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【摘要】本文通过三个实例，阐述了在化学教学中应渗透科学探究，进行探究式实验，改变化学实验“照方抓药”式的现状，不再硬性划分演示实验和学生实验，而是给学生的创造性和主动性提供空间，激发学生的创新激情，挖掘创新潜能，培养学生的创新意识和能力。
【关键词】化学实验 验证 探究 创新 能力
化学家戴安邦曾经说过：化学实验是学生学习化学的最佳场所，课改中的探究活动更注重学生的“手脑并用”，许多探究实验都需要学生亲自动手、设计方案、收集资料、观察思考，探索科学原理。实验是一种探究性活动，积极开展以实验为基础的教学活动，实施实验探究教学，具有重要的意义。它不仅为学生充分发挥实验能动性提供重要途径，而且还是有效实施中学化学教学目的的重要且必要的前提条件，这也是新课标的重要组成部分，它要求学生“具有较强的问题意识，能够发现和提高有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神”。这是以实验为基础的化学教学的核心思想。
学生是实验的主体，教师要给学生提供更多的机会，如把演示实验变为分组实验让他们自己动手，再通过问题启发讨论启发等方式，引导学生积极思维，大胆想象，使学生处于探究状态。
例一：在上“碱金属”这章时，都知道结构决定性质，从钠的原子结构示意图和钾的原子结构示意图比较可知，钾的核电荷数比钠多，电子层数比钠多、原子半径比钠大，失电子能力比钠强，金属性比钠强，与水反应钾比钠剧烈。事实是这样吗？让学生自己通过实验探究：
学生实验用品(两人一组)：金属钾、金属钠、滤纸、小刀、蒸馏水、酚酞试液、玻璃片、烧杯
实验现象：钠与水反应：通过实验可以看到，钠熔化成闪亮的小球，浮在水面，快速地到处游动、很快消失，同时有嘶嘶的响声，但无爆炸声、无燃烧现象，酚酞试液显红色。
钾与水反应：钾熔化成闪亮的小球，浮在水面，快速地到处游动、比钠消失快，同时有嘶嘶的响声，啪啪的爆炸声和燃烧现象，酚酞试液显红色。
实验结论：同钠一样，钾也能与水起反应生成氢气和氢氧化钾。钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，反应放出的热可以使生成的氢气燃烧，并发生轻微的爆炸。证明钾比钠的金属性更强。
实验是激起化学兴趣的首要外部因素。将演示实验变为学生探究实验，通过自主探究，学生获得了比较圆满的答案，从而产生了成功的喜悦，知识领悟能力、学习自觉性必然提高。
例二：初中二氧化碳的实验室制法演示实验是说明实验探究的好例子。
可先提出问题，为什么采用石灰石与稀盐酸做为实验室制二氧化碳的反应物，而不用其它的物质哪？学生会觉得问题很难。不过教师再提示学生以前学习过哪些产物有二氧化碳的化学反应，学生开始积极思考回忆学过的方程式。教师让学生总结出如下反应：加热碱式碳酸铜生成二氧化碳；碳酸分解生成二氧化碳；单质碳在空气或氧气中燃烧生成二氧化碳；甲烷燃烧生成二氧化碳；还有即将学习的工业上高温煅烧石灰石制取二氧化碳。学生会认为它们都行，但在教师的引导下一一排除，碱式碳酸铜生成二氧化碳需加热，碳酸本身不稳定，单质碳和甲烷燃烧产物一定混有空气氧气杂质，煅烧石灰石制取二氧化碳需要的高温条件实验室实现不了。相比之下用石灰石与稀盐酸反应，不需加热，室温反应，反应前没有气体，产物的气体只是二氧化碳，容易净化。又提问：此实验采用石灰石能不能用纯净的碳酸钙粉末、碳酸钠、草木灰等代替，稀盐酸能用稀硫酸代替吗？教师找若干名学生到前台协助完成下步实验。
每人发一只试管，分别放入少量等量的如下药品：块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等，再同时滴入稀盐酸，学生亲自操作观察现象，其他学生也全神贯注，看到只有石灰石固体反应速率较适中，容易控制，其它的反应太剧烈无法控制，甚至溶液溢出试管。每人再发一只试管，同样放入少量等量的如下药品：块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等，同时滴入稀硫酸，同样看到粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等反应速率过快，剧烈无法控制，但石灰石固体反应表面生成许多白色固体，一段时间后反应中止。学生感到困惑不解，同样石灰石固体与稀盐酸和稀硫酸反应，为什么一个顺利进行，另一个反应中止呢？
可在黑板上画个解释的草图，说明稀硫酸与石灰石反应时，生成一种难溶的化合物硫酸钙覆盖在表面，慢慢积累，内部的石灰石跟外部的稀硫酸隔绝，故反应中止。由此得出反应物应当采用块状儿石灰石固体与稀盐酸。既然此反应是在常温进行的，应当采用什么样的反应发生仪器装置呢？让学生回忆实验室制氧和制氢的装置有哪些区别！教师也可在前边挂出两者的装置图以示区别。学生能答出制氧气时，反应物都是固体，需加热，采用大试管和酒精灯；而制氢气时，反应物有固体和溶液，不需加热，采用启普发生器或带长颈漏斗的大试管。
对比发现实验室制取二氧化碳的装置和制氢气的装置雷同，因为都是块状固体与酸反应，生成气体。教师还应在此基础上说明反应不能生成沉淀，否则反应可能中止，气体也不能极易溶于水，否则收集不到气体。然后，请一名学生在前台选择仪器并连接成制二氧化碳装置。结合实验特点，让学生思考除此之外，还有哪些可行的替代装置方案？集思广益，根据学生的回答，归纳几种方案。教师也可展示教参上的几种方案，大开学生的视野。
在探究的平和气氛中，蕴涵着无穷趣味，在教师的一步步的严谨逻辑关系引导中，培养学生的思考分析能力，提高分析联想的思维流畅性，学生的智能得到健康发展，优良的思维品质就会慢慢形成。
例三：课题“二氧化硫”,作为环境污染与社会生活密切联系的二氧化硫。先展示“酸雨”污染的宣传挂图，渗透环保教育，热爱自然、保护环境的情感教育。然后让学生根据所看挂图总结“酸雨”污染的危害：1、影响人体健康；2、湖泊酸化，鱼类死亡；3、酸化土壤，绿色植物变枯黄，致死；4、建筑物、桥梁、工业设备、文物腐蚀加快。然后通过三个创新实验来探究二氧化硫的危害，在探究中学生自己得出二氧化硫的化学性质。这样让学生自己体验到获得成功的快乐。
探究实验一：虫子为什么会死呢？（让学生通过对比实验得出结论：二氧化硫具有毒性）
探究实验二：酸雨是怎样形成的？（首先让学生通过设计实验，培养学生的探究意识和创新精神）
实验设计：
仪器与药品:pH试纸、火柴、烧杯、酒精灯（让学生仅用给出的仪器与药品来验证二氧化硫溶于水的酸性）
学生分组设计实验。组长汇报实验设计方案，教师给予科学分析与评价，最后得出最佳实验方案。学生做实验并汇报实验结果，得出结论：二氧化硫是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。写出有关方程式：
→
2SO2＋O2 2SO3
←
SO3＋H2O=H2SO4
以上化学方程式就是工业上制备硫酸的原理。
学生通过讨论、探究得出酸雨的形成过程，同时也得出二氧化硫的化学性质——还原性。根据二氧化硫中S的化合价，启发学生二氧化硫还具有哪些化学性质（学生回答：氧化性）。教师引导学生怎样证明其氧化性？学生设计实验，二氧化硫与硫化氢反应，因为二氧化硫与硫化氢都有毒，采取全封闭装置。学生写出反应化学方程式，教师并分析、讲评。最后得出结论：二氧化硫具有氧化性。
探究实验三：花儿为什么这样白？
学生进行探究实验：把红花放进装有二氧化硫的锥形瓶中，观察现象，颜色逐渐变浅，得出结论：二氧化硫具有漂白性。同时提出一个探究问题：二氧化硫的漂白原理与氯气一样吗？让学生回答。最后布置探究性作业：调查研究贵定一中周围的环境污染问题，并写成小论文形式。
《普通高中化学课程标准》中特别强调：“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。”从只注重培养实验操作能力向培养实验思维能力和培养实验操作能力并重转变，变以往的为“教”设计实验为为“学”设计实验，使实验更好地配合学生的主动学习，打破以往教师垄断实验方案的设计，向教师帮助、指导学生参与实验方案的设计的转变，这就是所谓的化学实验的探究化。改变化学实验“照方抓药”式的现状的关键，是加强化学实验的探究化设计，这对于更好地发挥化学实验的功能，促进学生科学素养主动、全面地发展具有重要的意义。以上三例，不再硬性划分演示实验和学生实验，而是给学生的创造性和主动性提供空间。教师通过实验创设学习情景，为学生提供可观察的化学现象和实验操作，其活动指向是学生自主观察、分析思考、交流讨论、实验研究，不是教师单纯的表演或展示。从只重视理论到理论与实际相结合的转变，更加重视化学实验与生活、技术的联系，注重用实验探究的方法解决实际问题；使学生的课内学习转变为课内和课外相结合的模式，更适应开放式学习的需要，这就是化学实验观念的转化。
参考文献：
1、教育部：普通高中化学课程标准(实验)，人民教育出版社，2003.10
2、王祖浩、王磊：化学课程标准（实验）解读，湖北教育出版社，2004.4
3、曹军亭：“实验探究法”在化学教学中的应用，中小学实验与装备，2004年第1期
4、刘兆春：在实验平台上培养学生学习兴趣，中小学实验与装备，2004年第1期
（作者单位：551300贵州省贵定县第一中学）
【关键词】化学实验 验证 探究 创新 能力
化学家戴安邦曾经说过：化学实验是学生学习化学的最佳场所，课改中的探究活动更注重学生的“手脑并用”，许多探究实验都需要学生亲自动手、设计方案、收集资料、观察思考，探索科学原理。实验是一种探究性活动，积极开展以实验为基础的教学活动，实施实验探究教学，具有重要的意义。它不仅为学生充分发挥实验能动性提供重要途径，而且还是有效实施中学化学教学目的的重要且必要的前提条件，这也是新课标的重要组成部分，它要求学生“具有较强的问题意识，能够发现和提高有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神”。这是以实验为基础的化学教学的核心思想。
学生是实验的主体，教师要给学生提供更多的机会，如把演示实验变为分组实验让他们自己动手，再通过问题启发讨论启发等方式，引导学生积极思维，大胆想象，使学生处于探究状态。
例一：在上“碱金属”这章时，都知道结构决定性质，从钠的原子结构示意图和钾的原子结构示意图比较可知，钾的核电荷数比钠多，电子层数比钠多、原子半径比钠大，失电子能力比钠强，金属性比钠强，与水反应钾比钠剧烈。事实是这样吗？让学生自己通过实验探究：
学生实验用品(两人一组)：金属钾、金属钠、滤纸、小刀、蒸馏水、酚酞试液、玻璃片、烧杯
实验现象：钠与水反应：通过实验可以看到，钠熔化成闪亮的小球，浮在水面，快速地到处游动、很快消失，同时有嘶嘶的响声，但无爆炸声、无燃烧现象，酚酞试液显红色。
钾与水反应：钾熔化成闪亮的小球，浮在水面，快速地到处游动、比钠消失快，同时有嘶嘶的响声，啪啪的爆炸声和燃烧现象，酚酞试液显红色。
实验结论：同钠一样，钾也能与水起反应生成氢气和氢氧化钾。钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈，反应放出的热可以使生成的氢气燃烧，并发生轻微的爆炸。证明钾比钠的金属性更强。
实验是激起化学兴趣的首要外部因素。将演示实验变为学生探究实验，通过自主探究，学生获得了比较圆满的答案，从而产生了成功的喜悦，知识领悟能力、学习自觉性必然提高。
例二：初中二氧化碳的实验室制法演示实验是说明实验探究的好例子。
可先提出问题，为什么采用石灰石与稀盐酸做为实验室制二氧化碳的反应物，而不用其它的物质哪？学生会觉得问题很难。不过教师再提示学生以前学习过哪些产物有二氧化碳的化学反应，学生开始积极思考回忆学过的方程式。教师让学生总结出如下反应：加热碱式碳酸铜生成二氧化碳；碳酸分解生成二氧化碳；单质碳在空气或氧气中燃烧生成二氧化碳；甲烷燃烧生成二氧化碳；还有即将学习的工业上高温煅烧石灰石制取二氧化碳。学生会认为它们都行，但在教师的引导下一一排除，碱式碳酸铜生成二氧化碳需加热，碳酸本身不稳定，单质碳和甲烷燃烧产物一定混有空气氧气杂质，煅烧石灰石制取二氧化碳需要的高温条件实验室实现不了。相比之下用石灰石与稀盐酸反应，不需加热，室温反应，反应前没有气体，产物的气体只是二氧化碳，容易净化。又提问：此实验采用石灰石能不能用纯净的碳酸钙粉末、碳酸钠、草木灰等代替，稀盐酸能用稀硫酸代替吗？教师找若干名学生到前台协助完成下步实验。
每人发一只试管，分别放入少量等量的如下药品：块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等，再同时滴入稀盐酸，学生亲自操作观察现象，其他学生也全神贯注，看到只有石灰石固体反应速率较适中，容易控制，其它的反应太剧烈无法控制，甚至溶液溢出试管。每人再发一只试管，同样放入少量等量的如下药品：块状儿石灰石、粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等，同时滴入稀硫酸，同样看到粉末状的碳酸钙、碳酸钠固体、碳酸钠粉末等反应速率过快，剧烈无法控制，但石灰石固体反应表面生成许多白色固体，一段时间后反应中止。学生感到困惑不解，同样石灰石固体与稀盐酸和稀硫酸反应，为什么一个顺利进行，另一个反应中止呢？
可在黑板上画个解释的草图，说明稀硫酸与石灰石反应时，生成一种难溶的化合物硫酸钙覆盖在表面，慢慢积累，内部的石灰石跟外部的稀硫酸隔绝，故反应中止。由此得出反应物应当采用块状儿石灰石固体与稀盐酸。既然此反应是在常温进行的，应当采用什么样的反应发生仪器装置呢？让学生回忆实验室制氧和制氢的装置有哪些区别！教师也可在前边挂出两者的装置图以示区别。学生能答出制氧气时，反应物都是固体，需加热，采用大试管和酒精灯；而制氢气时，反应物有固体和溶液，不需加热，采用启普发生器或带长颈漏斗的大试管。
对比发现实验室制取二氧化碳的装置和制氢气的装置雷同，因为都是块状固体与酸反应，生成气体。教师还应在此基础上说明反应不能生成沉淀，否则反应可能中止，气体也不能极易溶于水，否则收集不到气体。然后，请一名学生在前台选择仪器并连接成制二氧化碳装置。结合实验特点，让学生思考除此之外，还有哪些可行的替代装置方案？集思广益，根据学生的回答，归纳几种方案。教师也可展示教参上的几种方案，大开学生的视野。
在探究的平和气氛中，蕴涵着无穷趣味，在教师的一步步的严谨逻辑关系引导中，培养学生的思考分析能力，提高分析联想的思维流畅性，学生的智能得到健康发展，优良的思维品质就会慢慢形成。
例三：课题“二氧化硫”,作为环境污染与社会生活密切联系的二氧化硫。先展示“酸雨”污染的宣传挂图，渗透环保教育，热爱自然、保护环境的情感教育。然后让学生根据所看挂图总结“酸雨”污染的危害：1、影响人体健康；2、湖泊酸化，鱼类死亡；3、酸化土壤，绿色植物变枯黄，致死；4、建筑物、桥梁、工业设备、文物腐蚀加快。然后通过三个创新实验来探究二氧化硫的危害，在探究中学生自己得出二氧化硫的化学性质。这样让学生自己体验到获得成功的快乐。
探究实验一：虫子为什么会死呢？（让学生通过对比实验得出结论：二氧化硫具有毒性）
探究实验二：酸雨是怎样形成的？（首先让学生通过设计实验，培养学生的探究意识和创新精神）
实验设计：
仪器与药品:pH试纸、火柴、烧杯、酒精灯（让学生仅用给出的仪器与药品来验证二氧化硫溶于水的酸性）
学生分组设计实验。组长汇报实验设计方案，教师给予科学分析与评价，最后得出最佳实验方案。学生做实验并汇报实验结果，得出结论：二氧化硫是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。写出有关方程式：
→
2SO2＋O2 2SO3
←
SO3＋H2O=H2SO4
以上化学方程式就是工业上制备硫酸的原理。
学生通过讨论、探究得出酸雨的形成过程，同时也得出二氧化硫的化学性质——还原性。根据二氧化硫中S的化合价，启发学生二氧化硫还具有哪些化学性质（学生回答：氧化性）。教师引导学生怎样证明其氧化性？学生设计实验，二氧化硫与硫化氢反应，因为二氧化硫与硫化氢都有毒，采取全封闭装置。学生写出反应化学方程式，教师并分析、讲评。最后得出结论：二氧化硫具有氧化性。
探究实验三：花儿为什么这样白？
学生进行探究实验：把红花放进装有二氧化硫的锥形瓶中，观察现象，颜色逐渐变浅，得出结论：二氧化硫具有漂白性。同时提出一个探究问题：二氧化硫的漂白原理与氯气一样吗？让学生回答。最后布置探究性作业：调查研究贵定一中周围的环境污染问题，并写成小论文形式。
《普通高中化学课程标准》中特别强调：“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。”从只注重培养实验操作能力向培养实验思维能力和培养实验操作能力并重转变，变以往的为“教”设计实验为为“学”设计实验，使实验更好地配合学生的主动学习，打破以往教师垄断实验方案的设计，向教师帮助、指导学生参与实验方案的设计的转变，这就是所谓的化学实验的探究化。改变化学实验“照方抓药”式的现状的关键，是加强化学实验的探究化设计，这对于更好地发挥化学实验的功能，促进学生科学素养主动、全面地发展具有重要的意义。以上三例，不再硬性划分演示实验和学生实验，而是给学生的创造性和主动性提供空间。教师通过实验创设学习情景，为学生提供可观察的化学现象和实验操作，其活动指向是学生自主观察、分析思考、交流讨论、实验研究，不是教师单纯的表演或展示。从只重视理论到理论与实际相结合的转变，更加重视化学实验与生活、技术的联系，注重用实验探究的方法解决实际问题；使学生的课内学习转变为课内和课外相结合的模式，更适应开放式学习的需要，这就是化学实验观念的转化。
参考文献：
1、教育部：普通高中化学课程标准(实验)，人民教育出版社，2003.10
2、王祖浩、王磊：化学课程标准（实验）解读，湖北教育出版社，2004.4
3、曹军亭：“实验探究法”在化学教学中的应用，中小学实验与装备，2004年第1期
4、刘兆春：在实验平台上培养学生学习兴趣，中小学实验与装备，2004年第1期
（作者单位：551300贵州省贵定县第一中学）