范智東

【摘要】化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科之一在素質(zhì)教育中占有重要位置，當(dāng)前素質(zhì)教育全面推行的背景下重視化學(xué)課堂教學(xué)的優(yōu)化和創(chuàng)新也是教師的主要任務(wù)。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的重要教學(xué)內(nèi)容，是課堂教學(xué)成效展現(xiàn)的關(guān)鍵，然而在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)并沒有真正展現(xiàn)其價(jià)值。伴隨著教育體制改革進(jìn)程的加快，為落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，重視并優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)迫在眉睫。文章主要論述了如何利用初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，希望可以為初中化學(xué)教師提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)? 科學(xué)探究能力? 培養(yǎng)路徑

【中圖分類號(hào)】G633.8 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）43-0197-02

化學(xué)作為一門應(yīng)用型學(xué)科建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)參與和探索實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和掌握，近年來實(shí)驗(yàn)也成為中考考題中的重要考查內(nèi)容?？梢砸姷茫S著化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)注度顯著提高，現(xiàn)階段的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師不僅要關(guān)注學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)理論的掌握情況，更要注重學(xué)生的科學(xué)探究能力培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)上展現(xiàn)其主體性和自主性，在實(shí)驗(yàn)操作的過程中創(chuàng)新與創(chuàng)造，使其真正感受到化學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值與樂趣，不斷提高學(xué)生獨(dú)立解決化學(xué)學(xué)習(xí)問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生務(wù)實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和持之以恒的精神，以提高學(xué)生的科學(xué)探究能力促成中學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)養(yǎng)成。

一、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，巧設(shè)問題情境，提高學(xué)生動(dòng)力

當(dāng)前的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師需要轉(zhuǎn)變自身教育理念，落實(shí)人本理念的工作指導(dǎo)，圍繞學(xué)生需求來設(shè)計(jì)并開展相關(guān)教學(xué)工作。要想通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，教師必然要注重教學(xué)方式的更新，以激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)機(jī)為前提采用合適的教學(xué)手段，而創(chuàng)設(shè)問題情境就是一種有效嘗試。化學(xué)教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些可以使其發(fā)現(xiàn)問題或者提出問題的情境，結(jié)合教師的引導(dǎo)和學(xué)生思維的發(fā)散來進(jìn)行積極的思考。創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí)教師要注重方法的多元性，融入學(xué)生喜聞樂見的要素，適應(yīng)不同學(xué)生的需要，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，滿足學(xué)生的探究欲。

以《奇妙的二氧化碳》一課教學(xué)為例，教師就可以先創(chuàng)設(shè)一個(gè)故事情境：有一個(gè)人帶著一條狗走進(jìn)一個(gè)山洞，走著走著，狗突然倒地不起，原來狗已經(jīng)死了，導(dǎo)致狗死亡的原因是什么？學(xué)生紛紛展開討論，一些學(xué)生提出狗死亡是因?yàn)槿鄙傺鯕?，山洞深處充滿二氧化碳?xì)怏w。教師對(duì)學(xué)生的回答先不作回應(yīng)，組織學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)：利用一根蠟燭、一個(gè)密封的容器，一盆植物來進(jìn)行操作。當(dāng)把蠟燭點(diǎn)燃放入容器中使其處于密閉狀態(tài)，可以看到蠟燭會(huì)漸漸熄滅，如果把植物一并放進(jìn)其中，蠟燭則可以保持較長時(shí)間的燃燒狀態(tài)。這時(shí)候教師再要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說出自己的看法或者理解，結(jié)合對(duì)前面問題的解釋來為學(xué)生作整理和補(bǔ)充，學(xué)生就更容易理解二氧化碳的作用和性質(zhì)。教師還可以利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)提出問題：同學(xué)們知道打開汽水瓶或者可樂瓶時(shí)冒出的氣體是什么嗎？學(xué)生對(duì)這類生活問題會(huì)表現(xiàn)出極大的興趣，于是教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在課下進(jìn)行家庭實(shí)驗(yàn)，利用冷開水、白糖、果味香精和碳酸氫鈉自制汽水。這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生思考和探究熱情增加，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ靡藻憻挕?/p>

二、轉(zhuǎn)變師生角色，學(xué)生自主探究，教師適當(dāng)點(diǎn)撥

化學(xué)教師要改變以往強(qiáng)調(diào)教師意志，導(dǎo)致學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)的情況，要始終將學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，重新定義師生角色，放手讓學(xué)生自主探究，教師給予適當(dāng)點(diǎn)撥。實(shí)際的教學(xué)過程中，部分學(xué)校因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)資源的缺乏，為了保護(hù)好已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，一般只由教師演示實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生能夠動(dòng)手的機(jī)會(huì)不多。在新的教育形勢(shì)下，化學(xué)教師要盡可能地為學(xué)生提供或者創(chuàng)造親歷實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作需注意的事項(xiàng)，傳達(dá)給學(xué)生保護(hù)好實(shí)驗(yàn)設(shè)備，不浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)材料的理念，多鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)課堂上學(xué)到的知識(shí)來進(jìn)行探究，避免將化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂演變?yōu)榻處煹莫?dú)角戲，這樣學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)才可達(dá)到理想的效果。例如，當(dāng)講到《溶液的酸堿性》一課時(shí)，以往的情況就是教師演示常見酸性和堿性溶液探究紫色石蕊試液和無色酚酞試液的變色規(guī)律實(shí)驗(yàn)來讓學(xué)生觀察，學(xué)生雖然直觀地看到實(shí)驗(yàn)變化，得出一定的結(jié)論，但是學(xué)生如果不是親自動(dòng)手參與操作的話，其學(xué)習(xí)記憶也不夠深刻，只能記住書本上已有的結(jié)果，而無法從實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)中得出新的思考，知識(shí)掌握浮于表面。因此，對(duì)于這類操作比較簡(jiǎn)單方便的實(shí)驗(yàn)，教師要“放手”，讓學(xué)生自己搞，給予學(xué)生信任，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)歸納和整理的能力，使學(xué)生可以深度理解酸堿指示劑的概念。在此基礎(chǔ)上，教師可給予學(xué)生一些提示使其過渡到新的問題，比如提問：剛剛我們所做的實(shí)驗(yàn)中，用到的醋酸和鹽酸都可以使紫色石蕊變紅，那么哪個(gè)的酸性更強(qiáng)呢？燒堿溶液、石灰水都顯堿性，那么誰的堿性強(qiáng)呢？怎么表示？如何測(cè)定溶液的酸堿度？學(xué)生在操作中可以逐步深化自己的理解，更能享受這樣的學(xué)習(xí)過程，這是單純由教師演示無法做到的。

三、融入小組學(xué)習(xí)，推動(dòng)合作交流，提高學(xué)習(xí)能力

小組合作也是一種創(chuàng)新課堂教學(xué)模式的手段，實(shí)踐證明它的效果是顯著的。應(yīng)用小組合作的目的旨在提升課堂互動(dòng)有效性，學(xué)生、教師溝通和交流更加立體，不同的思維相互碰撞為新思想的產(chǎn)生提供了溫床，協(xié)作互助中學(xué)生各自的學(xué)習(xí)能力也可以實(shí)現(xiàn)不同程度的提升。不管是學(xué)習(xí)化學(xué)理論知識(shí)，還是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，都是一個(gè)個(gè)能動(dòng)的過程，如果學(xué)生只會(huì)悶頭苦學(xué)，不懂得和其他人互動(dòng)，那么學(xué)生的思維必然會(huì)走向封閉，能力也會(huì)日趨下降，想要取得實(shí)質(zhì)進(jìn)步是很困難的。因此化學(xué)教師要將小組合作學(xué)習(xí)模式合理應(yīng)用到自身的教學(xué)活動(dòng)中，鼓勵(lì)學(xué)生之間多溝通、多交流，讓學(xué)生可以取長補(bǔ)短，共同進(jìn)步。與此同時(shí)，對(duì)于一些復(fù)雜的、難度較大的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)深入探究，利于學(xué)生更快更有效地解決難題，實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)探究能力的顯著提高，還可以拉近師生距離，促進(jìn)集體和諧，形成愉快、輕松的課堂氛圍，讓化學(xué)學(xué)習(xí)變得更加開放、靈活。例如，講《氧氣的制取》時(shí)，教師就可以讓學(xué)生組成合作學(xué)習(xí)小組，在實(shí)驗(yàn)室里組織小組通過教師指導(dǎo)采用分解過氧化氫溶液、加熱氯酸鉀或者高錳酸鉀的方法制取氧氣。學(xué)生在操作和觀察完成后，通過小組交流歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并展示，促進(jìn)學(xué)生歸納和總結(jié)的能力培養(yǎng)。在學(xué)生操作時(shí)和操作完成后，教師都要根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)度對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)問題，啟發(fā)學(xué)生思路拓展，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。比如教師可以提問學(xué)生：在利用過氧化氫溶液制取氧氣的過程中，二氧化錳是否參加了反應(yīng)？二氧化錳起到了什么樣的作用？學(xué)生通過小組交流和討論得出其未參與反應(yīng)的結(jié)論，起到的作用是引出催化劑。小組實(shí)驗(yàn)利于明確分工，保證實(shí)驗(yàn)步驟的完整，最后由學(xué)習(xí)小組自主總結(jié)和梳理學(xué)習(xí)進(jìn)程與結(jié)果，每個(gè)學(xué)生都可以有收獲。

四、適當(dāng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新，增加學(xué)習(xí)效益

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的一個(gè)好方法，也是實(shí)現(xiàn)當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)革新的必然趨勢(shì)，有助于驅(qū)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新，增加學(xué)生學(xué)習(xí)效益。首先，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的前提是確保實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確無誤和方案設(shè)計(jì)科學(xué)性，實(shí)驗(yàn)裝置要合理，實(shí)驗(yàn)操作符合規(guī)范。其次，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)的現(xiàn)象要直觀明顯。再次，要盡量做到簡(jiǎn)約，比如取材要容易，裝置要簡(jiǎn)單，操作要便捷，不浪費(fèi)時(shí)間，有創(chuàng)意。最后，安全和環(huán)保性原則，學(xué)生的人身安全十分重要，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)必須要保證不危害師生生命安全，不浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)材料，減少環(huán)境污染，提高實(shí)驗(yàn)材料利用率。例如在“燃燒需要的條件”實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)教材操作發(fā)生意外的可能性很高，在開放環(huán)境中燃燒白磷，會(huì)產(chǎn)生很多白煙，造成污染，這時(shí)候有的學(xué)生提出可以在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)取用兩支干燥的大試管，將不同的燃燒素材放進(jìn)去并密閉，然后將其同時(shí)放進(jìn)熱水中觀察。這樣就避免了污染問題，且操作非常簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常直觀。在實(shí)驗(yàn)中教師不能照搬教材，而要做到既要依托于教材，又要善于突破教材限制，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段、材料和裝置，賦予實(shí)驗(yàn)教學(xué)靈活性，指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)、創(chuàng)新、完善實(shí)驗(yàn)，推動(dòng)學(xué)生各項(xiàng)學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，最大化展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

五、結(jié)語

總而言之，化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以讓每一個(gè)學(xué)生更好更全面地認(rèn)識(shí)并感受到化學(xué)學(xué)科的趣味性和實(shí)用性，打牢初中生化學(xué)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，不斷增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信和學(xué)習(xí)能力。在初中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師要提高對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視，落實(shí)對(duì)學(xué)生正確有效的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，為學(xué)生規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作做好演示，規(guī)范學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作行為和習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的探究精神，使學(xué)生可以達(dá)到人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，在后續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)中持續(xù)發(fā)力。

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