張翠華
化學(xué)學(xué)科具有探究性與驗(yàn)證性的特點(diǎn),教師應(yīng)充分發(fā)揮其學(xué)科特點(diǎn),重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊,借此引導(dǎo)學(xué)生了解自然科學(xué),并積極參與探究活動(dòng)。教師需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生化學(xué)基本觀念的培養(yǎng),使其能夠在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行創(chuàng)新與實(shí)踐,以此實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化。本文通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、明確探究目的等措施,針對(duì)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略進(jìn)行全面分析,希望能為學(xué)生科學(xué)探究精神的培養(yǎng)工作提供參考。
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師需要明確其教學(xué)優(yōu)勢(shì),并從物質(zhì)的變化與聯(lián)系視角出發(fā),使學(xué)生能夠根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋簡(jiǎn)單的化學(xué)問(wèn)題,以此促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的不斷發(fā)展;重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),幫助學(xué)生直觀化地理解化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,以此充分啟發(fā)學(xué)生的探究思維,使其能夠針對(duì)變化過(guò)程進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn),從而提高學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行主動(dòng)探究的可能性。
一、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神的重要意義
以核心素養(yǎng)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論指導(dǎo),可以在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí),使其能夠在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中利用化學(xué)知識(shí)解釋生活中經(jīng)常出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象,以此強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的進(jìn)一步理解與掌握。教師除了要重視理論知識(shí)的講解以外,還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)學(xué)生化學(xué)思維的培養(yǎng)工作,使其具備快速獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與信息的能力,從而充分展現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本質(zhì)特征,同時(shí)使學(xué)生能夠更深層地理解化學(xué)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)而促進(jìn)其實(shí)踐能力的全面發(fā)展。
二、在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神的策略
(一)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)探究熱情
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,教師可以為其創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)情境,并將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,使學(xué)生能夠快速理解并解決化學(xué)問(wèn)題。在教學(xué)情境的指引下,學(xué)生能夠感知到新、舊知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,從而強(qiáng)化知識(shí)認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
1.基于生活現(xiàn)象,創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境。
為了保障化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的專業(yè)性,教師需要結(jié)合學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活,使其能夠使用科學(xué)語(yǔ)言對(duì)化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行合理描述。另外,教師還應(yīng)當(dāng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境,使其能夠在探索化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的同時(shí)保持強(qiáng)烈的探究興趣,以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。
例如,在部編版五四制八年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“燃燒的條件”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生了解燃燒的條件,通過(guò)燃燒條件實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng),深刻理解滅火的實(shí)際原理。其次,教師可以結(jié)合消防科普知識(shí),使學(xué)生能夠在消防員的介紹中了解常見(jiàn)的起火原因,如“面粉爆炸”等,進(jìn)而了解到“氧氣”在燃燒中所起到的重要作用。最后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主探究“白磷的燃燒條件”,分別觀察銅片上的白磷、熱水中的白磷與銅片上的紅磷,并借此為其創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,使學(xué)生從生活角度談?wù)摗翱扇嘉锏娜紵龡l件”,進(jìn)一步理解“可燃物”“著火點(diǎn)”與“氧氣”,以此滿足學(xué)生的探究需求,提升學(xué)生的分析能力。
2.基于探究問(wèn)題,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。
為了有效提升初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究性,教師可以創(chuàng)設(shè)問(wèn)題式教學(xué)情境,使學(xué)生能夠運(yùn)用觀察、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)等方法詳細(xì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在特定的問(wèn)題情境中,教師還可以采用追問(wèn)與提問(wèn)等方式充分展現(xiàn)科學(xué)探究精神的核心內(nèi)容,以此提升學(xué)生的化學(xué)分析能力。
例如,在部編版五四制九年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“酸、堿的化學(xué)性質(zhì)”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生掌握酸、堿的化學(xué)性質(zhì),使其能夠運(yùn)用比較、分類和歸納等方法,圍繞實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行深入探究。其次,教師需要以實(shí)驗(yàn)探究為課堂主導(dǎo),利用化學(xué)問(wèn)題設(shè)疑——“怎樣區(qū)分稀硫酸與澄清的石灰水?”為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題式教學(xué)情境,使其能夠自主探究并說(shuō)明“酸、堿之間的反應(yīng)條件與規(guī)律”。最后,教師需引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題情境中積極進(jìn)行“氫氧化鈉溶液的除雜實(shí)驗(yàn)”,并設(shè)置實(shí)驗(yàn)問(wèn)題“當(dāng)氫氧化鈉敞口放置時(shí),為什么會(huì)變質(zhì)?”“這種物質(zhì)是什么?”“怎樣檢驗(yàn)這種物質(zhì)的主要成分?”等,使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用酸、堿的化學(xué)性質(zhì)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,進(jìn)而提升學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。
(二)明確探究目的,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率
化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的目標(biāo)性,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的操作流程,使其能夠順利完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究目的。在探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)的過(guò)程中,教師應(yīng)重視選材、操作、記錄等環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑,使其逐漸形成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)精神。
例如,在部編版五四制九年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)除去粗鹽中難溶性雜質(zhì)的方法,并能夠使用過(guò)濾、蒸發(fā)等方法進(jìn)行混合物分離。其次,教師可以引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)閱讀化學(xué)教材內(nèi)容,使其能夠明確“粗鹽除雜”的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,并鼓?lì)學(xué)生圍繞“粗鹽變成細(xì)鹽”進(jìn)行探究與討論如何比較固體食鹽與粗鹽的外觀、除去粗鹽中的不溶性雜質(zhì)、過(guò)濾操作的注意事項(xiàng)等,使學(xué)生能夠逐步理解“粗鹽提純”實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容,以此提升學(xué)生的實(shí)踐能力,為學(xué)生指明后續(xù)的學(xué)習(xí)方向。
(三)加強(qiáng)師生互動(dòng),發(fā)揮學(xué)生的主體作用
為了提升初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,教師需要改善傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,尊重學(xué)生的階段性特征,在化學(xué)教材的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上補(bǔ)充相應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),幫助學(xué)生獲取更加豐富的實(shí)踐體驗(yàn)感。教師還應(yīng)建立良好的師生關(guān)系,增加師生互動(dòng)環(huán)節(jié),為其設(shè)計(jì)更具新奇性的實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)方案,以此充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
例如,在部編版五四制九年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)金屬的性質(zhì),學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取實(shí)驗(yàn)“金屬的性質(zhì)”內(nèi)容,并能夠使用化學(xué)語(yǔ)言表達(dá)實(shí)驗(yàn)相關(guān)現(xiàn)象與信息。其次,教師可以組織學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)基本材料進(jìn)行認(rèn)真觀察,如黃銅片、鐵絲、鋁片等,同時(shí)從金屬的硬度、導(dǎo)電性、延展性、導(dǎo)熱性與活動(dòng)性等性質(zhì)方面出發(fā)檢驗(yàn)結(jié)果,增加師生之間的溝通與交流,使其能夠充分檢驗(yàn)金屬的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì),并如實(shí)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種師生互動(dòng)的形式,可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)信心。
(四)開(kāi)展合作探究,提升學(xué)生的探究能力
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生的實(shí)踐能力尤為重要。所以,教師應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生化學(xué)能力的培養(yǎng),借助小組合作探究模式使其能夠共同得到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證結(jié)果,借此培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。另外,為了保障課堂的實(shí)驗(yàn)效率,教師還需要獲得學(xué)生的幫助與支持,使其能夠以化學(xué)小組的形式針對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的流程、反應(yīng)、原理等內(nèi)容進(jìn)行討論,以此實(shí)現(xiàn)學(xué)生探究意識(shí)的培養(yǎng)。
1.保障組內(nèi)分工明確。
由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)流程,所以為了保障其最終結(jié)果的準(zhǔn)確性,教師應(yīng)在正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究前對(duì)每個(gè)小組成員進(jìn)行任務(wù)分配,以此確保實(shí)驗(yàn)操作的流暢性。另外,教師還需要根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的難易程度合理分配化學(xué)小組的實(shí)驗(yàn)人數(shù),這樣可以避免人員浪費(fèi)與不足的情況,從而提升了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)管理能力。
例如,在部編版五四制九年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“溶液酸堿性的檢驗(yàn)”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)用酸堿指示劑檢測(cè)溶液的酸堿性,以及使用PH試紙測(cè)定溶液的酸堿度。其次,由于實(shí)驗(yàn)具有較多實(shí)驗(yàn)步驟,所以在開(kāi)展此次化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師應(yīng)將學(xué)生分成多個(gè)化學(xué)小組,并引導(dǎo)其在內(nèi)部討論,為每個(gè)小組成員分配具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù),如學(xué)生A負(fù)責(zé)“研磨牽?;?、月季花的花瓣與果實(shí)”、學(xué)生B負(fù)責(zé)“分別在食醋、稀鹽酸、肥皂水等溶液試管中滴加酚酞試液與紫色石蕊試液”等,使每一位小組成員能夠有條不紊地完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)。這種明確組內(nèi)分工的形式,可以增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任感與成就感。
2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究指導(dǎo)。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)時(shí),學(xué)生會(huì)隨時(shí)隨地出現(xiàn)不同問(wèn)題,所以為了有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,教師應(yīng)及時(shí)掌握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,針對(duì)學(xué)生遇到的困難與阻礙提出具有可行性的專業(yè)指導(dǎo)意見(jiàn),以此提升學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,使其能夠順利完成科學(xué)探究活動(dòng)。
例如,在部編版五四制八年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生練習(xí)儀器裝備、加熱、檢查裝置的氣密性、收集氣體與檢驗(yàn)氣體等操作,使其掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法。其次,為了幫助學(xué)生深刻理解科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的基本性質(zhì),教師可以借助自身專業(yè)修養(yǎng)幫助學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)困難,如要求學(xué)生在停止加熱之前先撤導(dǎo)管后撤酒精燈;加熱到發(fā)紅的木炭需要緩緩插入盛滿氧氣的集氣瓶等,從探究實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)之處提醒學(xué)生,回憶實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤操作,以此保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。這種加強(qiáng)探究指導(dǎo)的形式,可以有效提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率。
(五)設(shè)計(jì)家庭實(shí)驗(yàn),發(fā)展學(xué)生的探究思維
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材除了包含大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)以外,還有很多生活實(shí)驗(yàn)素材,教師需要以此為基礎(chǔ),為學(xué)生設(shè)計(jì)具有趣味性的家庭實(shí)驗(yàn),以與現(xiàn)實(shí)生活具有緊密聯(lián)系的小實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),使學(xué)生能夠充分利用日常生活中常用物品對(duì)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探究與驗(yàn)證,以此幫助學(xué)生理解科學(xué)探究的本質(zhì)。
例如,在部編版五四制八年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“二氧化碳制取的研究”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生了解二氧化碳的基本性質(zhì),并掌握二氧化碳的制取原理,同時(shí)將其與現(xiàn)實(shí)生活之間建立關(guān)聯(lián)性。其次,教師可以設(shè)計(jì)“制作汽水”家庭實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生將白糖和小蘇打放進(jìn)空杯子中,再倒入適量的水,最后放入檸檬汁,以此作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課外補(bǔ)充。這種家庭實(shí)驗(yàn)的形式,可以增強(qiáng)學(xué)生的探究體驗(yàn)感。
(六)優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的探究質(zhì)量
初中化學(xué)屬于化學(xué)學(xué)科的教育基礎(chǔ),教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,使其在興趣的帶動(dòng)下積極參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。教師還需要加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),并向?qū)W生演示詳細(xì)的操作流程,使其能夠快速理解化學(xué)使用的反應(yīng)規(guī)律,同時(shí)借助各種經(jīng)典實(shí)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究思維的不斷發(fā)展。
例如,在部編版五四制八年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)際操作,并掌握其化學(xué)反應(yīng)原理。其次,教師可以向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)儀器,如試管、燒杯、廢液杯等,以此幫助學(xué)生了解儀器的使用方法與注意事項(xiàng)。最后,教師可以基于二氧化碳的性質(zhì),為學(xué)生演示“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”實(shí)驗(yàn)中的“向上排空氣收集氣體法”,并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式。這種優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)的形式,可以加深學(xué)生對(duì)二氧化碳的性質(zhì)理解。
(七)創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn),創(chuàng)新學(xué)生的探究觀念
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注重課堂的反饋與總結(jié),以此保障化學(xué)課堂效率的不斷提升。所以,教師需要結(jié)合學(xué)生的真實(shí)學(xué)情創(chuàng)新化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,借助其新奇性引導(dǎo)學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,積極完善化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究流程與思路,以此增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,同時(shí)提升其化學(xué)素養(yǎng)。
例如,在部編版五四制九年級(jí)化學(xué)全一冊(cè)“一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液的配制”一課的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),首先,教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),使其理解溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式。其次,教師需要發(fā)揮自身的職能作用,幫助學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的難易程度,使其能夠理解實(shí)驗(yàn)原理:溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶質(zhì)質(zhì)量/溶液的質(zhì)量X100%,并結(jié)合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ龑?dǎo)其分析實(shí)驗(yàn)誤差、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作等,以此促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行自我反思,以提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
三、結(jié)語(yǔ)
如上所述,教師需要明確科學(xué)探究精神的基本內(nèi)容,并將其落實(shí)到初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,以此幫助學(xué)生樹(shù)立探究意識(shí)。教師需將化學(xué)教材作為實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的理論依據(jù),并組織多元實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)生能夠正確理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容,從而達(dá)成科學(xué)探究精神培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。