培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索

唐靜

證據(jù)推理能力在農(nóng)村初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所占據(jù)的地位會(huì)比較高，其是學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分。所以，教師在開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，必須要將其重心放置到培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力方面，幫助學(xué)生創(chuàng)建出一個(gè)更具科學(xué)性的學(xué)習(xí)情境，同時(shí)促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展，制定出更為合理化的證據(jù)推理能力培養(yǎng)對(duì)策，給后續(xù)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的開(kāi)展提供科學(xué)性的依據(jù)。

一、加強(qiáng)學(xué)生自我反思，夯實(shí)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)學(xué)生自我反思的能力為基準(zhǔn)，提高學(xué)生證據(jù)推理能力。學(xué)生通過(guò)反思可以更好地了解自身的學(xué)習(xí)狀況，同時(shí)調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的情緒以及狀態(tài)，升華其所得到的化學(xué)知識(shí)內(nèi)涵，讓其所掌握的化學(xué)知識(shí)更具結(jié)構(gòu)性以及系統(tǒng)性的特征，并將其所掌握的化學(xué)知識(shí)進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化成為其自身所具備的化學(xué)能力，讓其證據(jù)推理能力變得更強(qiáng)。學(xué)生借助反思的方式，也能夠及時(shí)找出化學(xué)實(shí)驗(yàn)認(rèn)知的缺失。其反思需要學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷地審視自我、評(píng)價(jià)自我、升華思想。

如在講解《使用燃料對(duì)環(huán)境的影響》時(shí)，教師要先讓學(xué)生了解化學(xué)燃料對(duì)于環(huán)境產(chǎn)生的影響，同時(shí)正確地認(rèn)知開(kāi)發(fā)并使用清潔燃料的重要價(jià)值，借助多媒體以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，分析現(xiàn)有的資料。教師開(kāi)展酸雨危害的模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生的探究能力變得更強(qiáng)，使用討論以及探究等方式，幫助學(xué)生養(yǎng)成一個(gè)良好的化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)習(xí)慣，使用一種辯證的眼光去看待燃料的燃燒，讓學(xué)生產(chǎn)生出學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的熱愛(ài)之情。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，教師要和學(xué)生共同交流探討該化學(xué)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的收獲及價(jià)值，讓學(xué)生明確生活環(huán)境污染的主要性因素，并探究解決這些生活環(huán)境污染問(wèn)題的方式，呼喚學(xué)生的內(nèi)心，讓學(xué)生可以產(chǎn)生出保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)。又如在講解《二氧化碳的性質(zhì)》時(shí)，把少量的石灰石放置到干燥的試管內(nèi)，同時(shí)將少量的稀鹽酸注入到其中，使用具有玻璃彎管的橡皮塞堵住試管口，把彎管的另一側(cè)深入到放置石灰水的燒杯內(nèi)，讓學(xué)生觀察這一實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，同時(shí)記錄并整理下石灰石和石灰水所產(chǎn)生的反應(yīng)。教師要在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，給學(xué)生設(shè)置答疑解惑的環(huán)節(jié)，針對(duì)實(shí)驗(yàn)中容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的地方以及考試熱點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生交流反思。讓學(xué)生可以自行去反思實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，從而找到問(wèn)題的答案，更為清晰地認(rèn)知該實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展的意義，回顧自己的作業(yè)完成狀況以及目標(biāo)完成度。以實(shí)踐為切入點(diǎn)，不斷地實(shí)踐并解決問(wèn)題。讓學(xué)生可以通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，細(xì)致地記錄下實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及內(nèi)容，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)變化時(shí)所產(chǎn)生的各類(lèi)現(xiàn)象，抓住教學(xué)的細(xì)節(jié)，探究化學(xué)變化的特質(zhì)，從而更好地理解化學(xué)變化的概念。

二、培養(yǎng)語(yǔ)言表述能力，促進(jìn)證據(jù)推理發(fā)展

處于初中階段的學(xué)生，其自身已經(jīng)具備了一定的邏輯推理能力，這種邏輯推理能力并不是獨(dú)立形成的，需要將其和語(yǔ)言表述能力相融合。只有這樣，才會(huì)讓學(xué)生的推理過(guò)程變得更加的順暢，避免其產(chǎn)生“啞巴式”推理的學(xué)習(xí)問(wèn)題。在實(shí)際化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，讓學(xué)生可以自主地將內(nèi)部信息轉(zhuǎn)變成為一種外部的語(yǔ)言形式，這樣能夠使得其他的學(xué)生更好地感知邏輯推理的謹(jǐn)慎、嚴(yán)密性等。讓學(xué)生所參與的化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程變得更有秩序性及條理性，達(dá)到一種落筆有據(jù)的目的。教師在講解化學(xué)實(shí)驗(yàn)推理流程時(shí)，不但要知其然，同時(shí)還要達(dá)到知其所以然的目的。初中生要懂得提煉化學(xué)語(yǔ)言，使用更為精確且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z(yǔ)言表達(dá)方式，將其所觀察到的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完整地陳述出來(lái)，要真正做到細(xì)微處見(jiàn)真章。

比如在開(kāi)展《溶液酸堿性的檢驗(yàn)》這一化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師要借助這一化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的積極性，采取分工配合等方式教學(xué)，讓學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作意識(shí)及能力變得更強(qiáng)。此外，通過(guò)該化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，幫助學(xué)生深刻探究檢測(cè)溶液酸堿性的意義，從而增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保認(rèn)知意識(shí)。先進(jìn)行教學(xué)的導(dǎo)入設(shè)計(jì)，給學(xué)生分享課外實(shí)驗(yàn)《鮮花變色》的影像資料，讓學(xué)生觀察這一實(shí)驗(yàn)的變色過(guò)程及結(jié)果，這會(huì)讓學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣變得更加的濃郁，同時(shí)教師還需要選擇《波義耳與指示劑》這一教學(xué)資料。學(xué)生通過(guò)觀看這一視頻，會(huì)讓學(xué)生的探究欲望更為強(qiáng)烈。此時(shí)，教師要詢(xún)問(wèn)學(xué)生：“同學(xué)們，你們能不能也像化學(xué)家波義耳那樣親自動(dòng)手制作酸堿指示劑呢？”學(xué)生自制酸堿指示劑，先將花瓣放到研缽中搗碎，之后加入3至5毫升的酒精浸泡，利用紗布把浸泡好的汁液過(guò)濾出來(lái)。之后在設(shè)置問(wèn)題詢(xún)問(wèn)學(xué)生：“PH試紙?jiān)谑褂玫倪^(guò)程中，如果應(yīng)用蒸餾水潤(rùn)濕試紙，那么其測(cè)得的溶液PH數(shù)值是否會(huì)產(chǎn)生變化呢？”學(xué)生們會(huì)回答：“PH會(huì)變小，因?yàn)槭侵甘緞┰跐?rùn)濕之后會(huì)起到稀釋溶液的作用?！苯處熞蛯W(xué)生共同去探討實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，如果使用蒸餾水去潤(rùn)濕試紙，其就等同于稀釋待測(cè)溶液一般，無(wú)法保障溶液PH的準(zhǔn)確度。如果在檢測(cè)酸性溶液時(shí)，PH數(shù)值會(huì)偏大。如果檢測(cè)堿性溶液，PH數(shù)值會(huì)偏小。如果檢測(cè)中性溶液，那么PH數(shù)值將恒定不會(huì)產(chǎn)生變化。之后，教師要設(shè)置一個(gè)開(kāi)放性的問(wèn)題詢(xún)問(wèn)學(xué)生，探究溶液酸堿性對(duì)于我們生活所起到的實(shí)際性意義以及問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生分析當(dāng)前自身所處的生存環(huán)境狀態(tài)，進(jìn)行情感升華的教育。通過(guò)這種語(yǔ)言表述的方式，可以更好地幫助學(xué)生了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論及推理的過(guò)程，其語(yǔ)言表述的嚴(yán)謹(jǐn)程度也會(huì)直接決定化學(xué)實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果。所以，在開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師要不斷提升學(xué)生的語(yǔ)言表述能力，更好地實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。達(dá)到用化學(xué)的眼光觀察世界，從外界吸收化學(xué)信息;用化學(xué)的思維分析世界，處理化學(xué)信息;用化學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)世界，輸出化學(xué)信息。

三、加大實(shí)驗(yàn)探究指導(dǎo)力度，深化證據(jù)推理意識(shí)

教師在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)作為載體，帶領(lǐng)學(xué)生體會(huì)化學(xué)知識(shí)生成過(guò)程，這也是深化學(xué)生證據(jù)推理意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要切入點(diǎn)。在初三化學(xué)教學(xué)中通常會(huì)涉及部分無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)，學(xué)生無(wú)法通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直接獲得證據(jù)。而針對(duì)無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)是否真實(shí)地發(fā)生這一問(wèn)題，通常需要學(xué)生通過(guò)找尋間接證據(jù)或者設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的方式證明反應(yīng)的發(fā)生。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案的方式驗(yàn)證反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程實(shí)際上就是引導(dǎo)學(xué)生找尋證據(jù)的過(guò)程，在這一過(guò)程中能夠深化學(xué)生證據(jù)推理意識(shí)。F80849DF-0E0D-4572-BCF0-165EECEBDB69

例如教師帶領(lǐng)學(xué)生探究二氧化碳能否參與氫氧化鈉反應(yīng)這一問(wèn)題時(shí)，由于二者并不會(huì)產(chǎn)生明顯的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，所以教師在教學(xué)實(shí)踐中通常會(huì)讓學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，證明二者是否產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。但實(shí)際上因這一階段的學(xué)生化學(xué)知識(shí)掌握有限，教學(xué)過(guò)程中教師通常會(huì)為學(xué)生提供信息資源，并引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)資料查閱的方式提取關(guān)鍵信息，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。大多數(shù)情況下，學(xué)生會(huì)以證明新物質(zhì)生成這一角度切入，利用足量的氯化鈣溶液或足量的鹽酸發(fā)生沉淀或氣泡的現(xiàn)象，證明這一反應(yīng)中生成碳酸鈣，以此驗(yàn)證產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。教師還可以此為基礎(chǔ)帶領(lǐng)學(xué)生以新角度切入即證明反應(yīng)物減少這一角度，通過(guò)消耗裝置氣體的方式生成壓強(qiáng)差，致使液體倒流，以此驗(yàn)證二者間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。教師帶領(lǐng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，應(yīng)加大指導(dǎo)力度，引導(dǎo)學(xué)生從新角度切入，促使學(xué)生能夠在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)完整的知識(shí)生成過(guò)程。教師可引導(dǎo)學(xué)生遵循提出問(wèn)題、猜想假設(shè)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、證據(jù)收集、獲得結(jié)論、反思交流的流程，為學(xué)生提供充足的時(shí)間、空間思考化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并收集證據(jù)，再以證據(jù)作為依據(jù)展開(kāi)深入的推理分析，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生探究能力，還可深化學(xué)生證據(jù)推理意識(shí)。除此之外，教師在帶領(lǐng)學(xué)生展開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生勇于質(zhì)疑，并為學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供指導(dǎo)及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)資源，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在確保學(xué)生安全的前提下，鼓勵(lì)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)的方式驗(yàn)證自己的猜想。在這一過(guò)程中，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所遇到問(wèn)題的處理，培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題解決能力，學(xué)生在思考問(wèn)題產(chǎn)生原因的過(guò)程中，也會(huì)逐漸深化證據(jù)推理意識(shí)。

四、提高實(shí)驗(yàn)探究能力，進(jìn)行證據(jù)推理教學(xué)

實(shí)驗(yàn)探究能力可以劃分成為兩個(gè)模塊，分別為發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題，學(xué)生在發(fā)現(xiàn)及提出問(wèn)題的過(guò)程中，會(huì)始終保持較為積極的思考狀態(tài)。其思維的靈活性也會(huì)比較強(qiáng)，所以，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力是開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作前提條件，學(xué)生只有具備了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究能力，才可以更好地去歸納并分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，從而發(fā)展自身的科學(xué)猜想能力。學(xué)生要借助自身所掌握的化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)所提出的信息內(nèi)容，完成實(shí)驗(yàn)的推理及猜想任務(wù)，設(shè)定好實(shí)驗(yàn)探究的目標(biāo)。學(xué)生參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，教師要遵守化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本原理，探究學(xué)生所具備的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)能力，科學(xué)合理地去調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，要設(shè)計(jì)出一份較為簡(jiǎn)單且可實(shí)施性較強(qiáng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)方案，給學(xué)生推理能力的發(fā)展奠定一個(gè)更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。明確學(xué)生推理能力的具體表現(xiàn)方式，讓學(xué)生的思維條理性變得更加的清晰。同時(shí)提高學(xué)生收集并處理化學(xué)數(shù)據(jù)信息的能力，更好地驗(yàn)證化學(xué)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律，教師必須要正確地認(rèn)知培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力對(duì)于學(xué)生證據(jù)推理能力發(fā)展的重要意義。

例如在開(kāi)展《金屬的化學(xué)性質(zhì)》化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí)，教師需要先給學(xué)生創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，借助多媒體設(shè)備，給學(xué)生展示鎂條、黃金等飾物的照片，選擇一些學(xué)生日常所能接觸到的裝飾品，這會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生出探求金屬為什么會(huì)變色的欲望，并詢(xún)問(wèn)學(xué)生：“同學(xué)們，這些金屬飾品是否是其金屬的本質(zhì)顏色呢？不是本質(zhì)顏色的具體原因是什么呢？”之后讓學(xué)生去猜想鎂條以及鐮刀變色的具體原因。同時(shí)給學(xué)生播放真金不怕火煉的影像資料，讓學(xué)生可以更好地探究這句話(huà)的具體含義。劃分學(xué)習(xí)小組，讓學(xué)生在小組中討論金屬和氧氣能否產(chǎn)生反應(yīng)。利用學(xué)生生活中常見(jiàn)的金屬和酸反應(yīng)，這會(huì)讓學(xué)生的好奇心變得更強(qiáng)，其和傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行比較，會(huì)更加的靈活。之后教師讓學(xué)生去猜想金屬和酸是否會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)，學(xué)生自己提出問(wèn)題，猜想實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，組建學(xué)習(xí)小組交流并討論，猜想分析歸納實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。這樣學(xué)生就會(huì)感受到參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功感，幫助學(xué)生突破教學(xué)的重難點(diǎn)，清掃學(xué)習(xí)障礙。在推理并總結(jié)實(shí)驗(yàn)方案的過(guò)程中，要綜合性的考慮各類(lèi)因素的影響，進(jìn)而制定出合理化的猜想方案，之后使用更為科學(xué)合理化的操作方式去驗(yàn)證猜想結(jié)果的正確與否，最后做出判斷。可以知道并不是所有的金屬都能夠和酸產(chǎn)生反應(yīng);不同種類(lèi)的金屬和酸反應(yīng)的劇烈程度也會(huì)有所不同;金屬和酸產(chǎn)生的氣體可以燃燒，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)證其氣體為氫氣。

在開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師必須要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程。要利用這項(xiàng)教學(xué)工作，讓學(xué)生產(chǎn)生出探求化學(xué)知識(shí)的欲望以及興趣，發(fā)揮出學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生均可以自主地投入到教師所創(chuàng)設(shè)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)之中。同時(shí)，教師還需要正確地引領(lǐng)學(xué)生，給予學(xué)生較為充裕的留白時(shí)間，讓學(xué)生利用好時(shí)間，積極地思考教師所設(shè)置的化學(xué)問(wèn)題，更好地去了解物質(zhì)世界的發(fā)展真諦，轉(zhuǎn)變學(xué)生以往的學(xué)習(xí)模式，使得其可以由被動(dòng)化的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鹘邮?、探究化學(xué)知識(shí)結(jié)論的狀態(tài)。幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)價(jià)值觀念，不斷地夯實(shí)學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，加快總體化學(xué)課堂的教學(xué)進(jìn)度及質(zhì)量，從而促進(jìn)學(xué)生證據(jù)推理能力以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ陌l(fā)展。F80849DF-0E0D-4572-BCF0-165EECEBDB69