核心素養(yǎng)下如何抓好初中化學(xué)實驗環(huán)節(jié)提高實驗質(zhì)量

摘 要：發(fā)展學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)是培養(yǎng)21世紀人才的必備要求，它不只局限在某一個特定情境或環(huán)境中，而是學(xué)生需要具備的一種最關(guān)鍵、最重要的能力。而化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生各種能力和素質(zhì)的一種綜合性教學(xué)活動，它對學(xué)生的能力和知識要求較高。教師通過核心素養(yǎng)的指導(dǎo)來培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰?，會促進學(xué)生在實驗探究過程中動起來，理解化學(xué)現(xiàn)象，明確化學(xué)原理，進而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，落實核心素養(yǎng)。本文主要探究了核心素養(yǎng)下如何抓好初中化學(xué)實驗環(huán)節(jié)提高實驗質(zhì)量，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué);核心素養(yǎng);化學(xué)實驗;環(huán)節(jié)

對于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)我國正處于起步階段，它會將新一輪課程改革推向一個新的臺階，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。在化學(xué)教學(xué)中，教師不僅要關(guān)注對學(xué)生基礎(chǔ)知識的指導(dǎo)和教育，還要關(guān)注對學(xué)生能力的培養(yǎng)，使學(xué)生通過對化學(xué)的學(xué)習(xí)，在知識、能力、價值觀等方面都可以得到全面的提升和深化。化學(xué)實驗教學(xué)會促進學(xué)生參與課堂，體驗化學(xué)知識，學(xué)會分析問題和處理問題的一種有效教學(xué)方式。動手實驗會讓學(xué)生學(xué)會信息處理，提高學(xué)生的化學(xué)能力，進而學(xué)會主動探究，提高學(xué)生的各項能力。

一、 化學(xué)核心素養(yǎng)的概念和內(nèi)涵

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責任”五個維度。教師要通過有效的教學(xué)來組織學(xué)生參與到實驗探究過程中，引導(dǎo)學(xué)生在觀察和動手中看到化學(xué)世界中的微觀現(xiàn)象和宏觀現(xiàn)象，進而可以進行宏觀辨識與微觀探析。只要學(xué)生融入其中，主動體驗，才能夠真正地理解蘊含其中的化學(xué)原理，明確其中滲透的變化觀念與平衡思想，學(xué)會證據(jù)推理與模型認知。教師也要鼓勵學(xué)生大膽想象，采用打破常規(guī)的方法來進行實驗和創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識，讓學(xué)生的科學(xué)精神和社會責任在實踐中得到升華，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

二、 核心素養(yǎng)對初中化學(xué)實驗教學(xué)的指導(dǎo)作用

化學(xué)科核心素養(yǎng)將化學(xué)知識、技能與方法的學(xué)習(xí)、化學(xué)觀念的建構(gòu)、科學(xué)探究與問題解決能力的培養(yǎng)、創(chuàng)新意識和社會責任感的形成等融為一體，形成了完整的化學(xué)科核心素養(yǎng)體系。它對于化學(xué)實驗教學(xué)具有積極的指導(dǎo)作用，會讓學(xué)生明確探究的知識要點，在對知識的分析中理解化學(xué)規(guī)律，總結(jié)化學(xué)方法，進而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。學(xué)生在動手操作過程中也會主動地進行化學(xué)觀念的建構(gòu)和思考，對化學(xué)知識進行梳理和應(yīng)用，在嘗試中形成系統(tǒng)的認識和完整的理解。教師要鼓勵學(xué)生在對實驗的探究中學(xué)會科學(xué)探索，能夠獨立解決問題，并且大膽創(chuàng)新，實現(xiàn)學(xué)生認識的提高，讓學(xué)生感受到化學(xué)學(xué)習(xí)的價值，進而使學(xué)生產(chǎn)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，在思考和實踐中掌握方法，提高能力。

三、 初中化學(xué)實驗環(huán)節(jié)

（一）確定實驗?zāi)康模骄炕瘜W(xué)原理

為了使化學(xué)實驗可以按部就班地進行，教師就要對實驗環(huán)節(jié)有一個清楚的了解，明確每一個步驟需要做什么，掌握哪些化學(xué)知識，提高學(xué)生的哪些技能和實驗方法，并且從什么角度對學(xué)生的探究精神和解決問題的能力進行培養(yǎng)。教師明確了化學(xué)探究中每一個環(huán)節(jié)的目的和作用，就會心中有數(shù)，有效地落實核心。在實驗前，教師首先要讓學(xué)生明確實驗?zāi)康?，要指?dǎo)學(xué)生圍繞著該目的探究化學(xué)原理，理解其中涉及的化學(xué)知識和化學(xué)規(guī)律，這是學(xué)生完成實驗的基礎(chǔ)和保證。例如在“實驗室制取氧氣”實驗過程中，教師就要讓學(xué)生明確實驗?zāi)繕司褪橇私獯呋瘎┖痛呋瘎┑淖饔?掌握實驗室制取氧氣的方法和原理;理解分解反應(yīng)。在學(xué)生的動手操作和探究中，教師要著重指導(dǎo)學(xué)生氧氣的制法和實驗操作，并引導(dǎo)學(xué)生認識催化劑。帶著明確的目標進行動手操作會大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有利于學(xué)生圍繞著課堂學(xué)習(xí)要點進行分析。在學(xué)生的探究中，學(xué)生會認識到實驗室制取氧氣的原理有三種，可以使用過氧化氫加入二氧化錳做催化劑來制取;也可以使用高錳酸鉀加熱的方式來制取;或者是使用氯酸鉀加入二氧化錳做催化劑來制取氧氣。帶著清楚的認識，學(xué)生在實驗過程中會事半功倍，不僅掌握知識，還會提高能力。

學(xué)生在對實驗原理的探究中會認識到這是一種分解反應(yīng)。因為分解反應(yīng)就是由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。在實驗室制取氧氣的實驗原理過程中，不論是過氧化氫與二氧化錳的反應(yīng);還是氯酸鉀與二氧化錳的加熱反應(yīng);還是高錳酸鉀的加熱化學(xué)反應(yīng)，都可以用A→B+C+D的一般形式來表達，進而使學(xué)生認識到分解反應(yīng)的共性和特點。通過學(xué)生對化學(xué)原理的探究，學(xué)生會理解其中的規(guī)律和涉及的化學(xué)知識，進而成為學(xué)習(xí)的主體，在思考中落實核心素養(yǎng)。

（二）設(shè)計實驗方案，明確操作方法

為了在化學(xué)實驗過程中落實核心素養(yǎng)，教師要在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案的時候關(guān)注化學(xué)的“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”使學(xué)生能夠在動手操作過程中積極地進行“證據(jù)推理與模型認知”，在實踐中提高認識，養(yǎng)成“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”，進而將核心素養(yǎng)落到實處。實驗前，學(xué)生需要對實驗過程有一個清楚的了解，要通過設(shè)計實驗方案的方式來明確實驗過程中具體的操作方法和操作步驟，進而在動手實踐時可以有的放矢。學(xué)生對實驗方案的設(shè)計要以化學(xué)知識為基礎(chǔ)，以化學(xué)原理為依據(jù)，圍繞著化學(xué)知識來探究，促進學(xué)生能夠通過動手的方式來分析化學(xué)實驗。在采用過氧化氫制取氧氣的時候，學(xué)生要明確實驗就是將過氧化氫溶液和二氧化錳融合起來，這樣就會產(chǎn)生氧氣，為了檢驗是否有氧氣生成，可以用帶火星的木條來檢驗。如果帶火星的木條復(fù)燃，則說明有氧氣生成;如果沒有復(fù)燃則說明沒有氧氣生成。當有氧氣生成后就可以將氧氣搜集起來。明確了這樣的過程和步驟，學(xué)生動手操作和實踐就會目標明確，有的放矢，大大提高學(xué)生的探究能力和動手能力，讓學(xué)生在實踐中掌握技能和方法，形成化學(xué)微觀和宏觀的概念，感受到化學(xué)變化的神奇和奧秘，進而促進學(xué)生運用化學(xué)知識解決問題能力的提高，將核心素養(yǎng)在實驗環(huán)節(jié)中落實。

（三）準備實驗儀器，動手安裝檢查

實驗?zāi)茼樌M行當然需要提前準備好實驗儀器，并且要對實驗儀器洗滌。在使用儀器前還要進行檢漏。在本實驗過程中，學(xué)生通過自主探究和思考會認識到實驗需要用到的裝置有試管、鐵架臺、帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞、水槽、集氣瓶和酒精燈。在安裝發(fā)生裝置過程中，學(xué)生要明確：試管口要略低于試管底部，夾子要夾持在距離試管口約1/3處，并且導(dǎo)管伸入橡皮塞大約0.5cm。如果用高錳酸鉀制取氧氣需要在試管口塞一團棉花，而且要用酒精燈的外焰進行加熱。在收集裝置部分的安裝過程中要注意導(dǎo)管只能伸于集氣瓶口。當一切準備就緒后要對儀器進行安裝，同時要檢驗器械的氣密性。在實驗開始前要考慮空氣對實驗會不會有影響，如果有影響該如何消除。學(xué)生對實驗儀器的準備過程會促進學(xué)生主動思考，讓學(xué)生動起來，提高學(xué)生科學(xué)探究和問題解決的能力。學(xué)生通過對實驗的分析和思考，會掌握相關(guān)化學(xué)知識，并且在實踐中提高動手能力，讓學(xué)生感受化學(xué)學(xué)習(xí)的過程和方法，引導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)觀念的建構(gòu)，促進學(xué)生掌握化學(xué)學(xué)習(xí)方法，在動手中提高能力，學(xué)會解決問題。

（四）參與實驗過程，觀察實驗現(xiàn)象

準備工作就緒后，學(xué)生就要開始實驗操作，觀察實驗步驟和實驗過程。在動手實驗前，學(xué)生首先要檢查裝置的氣密性，通過認真觀察的方式來確保裝置在實驗過程中可以正常運行。之后裝入藥品，準備開始實驗。實驗過程中，學(xué)生要關(guān)注酒精燈的加熱地點，之后通過排水集氣法或者是向上排空氣法的方式來搜集氣體。在開始實驗后，不能離開實驗臺，要關(guān)注實驗過程，并且隨時記錄，了解實驗進度和反應(yīng)程度，并且明確實驗結(jié)束的標志。當實驗結(jié)束后學(xué)生要將導(dǎo)管移出水面，并且熄滅酒精燈。在整個實驗操作過程中，學(xué)生一定要注意固定試管時一定要將試管口略低于試管底部，因為這樣可以防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管。操作過程中學(xué)生還會想到用哪種方法收集到的氧氣會更純呢？實踐中學(xué)生會看到用向上排空氣的方法可能有空氣會混入集氣瓶，所以排水集氣法會更好，而且要在當氣泡連續(xù)均勻放出時開始收集會更好。在實驗結(jié)束時應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面，如果先停止加熱后，水會倒流回熱的試管底部，炸裂試管。通過學(xué)生的動手實踐學(xué)生會真實地看到化學(xué)實驗過程中微觀的現(xiàn)象，進而對化學(xué)形成宏觀認識，并且了解化學(xué)中的變化觀念，掌握平衡思想，學(xué)生動手參與的過程需要學(xué)生主動地進行推理與模型建構(gòu)，需要學(xué)生進行探究和推理，在實踐中提高學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的動手能力，實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提高。

（五）關(guān)注儀器拆卸，認真清洗放置

操作結(jié)束后并不意味著實驗就結(jié)束了。學(xué)生在動手實驗過程中要有始有終。在觀察到了實驗過程后，教師要組織學(xué)生清理“戰(zhàn)場”，把實驗儀器收好。教師要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實驗儀器的拆卸，并且要在清洗后把儀器放好。當學(xué)生完成后，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生對其中的化學(xué)反應(yīng)原理進行進一步的深入分析和探究。學(xué)生完整地進行實驗，會讓學(xué)生在整個過程中感受到化學(xué)的變化觀念，并且主動地進行證據(jù)推理與模型認知，通過參與的方式提高探究能力。學(xué)生也可以按照自己的方式和理解來對實驗進行改進，通過創(chuàng)新的方式來展示實現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，將核心素養(yǎng)在實踐中提高和落實。

總之，核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的教學(xué)讓學(xué)生動起來了，不再是被動地接受知識，而是主動地探究和分析知識。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不僅僅是關(guān)心知識的結(jié)論，更重要的是關(guān)心知識的發(fā)現(xiàn)和建構(gòu)過程，通過探究和分析的方式來明確實驗過程，掌握實驗方法，進而產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)能力，實現(xiàn)自己的創(chuàng)新和素質(zhì)的提高。教師要鼓勵學(xué)生在實踐中探究化學(xué)知識和結(jié)構(gòu)，理解化學(xué)實驗過程和操作，提高自己的實踐能力，學(xué)會分析和思考，進而在實踐中逐步地提高學(xué)生的責任感和使命感，促進學(xué)生對知識的內(nèi)化和升華，實現(xiàn)學(xué)生動手能力的提高和綜合素質(zhì)的發(fā)展。

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作者簡介：

邢南鹍，江蘇省南京市，南京市南化第二中學(xué)。