后根据表格所给数据，从定量的角度进一步分析该粉末的组成。为了考虑课堂容量和学生的实际水平，我对此处探究的内容进行了删减，原来的探究比现在的探究要更延伸：1. 在表格中给出两组数据，还有一组是“反应前洗气瓶和石灰水的总质量和反应后洗气瓶和石灰水的总质量”，通过比较两组数据得出用哪种数据计算粉末成分更为准确并分析原因。2. 还有一处改动在第（3）小题，我去掉了“计算铁的氧化程度”这个问题，让计算难度减小，也更符合学生的真实水平。
【反思评价】丁同学指出，从环保角度，上图装置有严重不足之处，你认为该如何改进？
通过反思评价，让学生复习了该实验中重要的尾气处理。
过渡信息：暖宝宝中的铁粉来源工业，主要是炼钢后所得，炼钢的主要原料是生铁。
思考：
1.请写出生铁炼钢关键一步的化学方程式。
如图是炼铁高炉及炉内化学变化示意图，请回答下列问题。
（1）高炉炼铁原料有哪些？
（2）下列铁矿石主要成份表达错误的是
A.磁铁矿（Fe3O4）
B.赤铁矿（Fe2O3）
C.黄铁矿（FeS）
D.菱铁矿（FeCO3）
（3）请写出产生CO的化学方程式。
（4）要炼出含杂质2%的生铁3200吨，需要含氧化铁质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？
通过这样一个过渡，巧妙的进行工业炼铁的相关复习，通过整个这样一个探究，就把第3节“金属资源的利用和保护”复习完了，共用25-30分钟。由于在复习过程中穿插了大量习题，可以将剩余习题在课后完成。
2. 探究复习在总复习中的运用
“探秘暖宝宝”这一探究主题还可以用在中考总复习中。告诉学生暖宝宝由铁粉、活性炭和氯化钠组成，打开后发现灰黑色的固体中还夹杂着少量的红棕色粉末，提出问题：这些固体的成分可能是什么？怎样验证这些固体成分？通过这两个问题，引出探究一：怎么证明暖宝宝中还有铁粉？归纳Fe和Fe2O3的性质，得出铁及其化合物间的转化。
探究二：暖宝宝的工作原理
思考：1.暖宝宝的发热原理2.氯化钠的作用3.活性炭的作用4.如何保存暖宝宝。
通过探究二，复习了铁的生锈和铁的防护。
探究三：暖宝宝中各成分含量的测定，从而把探究从定性转向定量。让学生思考，如何利用现有的仪器和试剂，设计实验方案，测定暖宝宝中各成分质量分数（提醒：灰黑色固体中还夹杂少量红棕色粉末）。现有仪器：电子天平、烧杯、小试管、洗气瓶、锥形瓶、分液漏斗、量筒、玻璃棒、漏斗、铁架台、药匙、试管架、废液缸，现有药品：滤渣、蒸馏水、盐酸、暖宝宝。
学生思考出可能成分为：铁粉、活性炭、氯化钠、氧化铁，进一步提出成分测定顺序：氯化钠活性炭铁氧化铁。教师进一步给出实验步骤。
实验步骤1：称取10.00g样品于一烧杯中，加足量水充分搅拌溶解后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g。步骤2：如右图，将得到的7.28g固体与足量稀盐酸反应，用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g。
步骤3：将锥形瓶中反应后的液体过滤，并将滤渣洗涤、干燥后，称得其质量为1.20g。
质疑与反思：（1）按照步骤2测得氢气质量往往会有偏差，为什么？（2）实验装置和药品可怎样改进？得出改进后步骤2中称得质量差为0.14g，从而计算各成分含量。
通过这种实验探究，让学生复习了相关的实验操作，同时运用所学知识定量解决实际问题，让学生在探究中获得知识的复习，比单一的讲解更为生动形象。
以上只是“从定性到定量”立体探究式复习的一个案例，更多的方案需要我们不断地积累并付诸实践。这种探究式复习可以让知识结构更系统化、网络化，所以可以推广和使用。只是在使用过程中，我们需要把握住主线和核心，不能滥用散用，这样不但让课堂显得冗繁，也让探究式复习失去了本有的效果。
一张标准的化学试卷，满分80，四个大题，选择、填空、实验和计算。那么四类题目各有什么特点，有哪些是易错题，难度又是如何分布的呢？各位同学且看小费老师分析：
1、送分题约55分（必须保证零失分）：选择题1~20题；2、填空题第26题、第27题、第28题；3、实验题第31题；4、计算题第34题；
2、易错题：选择题第23题、第24题、第25题，常见题型图像题、有关质量守恒定律的图表题、机巧型计算及信息给予题。
图表题解题方法点拨：结合题目所给条件，关注图像的横纵坐标、图像的起点和图像的拐点；
图表题解题方法点拨：三个公式--1、密闭容器中，M前=M后；2、M参加=M生成；3、参加反应的各物质质量比=相对分子质量之比（示量比）*分子个数比（化学计量数之比）
3、压轴题（推断、计算、实验）：
a．推断--文字推断、框图推断和实验推断，其中以框图推断最难。期末推断一般5~6分，学生要么能拿全分，要么拿零分或只得一分。
文字推断的特点：题眼在题干和题目中，需要先通览全题后再进行题目的解答。
框图推断的特点：题眼隐藏较深，多藏于物质之间的关系中，但也有规律可循，比如箭头指向最多的物质是二氧化碳或者水，再比如初中阶段在高温条件下的反应仅只有4个等；
实验推断的特点：以实验的形式考查，要求学生熟悉物质的性质。
b．实验--这里主要指第32题综合实验和第33题探究实验。
综合实验题：压强问题、仪器连接问题；
探究实验题：物质成分探究、物质性质探究数据分析类探究等。
各类型实验题都有自己的解题方法和特点，比如综合实验题先通览全题，再做题；比如一定要先弄清“实验目的”后再能进行分析；比如“实验结论是实验猜想的肯定”等等，这些小的技巧和方法，这里不做一一总结。
c．计算--这里指第35题综合计算。综合计算目前主要有两类：框图类计算和实验类计算。
两类计算各有特点，但主要考察的是“差量法”和“元素守恒法”。
差量法：初中阶段主要是质量差。首先，要求同学根据化学方程式分析出产生质量差的原因，是固体质量增多还是减少？是溶液质量增多还是减少？然后根据，质量差找出与未知量或已知量之间的关系。
元素守恒法：初中阶段两种情况下一定要考虑这种方法--当题目需要对多个化学方程式进行计算，步骤多且复杂的时候，就一定要考虑元素守恒法以减少计算步骤及失误；当题目中需要求某元素质量或某元素质量分数时。
关键词：化学实验 探究性学习 培养
众所周知，化学是一门实验性很强的学科。而我们的大多数同学则认为化学实验只是课堂上教师的演示实验或实验室的分组实验。但我们只注重这些实验还不够，毕竟课堂上的时间是有限的，学生的课外时间还很充足，而能力的培养需要靠大量的实践训练，所以化学教师一定要重视学生的化学课外实验活动，让学生通过自己的实践进行科学探究。
新课程改革正进行得如火如荼，中学化学实验教学必须从重结果轻过程的现象中摆脱出来，在传授知识的同时更要注重知识的生成过程与生成方法，培养学生的创新精神和探究能力。探究性学习能力是学生按照学习规律主动获取知识、深刻理解知识、灵活运用知识、科学地组织自身学习，并在学习过程中逐步养成“探讨、求索、发现”的意识和习惯的特殊本领，是一个人成功的基石。为此，我在实验教学中进行了一定的探索，下面我就如何在实验中培养学生的探究性学习能力，谈谈具体的看法。
新课程强调合作精神的培养，而化学实验就是一个培养合作精神和人际协调能力的极好途径。积极开展以实验为基础的教学活动，能为学生发挥实验能动性提供重要途径，有助于学生理解和巩固知识。
著名化学家戴安邦曾说过：“化学实验室是学生学习的最佳场所。”我们每周开放实验室两三次，让学生在课外活动时间走进实验室，动手做自己想做的实验。
通过在“氨气还原氧化铜”的实验设计，我尝试通过“分组讨论，实验竞擂”的形式，以竞争来促进学生的参与激情，并借集体讨论探究的方式让学生感受探究的乐趣和合作的快乐。
一、以问题设置导入，激发探究兴趣
教师首先向学生呈现“NH3能否除去Cu中混有的CuO”这一问题，引起学生困惑，产生探究欲望，同时提供给学生已前学习过的H2和CO还原CuO的实验所需仪器等，以及制备NH3的药品等其他无机药品。
然后，教师引导学生对该问题分析，从NH3中氮元素化合价、氧化还原反应原理以及H2（或CO）还原CuO的实验三方面引导。
二、组织探究小组，讨论实验方案
在教师组织下，分成若干小组，学生开始讨论和探索，学生根据氧化还原原理和NH3中氨元素化合价为负三价，并通过对H2（或CO）还原CuO实验的类比和想象，能够初步假设氨气具有还原性，并明确该实验问题是用NH3将CuO还原为Cu单质而除杂。
在此假设基础上，学生开始收集资料，并借助已有的实验仪器和药品，拟定实验方案，此时各组围绕着实验装置展开争论：
①有小组认为氨气的密度比空气小，主张用氢气还原氧化铜的实验装置和实验步骤；②另外的小组则认为氨气是具有刺激性气体，为了防止氨气被排放到空气中，主张采用一氧化碳的实验装置和实验步骤，但尾气用稀硫酸去吸收。最后，教师总结各小组的实验方案，主要是以下两种。
方案一拟订的实验步骤：①用氢氧化钙和氯化铵制取一定量的氨气；②将少量的氧化铜装入硬质大试管中（实验装置同氢气还原氧化铜）；③加热氢氧化钙和氯化铵的混合物将氨气通入大试管中，排尽试管中空气；④继续通入氨气，同时加热大试管，使反应进行；⑤反应结束后，停止加热至大试管冷却，观察实验现象。
方案二拟订的实验步骤：①用氢氧化钙和氯化铵加热制取一定量的氨气；②将少量的氧化铜装入玻璃管中（两端放一小段细铜丝，防止爆炸）。并且用一导管通至小烧杯的稀硫酸的液面之上，以便将尾气吸收；③加热氢氧化钙和氯化氨的混合物将氨气通人玻璃管中，排尽管中空气；④继续通入氨气，同时加热玻璃管，使反应进行；⑤反应结束后，停止加热至玻璃管冷却，观察实验现象。
三、小组分配工作，实验验证假设
1.各小组的学生分配好在实验过程中的工作分工，根据自己拟订的实验步骤讲行实验。观察和记录实验现象，做出实验结论。
2.教师巡视，记录评价实验操作的正确性、小组分工的合理性、小组成员的协调性（注意：教师此时的评价不是判定哪一小组的实验设计正确，而是评价学生的参与意识、探索精神、动手能力和合作精神）。
3.实验诊断与评价。各小组汇报实验过程和实验现象，总结和归纳此类实验的实施过程：按照方案一进行实验的小组学生观察到氧化铜由黑色转变为光亮的红色，管口有水生成，同时也闻到氨气的刺激性气味；按照方案二进行的小组学生不仅可以观察到与方案一小组实验的相同的实验现象，而且实验时间比较短，剩余的氨气也被吸收，防止了氨气对空气的污染。
通过对氨气还原氧化铜的实验探索，能够根据氧化还原反应原理判断出氨气的还原性，并能够将氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验与氨气还原氧化铜联系起来，既复习了前面所学的知识，又通过实验探索出氨气的还原性。按照方案二实验的小组同时也注意到在实验中如何有效防止实验的尾气对空气的污染，但是，也应该在玻璃管口放上石棉绒，防止氧化铜被氨气流冲走。
学生通过亲自做课外实验既能激发学生对化学实验的兴趣，又能培养他们善于从实验中总结化学现象和化学规律的思维，还能锻炼他们的动手能力和观察能力，提高学生设计实验探究方案的能力。实践表明参加化学课外实验的同学，化学成绩都有了不同程度的提高。
化学实验教学是化学教学系统的一个子系统，化学实验这一要素是化学教学的基础和精华，是化学科学认识的源泉，是训练科学方法的有效途径，是养成科学态度的必由之路。
四、教师评价
鉴于高中化学的实践性和特殊性，化学实验在整个教学中有着举足轻重的地位．这就对教师精简教学步骤、准确把握实验重点提出了较高要求．然而，就我国目前的教学现状来看，精细化教学严重，学生自主学习能力偏低，学习效率不高．在这一形势下，对高中化学教学中简约化实验的教学功能进行分析具有重要意义．
一、同类合并，删繁就简
在化学教学中，教师应尽可能选用简约的语言，树立教学目标，确保学生的主体地位，激发其内在潜能，在全面理解教材内容后，结合学生的实情，走进学生的内心世界，摘出知识重点，剔除重复或必要性低的实验，有效整合各知识点，构建一个系统化的知识体系，营造出一个轻松有趣的课堂氛围，实现高中化学高效教学．简约化实验教学旨在带领学生回归本质，适当筛选与梳理各知识重点．例如，在做“烧不坏的手帕”实验时，有的教师往往局限于实验题目中的“手帕”，仅准备了蒸馏水、酒精、手帕、酒精灯、坩埚钳、烧杯，手帕作为实验中主要的观察对象，学生却无法观察到手帕变干后的一系列变化，限制了高中学生的想象空间．某教师根据实验原理，结合手帕与滤纸的质地与属性，利用两种物质的共同点，使用滤纸代替手帕，充分考虑到酒精偏低的着火点，滤纸燃烧后，先烧掉滤纸中的酒精，后水分蒸发，这也是为什么滤纸干了却并未受损的主要原因．此时，该教师引出酒精的沸点为78℃，水的沸点为100℃，酒精易于挥发，余下一部分水残留在滤纸上，水蒸气带着一部分热量，使滤纸本身温度急剧降低，无法达到滤纸燃点，因此完好无损．经过此实验，学生对酒精的燃点与沸点、水的沸点、酒精的主要特征等知识点有了深刻的理解．尤其在点燃滤纸时，该教师提醒学生远离其他易燃物，强化安全实验的重要性．教师应当反复强调实验中的安全问题，合理选择简化步骤．对于一些知识重点或安全实验步骤，教师需要作为重中之重，耳提面命，确保化学教学的有序进行．
二、精简问题，解决问题
在化学教学中，教师可巧妙地设置学习问题，集中学生的注意力，抓住学生的好奇心，使其转化为学习兴趣，进一步带入新知识的学习中．通过化学实验，反复论证，最终得出正确结论，有助于培养学生提出问题、解决问题的能力．例如，在讲“从海水中获得的化学物质”时，某教师从海水中蕴涵量最大的化学物质———盐(氯化钠)入手，在充分利用计算机进行模拟实验的基础上，指导学生动手操作．该教师演示了氢气在氯气中燃烧的实验步骤，引导学生掌握实验要领的同时，要求学生认真观察实验现象，有学生提出:“氢气在氯气中安静地燃烧，且火焰整体呈苍白色，并伴有白雾出现．而当两者混合光照，瞬间释放出大量的热量，并爆炸．”然后，该教师以“结合实验现象，大家知道为什么氢气在氯气中只是安静地燃烧，而两者混合后，在光照条件下却发生爆炸的根本原因吗?”为探究性问题，引导学生结合所学知识与本章节内容，找出其中的关键因素．此时，班级陷入沉思中．有学生提出:“两种不同的实验结果与两种气体接触面积有关，因为将氢气点燃，放入氯气中，只有导管口有少量的氢气与氯气接触并发生化学反应，仅产生少量的热，所以安静地燃烧，而后者将两种气体直接混合，迅速释放热量，导致爆炸．”其他学生仔细分析这一原因后，结合具体的实验步骤，迅速抓住知识重点，有助于学生掌握化学知识．
三、以人为本，协调实验时间
现阶段，一部分学校由于教育经费短缺，实验室紧张，实验设备或仪器老化严重．因此，高中化学教师需要综合分析教材内容，合理划分出必要实验或非必要实验，将非必要实验简化为室内探究实验．“好钢用在刀刃上”．教师要结合学生的学习基础，精心设计实验方案，最大化利用实验室与实验设备，协调室内探究实验与实验室实际操作实验时间，强化学生对化学实验的整体感知，加深其对有关知识的记忆．例如，某教师要求学生闻气体时，先打开瓶盖，将瓶子平放于眼前，于远处轻轻扇动手掌，让气体飘过来，再闻．而不是揭开瓶盖，直接用力吸气体，导致化学气体泄漏，损害学生的身体健康．同时，在进行O2、H2实验前，必须先检验这两种气体的纯度，以免发生危险．在实验中，教师应要求学生严格按照实验步骤，逐项操作，保证实验结果的精确性，培养学生重视细节的生活态度．综上所述，在精心设计简约化实验教学环节时，教师应怀着对科学的敬畏之心，以严谨的态度，进行多次尝试，做好一个引导者或组织者，致力于学生动手能力的培养，以寻求更具适用性的教学方法，实现教学质量的提升．
作者:祁小婵 单位:江苏省阜宁中学
二、确定探究的目标
在进行第一步后，我们接着就要对探究的目标进行明确确定。对于初中生而言由于其心理和生理仍不成熟，思考问题的思维办式还主要是以形象思维为主，因此我们在确定探究的目标时，要在充分考虑学生已有知识水平和能力强弱的基础上，确定探究的目的。在初中化学探究性实验中我们探究的目标主要是：让学生通过探究性实验，能够学会一些基本的观察方法和科学研究方法，能够对实验的过程进行测量和测定，对于实验的结果，能够进行准确的记录，并用合适的方式进行描述和表达。
三、收集资料或信息
在本步骤中，进行收集的资料或信息主要有：(1)学生进行探究性化学实验之前，其已经具备的生活经验和学科知识。(2)学生通过各种方式和渠道所获得的有关信息。(3)学生在进行探究性化学实验过程中，所观察和记录的信息，以及根据观察和记录的信息所总结和概括出的信息。(4)与同学或老师进行讨论和交流时、所扶得的信息。
四、作出猜想与假设
在本步骤中我们一般要求学生能够在他人的启发下或在本人积极的探究下，根据其已有的知识结构和经验结构，初步猜想或似改问题的可能答案，并时提出的猜想与假设进行初步的论证。当学生进行猜想或假设时，应尽可能地让学生单独完成或通过小组讨论的形式完成，所提出的猜想与假设应尽可能地多，然后对其提出的猜想与假设进行分析和比较，从而确定各个猜想与假设的层次和次序。
五、设计探究实验的方案
所需进行的整个探究实验过程的方案，都需要由学生制订实验的计划和具体设想。在学生制订和设计方案时教师应根据学年的已有知识和已有经验，并充分地利用学生所收集到的各种信息和课本资料，让学生单独或按小组完成设计方案，而教师要对实验方案的设计提出一些具体的要求。
六、实验验证。收集实验信息
初中阶段所进行的探究性实验，主要是在控制条件下，对实验的过程和结果进行观察和记录，并期望从中能够发现问题，总结出结论。在学生进行此类实验时，教师应让学生养成规范操作的优良习惯，对实验的过程和结果进行如实记录，对于学生在实验过程中所出现的不当行为和不合理的想法，应进行及时的指导和引导，以使学生能够顺利地完成实验过程。
七、实验分析与结论
通过分析和讨论实验的现象、过程和结果，要能够对实验的现象和结果进行正确地解释，从而得出比较科学合理的结论，从而促进学生对现象和结果的认识由感性认识升华为理性认识。在进行解释和得出结论时教师一定要引导学生使用和掌握科学的方法，多使用比较、分类、归纳和概括方法，从而对实验的现象和结果进行实证。
八、方案的反思与修正
在完成上述几个环节之后，对于实验的整个过程来说，学生对其所暴露出的问题和缺陷有了更深的认识和理解，此时学生若能够进行有效的自我反思，无疑可以促进学生探究能力的提升。对于初中生而言，他们可以进行反思的内容较多，如：反思在实验过程中所用的方法是否科学合理，反思个人的知识结构和经验结构，反思个人解决问题的能力，反思记录的现象和结果是否准确，反思实验的目的是否达到，反思实验的结果是否可靠，反思实验出现失误的原因等。指导学生进行反思的目的是促进学生对原有方案的修正，只有对原有方案进行优化和改进，使实验能够符合我们的期望，学生才能在探究性实验中体验到更多的乐趣。
一、化学实验的基本概念
化学实验相比传统的灌输知识的方法则显得更加生动、有效，并且检验化学原理就是以化学实验为客观标准，它还可以促进化学学科和化学工业的快速发展。因为这些原因，化学家才认识到实验是化学的灵魂，可以激发人们不断产生探求化学奥秘的欲望。另外化学实验对提高我们高中生的科学文化素养也起着很大的作用，因为它可以帮助我们产生学习化学的兴趣，还通过创建学习情境，来塑造我们科学的思维、态度和价值观。
二、化学实验课实施过程中存在的问题
1.同学们学习积极性不高
现在我们用的教材中实验部分是根据集中和分散两种方法来布置的，通过对各个模块设置专门或者独立的实验来强化化学学科特征；有时候还会借助实验探究等其他形式，实现在化学与生活等的相互渗透。现如今的教学方式一般就是学习本章节新课之后，再统一进行好几个实验。这种教学模式存在的问题很多，无法充分调动我们的学习积极性。
2.不能有效增加我们的实际能力
开设化学实验是为了让我们掌握基础概念，培养我们的思维能力、想象能力等。科学研究很大程度上是依赖思维能力的，从以前的科学报道中可以知道，我们只有秉承正确的思维，才能有新发现。但是在传统的教学模式下，化学实验课上往往只是老师在给我们演示实验，然后我们在下面按着老师的步骤一步步操作，并不能开发我们相应的思维能力和创新能力，我们只是照葫芦画瓢而已，所以化学实验课并没有有效地开发我们相应的能力。
3.课堂混乱，实验课教学效果不高
我们在上实验课的时候，实验室里充斥的往往都是一些明星八卦，欧洲杯等等的与实验内容无关的声音，让想学习的同学也学不到知识；还有部分学生，对实验目的、内容、操作步骤不明确，实际操作的时候手忙脚乱，甚至摸不着头脑，实验进行不下去；还有的是实验过程中发现缺少必备的实验装置或者实验装置有破损，就只能临时中断实验去找老师要
三、提升学习效果的策略
1.激发自我的学习兴趣
以前我们进行的化学实验都是对已学知识的正确性进行验证，非常呆板和枯燥。我们没有丝毫发挥自己才能的机会，进而造成我们对化学实验没有兴趣的现象。对于这样的情况，多观察、设计和进行趣味性实验就可以激发我们的学习兴趣。例如水中花园、冰棍燃烧等，我们就认识到奇妙的化学知识，进而对化学的求知欲望会愈发炽热。另外，还可以充分挖掘化学之美，化学主要是研究客观世界，在化学实验过程中，有五颜六色的物质和晶莹剔透的化学仪器，千变万化的化学反应且不同元素的组合会产生形态、性质 、颜色等各不相同的物质，这些现象无不体现了化学的形象美；另外元素周期表也体现出了化学的和谐之美。总而言之，化学实验中处处有美的东西，将化学的美挖掘出来，就可以激发我们对化学知识的渴望。
2.自我设计与创新实验
实验探究是化学学科的基本特征。在新课程的要求下，需要边理解边实验，将过去的验证实验转为探索性实验，如在原电池实验中，我们应该试着将理论知识和实际生活相结合，认识并分析在电能转变为化学能的过程中，该怎么设计方案？铜电极上为什么会有气泡？通过设计这些问题，可以推动我们积极动用自己的大脑去思考问题，进而激发我们的学习兴趣，也可以促使我们更易理解和掌握相关的实验知识。
3.做好课前预习，合作互助
课前准备工作主要有充分准备好仪器、药品和器材，并将仪器、药品等放置有序；提前了解实验成败的条件和关键步骤；并且适当地加入学习小组，实现合作学习。俗话说，三个臭皮匠，顶个诸葛亮，我们应该在化学事宜按过程多多观察别的同学是如何操作的，是如何记录实验现象和分析实验结果的，并且对于别的同学不懂的地方进行指导，同学间互帮互助，共同提高，共同进步。
关键词:中学化学;实验探究题;特点;策略
中图分类号:G622文献标识码:A文章编号:1003-2851(2009)10-0067-01
《考试大纲》中明确规定,考生必须有“观察记录实验现象,处理实验数据,分析实验结果,得出相应结论的能力”。“能将实验问题(题记情境)分解,找出解答的关键,运用自己贮存的知识,将它的分解,迁移,重组,使问题得到解决的应用能力。”近年来高考实验题常以教材实验的变衔变方式命题,直接考察对教材和基本实验操作的掌握情况,更多以开放性、探究性试题来考察学生的科学素质,创新和实践能力。
一、实验探究题的特点
实验是化学认识的探究源泉,科学家的研究过程往往是发现问题、提出假设、设计实验、分析结果、得出结论。探究性实验题正是在这个基础上起源的。试题重点关注和考察的是学生的探究能力。限于试题篇幅,更多的考察的是探究过程中的某些环节,一个或几个方面,而不是全部。如提出问题或猜想,设计和实验实施,对实验数据进行分析处理对实验结果进行分析解释的能力等。
(一)与新情境有机结合。题中有时会结合工业、生活、科技、环保给定新的题设环境,将基本的实验操作,实验设计置于新的情境中,结合基本知识能力来进行仪器组装、现象描述、数据分析、考虑安全防污等。主要用来考察学生的自学能力,思维能力,分析综合和评价能力。由于这类实验试题情境新颖、设问巧妙,铺垫得当,知识新,思维量大,所以区分度很好。
(二)深入探讨化学的反应原理。以教材为本,通过深化和改进教材实验,以及对实验原理进行更深入的思考,对利用教材中的实验原理设计的操作进行解释和判断,并提出改进措施。在深化理解教材实验原理的同时考察基础操作理论和迁移能力。
(三)紧扣教材,挖掘教材。高考化学实验题也常对教材中的一些实验做出与教材不同的实验方法和实验步骤,以弥补教材实验的不足。自行选择实验器材,安排实验步骤,设计实验数据处理方法以及分析实验误差。实际实验看起来似乎新颖,变化多端,但万变不离其宗。这个“宗”字就是中学阶段学过的实验原理和方法,在拓
宽教材实验的基础上考察学生的实验设计能力和评价能力。
二、解决实验探究题的策略
解答探究性试题,首先要明确实验目的和要求,其次要结合问题运用有关化学知识和实验技能对实验的仪器、步骤、方法进行逐步的分析研究。例如,在讲述实验室制取氧气,二氧化碳气体后,对课本上实验装置有了一定的认识,但对反应装置能否做进一步的优化改进呢?结合实验原理,教师可给出下列仪器供学生们探究;烧杯、底部有一个小洞的破试管、玻璃导管、橡皮管、单孔橡皮塞、针管、内装玻璃球的U形管、长颈漏斗、分液漏斗、止水夹等,要求:至少设计四套装置,比较每套装置的优、缺点。结合学生探究情况教师点拨,这样即调动学生设计实验的积极性,也让学生体会到改进实验装置的必要性,增加了学生学习的乐趣,切实掌握一些实验技能,学会用实验来探究问题,同时在实验室制取气体的反应装置设计上,使学生上升到了一个理论高度。以此为例,笔者总结出以下策略,仅供交流探讨:
(一)以课本为主,梳理教材。基本技能的复习要从课本中的实验入手,每一个重要实验的目的和原理,器材的选取和使用,步骤的准确性,现象的观察和记录,结果的处理和分析都要求学生在头脑中过一遍。在此基础上,再把各个不同类型的实验及不同环节进行归纳总结。
(二)实验方法的提炼和应用。实验探究题中的问题可能是新的,但能用的方法一定是大家学过的。在复习时要在实验中提炼出实验方法,通过分析总结,领会实验方法使用的环境、条件、程序、注意事项等,使自己在新的实验中灵活应用。
(三)熟悉探究过程,增强探究意识。探究意识的形成来自己平时的探究学习。要改变以往以听为主的被动的学习方式,在老师的指导下学着用自己的知识能力去解决问题。通过一系列探究过程的训练。了解科学探究的一般流程和方法,锻炼探究能力。通过对一类问题的独立思考、探索、不断提高观察,判断和应变能力,使自己对化学知识的理解更加深刻,分析解决问题更加全面。
关键词：中学化学；实验教学；演示实验；探究
文章编号：1008-0546（2013）12-0089-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.036
一、开发演示实验科学探究功能的重要性
化学课程标准要求化学教育“以进一步提高学生的科学素养为宗旨，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法，提高学生的科学探究能力。” 科学探究并非科学家的专利，学生同样可以像科学家那样，用科学研究的方法来进行探究性学习。虽然由于知识、经验的差异而导致科学家和学生在探究的质量上存在一定的差异，但是基本过程和要素是相同的。因此，把提高学生的科学探究能力作为化学课程的教育目标已经得到广大教育工作者广泛的认同。
化学实验是提高学生科学探究能力的重要立足点。实施化学实验是学生体验科学探究过程和培养探究能力的最佳手段。通过观察演示实验、自己动手实验、理论设计实验等学习过程，可以有效地帮助学生形成化学概念、培养观察能力、实验操作能力、提高思考能力、培养科学研究的习惯和态度。
在日常教学过程中，演示实验是最常见的实验类型。与学生实验相比，教师演示实验对仪器、药品、场地的要求较低，也更容易在有限的教学时间内完成。所以，演示实验这样一个在课堂中高频率出现的实验类型其科学探究功能应该被更好的开发。
二、开发演示实验科学探究功能的三条思路
实际上，演示实验的科学探究功能常常被教师忽视，主要原因还是大家对演示实验的实施过程存在一些固定思维。比如，人们常常把演示实验与验证性实验划等号，将演示实验的操作方式趋向于表演性。学生往往先学习实验原理，获得完整的实验装置，了解实验过程，然后再知晓实验结果。教师对实验的教学精力集中在实验原理的灌输上，希望通过新奇的实验想象帮助学生掌握知识，完成一场“成功”的课堂演示实验。固然这样的实验会给学生带来感官上的刺激，有助于其记住实验原理，但要想帮助学生进行科学的探究实验，获得“化学思维”，还需要教师对实验作一些精心的设计。
我在《碳酸氢钠的性质与应用》一节课的教学过程中，作了以下的一些尝试，提供了开发演示实验科学探究功能的三条思路供大家参考。
1. 在演示实验中培养条件控制意识
在实验研究过程中，要想专注于研究某个条件对实验结果的影响，就必须排除其它干扰因素，如对比两反应产生气体的体积时，必须控制两反应在同样的温度和压强条件下。这样的条件控制意识对实验设计的科学性有着举足轻重的作用。如果仅仅要求学生按照书本或实验报告册中的实验程序操作，学生很难发现过程中哪些条件是被控制的，这要求教师对演示实验的过程教学做些小设计。
本课中就有两个简单的实验——对比碳酸钠和碳酸氢钠溶液的碱性、对比碳酸钠和碳酸氢钠溶液与酸反应产生气体的速率。
要求学生根据提供的仪器和药品（药品中既有碳酸钠和碳酸氢钠固体，也有同浓度的两者的溶液）设计两个实验，对比Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性，以及Na2CO3和NaHCO3溶液与酸反应产生气体的速率。不少学生面露难色，觉得这些实验挺简单的，没什么实验步骤好设计的。5分钟后，将学生设计中比较典型的实验步骤投影给全体同学：
[实验1]取两种固体配成溶液/取两溶液，用玻璃棒测溶液的pH。
[实验2]分别取少量固体与盐酸反应，观察气体产生的速率。
这样的设计从原理上来讲并没有什么大问题，但实际操作起来科学性却不是很强，这与学生在初中主要学习原理而很少关注定量科学研究有关。高中的学习过程中，教师要努力帮助学生加强对量的理解，加强有条件控制的实验设计。
于是，我让学生对比教科书中的实验步骤，找找其中有哪些同学没提到的关键词。
教科书中实验步骤如下：
[实验1]取两张pH试纸置于干燥洁净的玻璃片上。用干燥洁净的玻璃棒沾取瓶中0.5mol/L的碳酸氢钠溶液和碳酸氢钠溶液滴在试纸上。将试纸与标准比色卡对比，读出pH。
[实验2]在两支小试管中分别倒入1mL 0.5mol/L碳酸钠和碳酸氢钠溶液备用。用两只胶头滴管吸取整滴管的盐酸，同时全部加入两支小试管中，对比反应的剧烈程度。
经过引导，学生在实验1中发现了“干燥洁净”、“0.5mol/L”两个关键词，并认识到这两个关键词是为了控制浓度这个重要的实验条件。经过进一步总结，同学们发现溶液的pH除了取决于其本身的碱性还和溶液的浓度密切相关，要想研究物质的碱性强弱，必须将浓度这一影响因素排除。再来对实验2分析的时候，学生就熟练了很多，直接确定了浓度、体积、酸用量、时间等多项影响因素，并将控制这些条件的关键词一一找到。
初入门的学生们经过先设计再与书本实验步骤对比的学习过程，可以提高对实验条件控制的意识，辨别和设计更科学的实验步骤，掌握实验的真正研究途径。教师要在设计中提醒学生注意实际操作中的若干细节，学生对实验细节的设计往往决定着他们的思考价值。
2. 在演示实验中推广对比实验思路
对比实验是一种常用的化学实验思路，指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果，来探究各种因素与实验对象的关系。例如上述实验2的设计就属于一种比较典型的对比实验。不过还有很多演示实验，虽然没有典型的对比实验过程，却充满了丰富的对比实验思路，如果学生不能领会这些实验是如何进行对比的，就不能说他真正领会了实验的原理。
在碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性学习中，书本上出现的实验装置如图1。
实验装置是实验原理的载体，饱含着设计者对实验的深刻理解。不要直接告诉学生内管装什么药品、外管装什么药品，让他们自己思考一下内外管在什么实验条件上有差异。学生可以说的出是温度存在差异。
再帮助学生回忆一些以往学习的相关知识信息，如碳酸钙和碳酸氢钙的热稳定性差异，让他们预测碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性是否也有这样的差异。不论学生作出怎样的预测此时都是合理的，让他们设计内外管的样品应该装什么才可以佐证自己的预测。这样一来，学生在课堂中完成了科学探究的实际过程，获得的远不止于“碳酸氢钠稳定性弱于碳酸钠”。
甚至有的学生还可以发现，对比实验有时候不一定非要设定为一模一样的实验条件，有时候“不平等”的实验条件反而更有说服力。
这样的教学过程并不复杂，一个简单的问题可以帮助学生思考对比实验的设计精髓，掌握科学的研究思路，少点教条、多点思考。
3. 在演示实验中形成工业生产模型
演示实验对学生来说是一座桥梁，它连接了书本上的化学原理和实际中的工业生产。从演示实验中，学生可以直观地看到化学原理是如何发生的，并了解工业生产中复杂的工艺设计是如何从最基本的化学原理开始的。
本节课有一个拓展视野的阅读内容——侯氏制碱法，书本上没有安排实验，学生看了之后既觉得很兴奋，又觉得很神奇。兴奋是因为侯德榜圆了中华民族的强国之梦，觉得神奇是因为不太看得懂反应的原理。
在课堂上如果安排做侯氏制碱法的演示实验，实验装置是比较复杂的、气味是比较难闻的、实验时间是比较漫长的。这不符合安排演示实验的基本要求，所以我作了另一个实验设计：取一支干燥的试管，倒入约2mL饱和NH4HCO3、 2mL饱和NaCl溶液，另一支试管加入4mL蒸馏水做对比。观察实验现象。同时提供10℃（当地当时气温）时几种盐的溶解度数据：
学生惊讶地看到装有碳酸氢钠和氯化钠的试管中出现了浑浊，根据溶解度数据发现原来复分解反应也不一定非要生成“沉淀”，只要浓度达到饱和，可溶性盐也可以变成“沉淀”。
此时，学生已经掌握了侯氏制碱法中关键的一步反应原理：
NaCl + NH4HCO3NaHCO3 + NH4Cl
再介绍一下工业上为了降低成本和连续生产，并没有使用碳酸氢铵，而是使用氨气和二氧化碳通入饱和食盐水中。学生对侯氏制碱法的理解就会比较深入，甚至能够很快回答出氨气和二氧化碳的通入顺序问题，因为他们已经认识到碳酸氢铵需要浓度比较大时碳酸氢钠才能饱和析出。
工业设计是比较复杂的，但其中蕴含的化学原理可能比较简单。通过这样的演示实验设计，可以帮助学生将侯氏制碱法的工业原理化繁为简、化整为零，建立简单的工业原理分步模型。同时，通过对实验信息的深入分析，同学们还能更好的理解复分解等反应原理，从离子角度认识溶液反应。演示实验此时无疑成了一剂催化剂，促成了学生脑袋中的思维大爆炸。
以上就是我在《碳酸氢钠的性质与应用》教学过程中形成对演示实验的一些研究想法。我认为演示实验的魅力值得广大教师同仁发现，演示实验这棵老树应该在探究实验的课堂上发新枝，充分开发演示实验在探究性学习中的功能，对于改变学生的学习方法，形成终身学习的能力具有重要的意义。
参考文献
