初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神的研究

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)知識的結(jié)構(gòu)化。本文通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、明確探究目的等措施，針對初中化學(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，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)象解釋簡單的化學(xué)問題，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)過程，以此充分啟發(fā)學(xué)生的探究思維，使其能夠針對變化過程進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，從而提高學(xué)生對化學(xué)知識進(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，使其能夠在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中利用化學(xué)知識解釋生活中經(jīng)常出現(xiàn)的化學(xué)現(xiàn)象，以此強(qiáng)化學(xué)生對所學(xué)知識的進(jìn)一步理解與掌握。教師除了要重視理論知識的講解以外，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)問題。在教學(xué)情境的指引下，學(xué)生能夠感知到新、舊知識點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性，從而強(qiáng)化知識認(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)語言對化學(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化學(xué)全一冊“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，使學(xué)生能夠在消防員的介紹中了解常見的起火原因，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.基于探究問題，創(chuàng)設(shè)問題情境。

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。在特定的問題情境中，教師還可以采用追問與提問等方式充分展現(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化學(xué)全一冊“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)問題式教學(xué)情境，使其能夠自主探究并說明“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)問題“當(dāng)氫氧化鈉敞口放置時(shí)，為什么會變質(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會運(yùn)用酸、堿的化學(xué)性質(zhì)解決實(shí)驗(yàn)問題，進(jìn)而提升學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力。

（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化學(xué)全一冊“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)康模⒐膭?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化學(xué)全一冊“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)識金屬的性質(zhì)，學(xué)會運(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化學(xué)全一冊“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)會用酸堿指示劑檢測溶液的酸堿性，以及使用PH試紙測定溶液的酸堿度。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?；ā⒃录净ǖ幕ò昱c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)生會隨時(shí)隨地出現(xiàn)不同問題，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，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化學(xué)全一冊“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化學(xué)全一冊“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化學(xué)全一冊“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)象寫出對應(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化學(xué)全一冊“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)生解決問題的能力。

三、結(jié)語

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)生樹立探究意識。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)。