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摘要：化學是一門強調實驗和科學探究的學科，實驗教學在高中化學教育體系中占據不可替代的地位，教師想要在思維層面、實踐層面以及價值層面全方位強化學生的實驗探究精神和化學核心素養，積極應用實驗探究式教學模式是勢在必行的改革舉措。文章主要探索了高中化學實驗探究式教學模式的實施路徑，希望能為廣大教育工作者提供有價值的參考信息，使高中化學實驗探究式教學模式得到切實的優化和執行，驅動化學教改水準穩步提升。
關鍵詞：高中化學；實驗探究式；教學模式；策略探索
高中化學課程的實驗性和實踐性都非常強，在學科核心素養的思想背景下，化學實驗教學的優化和調整工作被提升到前所未有的高度，應用化學實驗探究式教學模式成為完善學生化學核心素養的捷徑。教師在化學實驗探究式教學模式的策劃和運用過程中傾注更多精力，不但可以帶給學生耳目一新的實驗探究體驗，也能有效提升學生的自主實驗能力和科學探究精神，從而使學生的科學思維與化學實驗技能得到有效的錘煉和強化。因此，在新課程標準下的高中化學教改工作過程中，教師應該針對化學實驗探究式教學模式的實施展開積極探索，為化學實驗教學樹立明確的自主探究和自主發展導向，從而助力學生養成良好的實驗探究和創新意識。
一、實驗探究式教學模式在高中化學教學中的運用價值
教師在新時期的高中化學教學工作中積極探索實驗探究式教學模式的實施路徑，不但可以為學生提供充足的自主性實驗學習機會，也能破除以往滯后的化學實驗教學弊病，使學生的科學探究精神和自主學習意識得到全方位的涵養。經過細致的分析總結，可將實驗探究式教學模式在高中化學教學中的運用價值歸納為以下三個方面。第一，運用實驗探究式教學模式可以突出實驗課程在化學教育體系中的重要地位，優化高中化學教學結構。以往實驗課程在高中化學教育體系中并沒有得到足夠的重視，很多教師側重于精講化學概念知識，省略了組織學生親身參與實驗探究的步驟，致使學生喪失了發展科學精神及實驗能力的機會。運用實驗探究式教學模式最顯著的價值，就是可以提升化學實驗課程在整個教學體系中的地位，從而彌補高中化學教學結構上存在的缺陷，為學生科學探究和創新意識的培養開創一片坦途。第二，實驗探究式教學模式更有利于發揮學生的學習主體性，調動學生參與化學實驗探究的積極情緒反應。在傳統的高中化學實驗教學中，學生的課堂角色定位居于邊緣，缺乏自主性的化學實驗探索空間，導致學生無法靈活地釋放科學思維，參與化學實驗探究活動的興趣也不夠濃厚。化學實驗探究式教學模式對師生課堂角色定位做出了有效的翻轉，不但更有助于激發學生的主觀能動性，而且能使學生對參與化學實驗探究產生自發的積極情緒反應，從而為化學實驗課程目標的順利突破提供有力的保障。第三，運用實驗探究式教學模式可啟迪學生的科學探究思維，引領其自主開展化學實驗活動。新課改主張教師在化學實驗教學中強化學生的自主探究能力，傳統的程式化教學手段顯然達不到這一指標。化學實驗探究式教學模式追求對學生科學思維的啟發和培養，強調引導學生掌握正確的實驗探究技能。教師著力落實實驗探究式教學模式，既可以引領學生自主開展化學實驗活動，還能兼顧學生科學思維及科研精神的構建和完善，全面拓寬高中生化學核心素養的自主發展。
二、實驗探究式教學模式在高中化學教學中的運用策略
（一）創設多媒體實驗導入情境，點燃學生的實驗探究熱情
在化學實驗探究式教學的導入環節，建議教師為學生加強創設多媒體實驗導入情境。多媒體情境不但不受時空條件的限制，而且可以較為直觀、生動地為學生引出化學實驗探究課題，從而提升學生化學抽象思維和直觀想象能力的發散效率，點燃學生參與化學實驗探究的熱情。在具體的策略實施方面，教師應該從兩個步驟入手執行。一是，教師應該將化學實驗探究式教學課題關聯學生的日常生活，利用多媒體設備為學生展現蘊含課程關鍵知識節點的化學現象，如教師可以在互聯網資源庫中搜索并下載與化學實驗現象相關的圖片資料、視頻資料，制成多媒體課件展示給學生，鼓勵學生合作分析這些現象產生的原因，以及生活中其他類似的物質變化規律現象，初步喚醒學生對化學實驗課題的體驗感和親近感。二是，教師在為學生創設多媒體實驗導入情境時，還應該側重于為學生直觀展示化學物質或場景的運行機理、功能劃分和復雜結構，如在開展一些危險性實驗、高成本實驗或者微觀實驗之前，教師可以應用虛擬仿真實驗軟件，借助逼真的化學三維立體模型、微視頻資料和圖片，向學生介紹化學實驗探究活動中所需的儀器、藥品以及操作使用方法，初步呈現實驗探究過程中化學物質的運行機理和結構，使學生在后續真實操作中的探究效果更好。
（二）設計探究式實驗問題，培植學生的問題意識和質疑精神
以往教師在高中化學教學中運用實驗探究式教學模式時，通常只是帶領學生進行程式化的實驗操作，并沒有關注到學生科學思維和問題意識的形成和培養需求。事實證明，這種實驗教學法取得的成果并不盡如人意，學生思維能力、質疑和釋疑能力的發展都受到不同程度的限制，化學實驗課堂也會喪失生機和活力。應用問題導學法是提高化學實驗探究式教學模式實踐有效性的捷徑，教師基于高中生特有的獵奇心理傾向，為學生凝練核心性、探究式實驗問題，一來可以激發學生的實驗探究和求知欲望，促使學生對化學實驗結論做出合理的設想；二來也能驅動學生科學思維的迸射和發展，強化學生通過實驗探究解決復雜化學問題的能力，從而培植學生的問題意識和質疑精神，完善學生的實驗探究、推理論證以及模型認知素養?；瘜W探究式實驗問題的設計方法主要有兩種。一是，設計具有啟發作用和導思作用的問題，同時搭配相關的實物場景演示。如在探究某種化學物質的性質時，教師可以利用和該物質相關的生活物品和材料，在課堂上實施實景演示，然后向學生提出問題：同學們，你們知道演示情景中產生了什么物質或氣體嗎？怎樣收集這種物質和氣體？用什么方法來檢驗？問題提出后，教師可以讓學生以分組討論的形式合作分析、解答問題，初步鍛煉學生在化學實驗探究活動中的問題意識與合作釋疑能力。二是，教師所設計和提出的化學實驗探究問題，應該和學生的化學實驗結論猜想以及化學實驗方案的制訂相銜接。如教師利用多媒體設備為學生展示有趣的化學現象后，就可以向學生提出問題：同學們，大家能猜一猜這種現象產生的化學原理是什么嗎？能夠通過實驗的方式驗證這種原理嗎？接下來，教師就可以鼓勵學生以合作形式互動探討。在此過程中，教師應該在各個小組之間巡視，先引導學生分析化學現象中潛藏的科學原理，再根據原理啟發學生得出合理的結論猜想，并鼓勵學生嘗試自主設計化學實驗探究方案，小組和小組之間也應該互動交流，互相借鑒可靠的方案設計思路，使化學實驗探究方案得到有效完善，進一步夯實學生的問題意識、質疑精神以及自主設計實驗方案的能力［1］。
（三）提供完整的實驗指導方案，鼓勵學生自主合作開展化學實驗
學生在初步設計制訂化學實驗探究計劃之后，由于對實驗課題缺乏整體的認識，探究計劃中必然存在一些不到位的細節，教師作為化學實驗探究式教學模式運用的組織者和策劃者，應當發揮教學主導的職能，為學生提供完整的實驗指導方案，再鼓勵學生自主合作開展化學實驗探究活動。這樣既可以促進學生充分發揮實驗探究的主體性，也能幫助學生跟隨實驗指導方案開展更高質量的化學實驗學習活動，從而鍛煉學生的實驗探究、自主學習，以及協同配合等能力。具體的策略實施路徑和方法主要有兩條。一是，教師應該在學生自主設計的實驗探究方案基礎上，針對不足之處進行調整和優化，前提是不改變學生原有的實驗流程和探究思路框架。如在收集和檢驗某種化學氣體的實驗探究活動中，學生的實驗猜想以及探究流程方法的設計都很合理，但是在實驗探究方案中并未明確所需儀器和藥品的使用注意事項，教師在實施方案優化時，可以補齊方案中缺失的化學品安全使用知識，增添實驗室一般事故的預防和處理方法等內容，進一步完善實驗方案，使學生能夠更安全地參與化學實驗探究活動。二是，在學生自主合作開展化學實驗探究式學習過程中，教師必須加強指導學生嚴格按照預設實驗方案進行規范操作。如在連接實驗儀器時，教師可以指導學生按照方案中規劃的氣體發生、除雜質、干燥、主體實驗、尾氣處理五個步驟連接好實驗儀器，然后仔細檢查實驗儀器和裝置各部分的氣密性。接下來，教師就可以鼓勵學生合作進行裝藥品、排除雜質、檢驗、分離和提純等實驗操作，在此過程中引導學生互動交流，一邊觀察一邊完整記錄實驗現象，為后續結論分析提供可靠依據。
（四）教師巡視進行思維點撥，把控學生的化學實驗探究方向
雖然高中化學實驗探究式教學模式的實踐和運用，將學生的主體性和自主性提升到前所未有的高度，但是教師自身的教學主導作用仍然不能偏廢，部分學生雖然能夠根據實驗探究指導方案走完實驗流程，可在這個過程中，學生科學思維能力的發散可能跟不上，這個根本矛盾如果得不到妥善的解決，學生對化學實驗課程中關鍵知識節點的理解就會浮于表面，從而導致學生陷入非理性的化學實驗探究誤區，造成學生化學核心素養思維層面的缺陷。在具體的策略實施上，教師應該適度介入學生的自主探究過程，通過流動巡視對學生進行思維點撥和探究方法指導。如某項化學實驗探究現象不明顯時，教師就可以點撥學生變換實驗中的某個條件或者化學品用量，增設實驗對比組，引導學生開展差異性比較分析，深化學生對實驗現象以及某種因素和實驗對象關系的認知。再或者，在一些有機物制備的化學實驗探究中，如果是兩種有機物參加的可逆反應，教師可以啟發學生考慮添加一些廉價的有機物，提高另外一種有機物的轉化率和產出率，幫助學生在實驗操作中更好地運用化學平衡移動原理。
（五）加強指導實驗現象觀察，培養學生的宏觀辨識和微觀探析思維
宏觀辨識和微觀探析是化學核心素養的重要維度之一，同時也是教師探索化學實驗探究式教學模式過程中所要重點發展的思維能力要素。觀察環節在化學實驗探究式教學模式中占據不可替代的地位，教師合理利用實驗觀察環節，不但可以幫助學生直觀地感知化學實驗中的物質變化現象，也能強化學生的觀察能力，提升學生的宏觀辨識和微觀探析思維，從而使化學實驗探究式教學模式的運用緊扣化學核心素養構建目標［2］。在具體的策略實施方面，教師應該指導學生結合化學實驗探究記錄開展實驗現象觀察，也可以應用信息化攝錄工具拍攝記錄實驗現象，方便學生反復觀察和研究化學實驗現象。再或者，教師在指導學生開展化學實驗現象觀察時，還應該確定采用多長的時間間隔進行觀察，以及記錄實驗現象應該采用哪些指標作為變化的標志等。與此同時，教師還可以指導學生將觀察到的實驗現象和記錄的數據運用多種形式進行整理，如數據表格、扇形統計圖，等等，為后續結論分析和確定提供依據。
（六）交流展示實驗探究成果，集體構建化學模型和實驗結論
學生以對化學實驗結果的猜想開展實驗探究式學習，那么化學實驗探究式教學模式的實施重點，最終勢必要回扣到對實驗猜想的驗證上?；诖?，在化學實驗探究式教學的最后一個環節，教師應該組織學生交流展示實驗探究成果，引導學生集體構建化學模型和實驗結論，一來可以打造交互式的實驗探究環境，使學生在集思廣益中生成完整的化學知識技能和實驗探索經驗；二來也能把握化學實驗探究式教學的關鍵點，夯實學生的實驗探究、推理論證和模型認知能力。在具體的策略實施方面，教師可以鼓勵各個實驗小組輪流展示化學實驗成果、交流反饋實驗探究信息，通過有效的信息梳理和歸納總結生成實驗結論，再將實驗結論代入之前的實驗猜想，驗證兩者是否一致。如在性質類化學實驗探究活動中，教師就可以引導學生結合實驗觀察的數據記錄，根據物質結構推理出該物質所屬類別和基本的化學性質，然后進一步分析該物質的特殊性和獨有性質，最后將得出的結論代入到最初的實驗猜想，對比、檢驗實驗結論和實驗猜想，以及預期的實驗現象是否相符，如果相符就證明猜想和假設成立，如果不相符就證明猜想和假設不成立，從而培養學生通過實驗探究法推理論證假設猜想的學習習慣，激發學生實事求是的理性科研精神。
總之，教師在高中化學教改工作中加強探索實驗探究式教學模式，不但可以優化化學教學結構，也能培育學生的科學探究和創新精神，以及自主實驗能力。因此，教師要確立化學實驗探究式教學三維目標，積極采用多媒體實驗導入情境、設計探究式實驗問題、提供完整的實驗指導方案、及時跟進思維點撥、加強指導實驗現象觀察以及交流展示實驗探究成果，從而引領學生集體構建實驗結論，幫助學生養成良好的實驗探究能力與理性科研精神。
作者：李妹 單位：甘肅省通渭縣第二中學