在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)

何佩東

摘要：在初中化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)過程中，首先應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，個(gè)人認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)包括豐富的科學(xué)知識(shí)、良好的科學(xué)方法、正確嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、理性完美的科學(xué)價(jià)值觀等各個(gè)方面的要求。因此，在初中化學(xué)教學(xué)過程中，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)尤為重要，為學(xué)生今后學(xué)習(xí)化學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；初中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要研究策略，探究實(shí)驗(yàn)中學(xué)生不僅可以獲得豐富的化學(xué)科學(xué)知識(shí)，還能逐步掌握學(xué)習(xí)和探究化學(xué)的科學(xué)方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。

變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)

為了使學(xué)生掌握相應(yīng)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)的基本能力，初中化學(xué)教材中設(shè)計(jì)了很多驗(yàn)證性的演示實(shí)驗(yàn)，這些驗(yàn)證性演示實(shí)驗(yàn)都是在教師的主導(dǎo)下進(jìn)行，對(duì)于突出教學(xué)重點(diǎn)突破教學(xué)難點(diǎn)起著不可或缺的作用。但是由于學(xué)生處于學(xué)習(xí)的被動(dòng)狀態(tài)，沒有進(jìn)行主動(dòng)探索思考，沒有進(jìn)行動(dòng)手操作，僅僅獲得零碎的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)而沒有科學(xué)探究體驗(yàn)的過程，很難形成良好的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。相反，探究性實(shí)驗(yàn)大膽的讓學(xué)生在教師的主導(dǎo)下通過親自動(dòng)手操作、觀察、記錄、思考、討論、比較、聯(lián)想、分析，得出正確結(jié)論，明確科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性、主動(dòng)性，養(yǎng)成勤于動(dòng)手、動(dòng)腦習(xí)慣，形成良好的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。

比如：在學(xué)習(xí)驗(yàn)證二氧化碳和水反應(yīng)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)的方法都是在教師的主導(dǎo)下設(shè)計(jì)并操作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在教師的幫助下分析現(xiàn)象并得出結(jié)論，獲得化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生沒有主動(dòng)操作、沒有主動(dòng)設(shè)計(jì)、沒有主動(dòng)思考、沒有主動(dòng)分析的科學(xué)體驗(yàn)過程，怎么能形成良好的科學(xué)素養(yǎng)呢？筆者在執(zhí)教這部分教學(xué)內(nèi)容時(shí)，大膽地讓學(xué)生進(jìn)行分組探究實(shí)驗(yàn)，首先讓學(xué)生在溶解有二氧化碳的水中滴入紫色石蕊溶液并觀察現(xiàn)象，學(xué)生們都很驚奇地發(fā)現(xiàn)紫色石蕊溶液變紅色了，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性一下子提高起來了。這時(shí)筆者提出以下問題：①溶液中的紫色石蕊為什么變紅？②究竟哪一種物質(zhì)使紫色石蕊變紅的？并讓學(xué)生們進(jìn)行廣泛討論。學(xué)生們熱烈討論，有的同學(xué)說可能是水使紫色石蕊變紅，但是有同學(xué)馬上提出反駁紫色石蕊溶液本來就有水，所以水不能使紫色石蕊變紅，看來這個(gè)理由使學(xué)生們足夠信服。于是有的同學(xué)說可能是二氧化碳使紫色石蕊變紅，馬上又有少數(shù)同學(xué)提出還有可能是二氧化碳和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的新物質(zhì)使紫色石蕊變紅，少數(shù)同學(xué)的猜測也很有道理。學(xué)生們都興致勃勃地開始設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證大家共同的猜想，一會(huì)兒同學(xué)們都得出一致意見，都認(rèn)為可以用排除的方法，只要證明二氧化碳不能使紫色石蕊變紅就可以證明二氧化碳和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成的新物質(zhì)使紫色石蕊變紅。于是學(xué)生們設(shè)計(jì)了把沾有紫色石蕊的干燥的紙花放入二氧化碳?xì)怏w中的實(shí)驗(yàn)，觀察到紙花沒有變紅，從而證明了二氧化碳和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成了碳酸。

探索性實(shí)驗(yàn)充分訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)探究能力以及動(dòng)手操作能力，長期堅(jiān)持探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)必將極大提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，并逐步發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力！

開發(fā)“失敗實(shí)驗(yàn)”探究功能

失敗的體驗(yàn)是深刻的，啟發(fā)的科學(xué)素養(yǎng)也是不同凡響的。比如：在利用教材上的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中，筆者故意在點(diǎn)燃紅磷后緩慢地伸入集氣瓶并塞緊瓶塞，最后發(fā)現(xiàn)測出氧氣的體積分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)大于五分之一，與預(yù)計(jì)的結(jié)果完全不符合，實(shí)驗(yàn)失敗。這時(shí)，筆者一反常態(tài)強(qiáng)烈要求學(xué)生們幫老師一起來討論分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因，學(xué)生們馬上七嘴八舌地議論起來，他們從測定氧氣含量的原理來分析出大于五分之一的只有一種可能，就是在實(shí)驗(yàn)的過程中集氣瓶中部分空氣由于受熱膨脹從瓶口溢出了，所以為了減少誤差，學(xué)生們一致建議筆者在點(diǎn)燃紅磷伸入集氣瓶時(shí)一定要迅速。于是，筆者按照正確的操作方法再次實(shí)驗(yàn)，成功了，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生們的臉上洋溢著自信的微笑。但是，筆者沒有滿足于此，緊接著追問有沒有改進(jìn)的裝置？學(xué)生們馬上又陷入沉思，但是很快就有學(xué)生提出可以放在密閉的裝置中進(jìn)行并用太陽光聚焦的方法點(diǎn)燃裝置的紅磷。

這樣的教學(xué)效果是順暢實(shí)驗(yàn)所不可能達(dá)到的，為此教師要充分預(yù)設(shè)好失敗實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在失敗的體驗(yàn)中收獲思維的深入，收獲成功的內(nèi)涵。

有效提升科學(xué)素養(yǎng)

陶行知先生說過“生活即教育，社會(huì)即學(xué)?！?。運(yùn)用課后家庭實(shí)驗(yàn)將知識(shí)與技能得以鞏固、延伸，并能在實(shí)踐中得到運(yùn)用。學(xué)生通過開展“鑒別各種纖維種類”“鑒別真假黃金”等課后實(shí)驗(yàn)，可以掌握生活中識(shí)別真假的能力，通過“利用PH試紙測定人體體液的PH”等課后實(shí)驗(yàn)，可以初步了解自己和家人的健康狀況，通過“利用廚房中的食醋除水垢”等課后實(shí)驗(yàn)，可以解決生活的實(shí)際問題。課后化學(xué)實(shí)驗(yàn)的落實(shí)，真正滿足了能力培養(yǎng)和科學(xué)方法滲透的要求，有效提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

學(xué)生化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成和提高，必須以課堂教學(xué)為主陣地，并從化學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)的重新確定，課堂教學(xué)內(nèi)容的精心組織設(shè)計(jì)和課堂內(nèi)外的有效利用來實(shí)現(xiàn)，而對(duì)于以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的化學(xué)科學(xué)來說，課內(nèi)外的各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)無疑是培養(yǎng)和提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主陣地，讓培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)成為化學(xué)課程自始至終的教育教學(xué)目標(biāo)。

（作者單位：江蘇省海門市實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)）