引言
在高中化学教学中，实验探究作为一种重要的教学方法，对于学生深入理解化学概念、培养科学思维和提高学习兴趣具有显著影响。通过实验探究，学生能够亲身参与到科学发现的过程中，体验科学的魅力，从而增强他们对化学学科的热爱和学习动力。
一、实验探究促进知识理解
1.1 实验操作加深化学概念记忆
在高中化学的学习过程中，实验操作是加深学生对化学概念记忆的有效手段。通过亲自动手进行实验，学生可以将抽象的化学概念与具体的实验现象联系起来，从而加深对概念的理解和记忆。例如，在学习化学反应速率的课程时，教师可以设计一个实验，让学生通过改变反应物的浓度或温度，观察反应速率的变化。这种亲身体验的过程，不仅能够帮助学生直观地理解化学反应速率受哪些因素影响，还能够让他们记住这些影响因素及其原理。实验操作还能够提高学生的动手能力和科学探究能力。在实验过程中，学生需要按照实验步骤精确操作，记录实验数据，分析实验结果。这些活动能够锻炼学生的观察力、注意力和分析力，从而提高他们的化学学习效果[1]。为了充分发挥实验操作在知识理解中的作用，教师需要精心设计实验内容，确保实验与教学内容紧密相关。
1.2 实验现象验证理论知识
实验现象的观察和分析是验证理论知识的重要途径。在高中化学教学中，通过实验现象验证理论知识，可以帮助学生建立起化学理论与实际应用之间的桥梁，加深他们对化学知识的理解。例如，在学习化学平衡的概念时，教师可以安排一个实验，让学生观察在不同条件下化学平衡的移动。通过实验，学生可以直观地看到勒夏特列原理在实际中的应用，从而加深对这一原理的理解。实验现象的观察还能够激发学生的好奇心和探究欲。当学生发现实验结果与预期不符时，他们会产生疑问，进而主动去寻找原因，进行深入的探究。这种探究过程有助于培养学生的批判性思维和科学态度。为了确保实验现象能够有效地验证理论知识，教师需要确保实验的准确性和可靠性。教师应选择那些能够明显展示理论概念的实验，并在实验前后提供充分的理论知识讲解，帮助学生建立正确的知识框架。
二、实验探究与科学思维的培养
2.1 实验操作提升解决问题的能力
在高中化学教育中，实验探究是提升学生解决问题能力的有效教学方法。实验不仅让学生亲自动手操作，而且使他们在实践中遇到问题、分析问题并探索解决方案，从而增强其科学思维。比如，在探究化学平衡的实验中，学生可能会观察到与预期不符的结果。这时，教师可以引导学生提出假设，并设计新的实验来验证这些假设。学生必须利用化学知识，结合实验现象进行逻辑推理，找到问题的答案。这样的探究活动不仅加深了学生对化学原理的理解，而且锻炼了他们分析和解决问题的能力[2]。教师可以设计一些开放式的实验任务，让学生在缺乏明确指示的情况下自主探索。这种自主探究要求学生主动搜集信息，设计实验方案，预测实验结果，并分析实验结果。通过这些活动，学生的问题解决能力得到了全面的锻炼和提升。为了有效提升问题解决能力，教师需要提供充足的实验材料和资源，鼓励学生大胆尝试和探索。
2.2 实验设计激发创新思维
实验设计是化学实验探究的关键环节，它能够显著提升学生的创新思维。在高中化学教学中，教师可以鼓励学生利用已有的化学知识，设计新的实验来验证假设或探索新问题。例如，在有机化学的学习中，教师可以要求学生设计实验来合成特定的有机化合物，并预测反应产物。学生需要运用化学知识和创新思维，选择适当的反应条件和路径。这种设计活动不仅加深了学生对有机反应机理的理解，而且激发了他们的创新意识和创造力。为了提高实验设计的有效性，教师可以组织小组合作，让学生共同讨论和设计实验方案。在小组讨论中，学生可以相互启发，提出创新的想法和解决方案。教师还可以举办实验设计竞赛，鼓励学生提出创新的实验方案，并对他们的设计进行评价和反馈[3]。
三、实验探究提高学习兴趣
3.1 互动式学习激发学生好奇心
在高中化学教学中，实验探究作为一种互动式学习方式，能够有效激发学生的好奇心和求知欲。好奇心是学习兴趣的起点，通过实验操作，学生可以直接观察到化学物质的变化和反应，这种直观体验能够引起学生的极大兴趣。例如，在探究金属与酸的反应速率时，教师可以让学生通过改变酸的浓度或金属的种类来观察反应速率的变化。学生在实验过程中可以通过观察气泡的产生速度等直观现象，直观地感受到不同变量对反应速率的影响。这种互动式学习不仅让学生对化学知识产生兴趣，还能够引导他们主动探索和思考。为了增强互动式学习的效果，教师可以设计一些合作实验项目，让学生分组进行实验操作和讨论。在小组合作中，学生可以相互交流想法，共同解决问题，这种合作过程能够进一步激发学生的好奇心和探索欲。教师还可以利用现代信息技术，如仿真实验软件，为学生提供虚拟的实验操作平台。学生可以在计算机上模拟实验操作，观察实验现象，进行实验设计。这种虚拟实验不仅能够满足学生的好奇心，还能够提高他们的实验操作技能。
3.2 实验成果增强学习成就感
实验成果的展示和分享是提高学生学习成就感的重要途径。当学生通过自己的努力完成一个实验，并获得成功时，他们会感到一种成就感，这种成就感是学习兴趣的重要保障。例如，在完成有机合成实验后，教师可以组织学生展示他们的实验成果，如展示合成的化合物、分享实验过程和结果分析。这种展示不仅能够让学生体验到成功的喜悦，还能够让他们得到同伴和教师的认可，从而增强他们的学习成就感。为了提高实验成果的展示效果，教师可以设计一些实验竞赛活动，鼓励学生在竞赛中展示他们的实验技能和创新思维。在竞赛中，学生可以相互学习，相互激励，这种竞争和合作的过程能够进一步提高学生的成就感。教师还可以将学生的实验成果与实际应用相结合，让学生了解化学知识在现实生活中的应用价值。这种实际应用的体验能够让学生感受到学习化学的实用意义，从而增强他们的学习成就感。通过互动式学习和实验成果的展示，实验探究能够有效提高学生的学习兴趣。这种学习方式不仅能够激发学生的好奇心，还能够增强他们的学习成就感，为他们未来的学习和生活奠定坚实的基础。
四、结论
实验探究是高中化学教学中不可或缺的组成部分，它能够有效地帮助学生理解化学知识、培养科学思维和提高学习兴趣。教育者应当重视实验探究在化学教学中的应用，创造条件让学生有更多的机会参与实验活动，从而提升他们的化学学习效果。
参考文献：
[1]高小艳.高中化学实验教学改进与创新的策略研究[J].教师教育论坛,2023,37(08):58-60.
[2]解志勇,张林冲.基于高阶思维培养的高中化学数字化实验教学实践研究[J].教师教育论坛,2023,37(08):55-57.
[3]万莉,夏晓丽,杨新佳.高中化学必修新教材探究实验设计特点比较研究[J].化学教学,2023,(07):14-19+29.
