核心素養(yǎng)導(dǎo)向下初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析

黃文玲

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出教師要重視開展核心素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)教學(xué)，其中更是強(qiáng)調(diào)了探究式教學(xué)的重要性，要求教師要引導(dǎo)學(xué)生展開以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多樣化探究活動(dòng)。因此，探究式實(shí)驗(yàn)作為一種積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)方式，應(yīng)當(dāng)引起教師的足夠重視。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)基于主體性、科學(xué)性、生活化的原則，通過創(chuàng)設(shè)情境、融入知識(shí)、問題引導(dǎo)、即時(shí)評(píng)價(jià)等方式引導(dǎo)學(xué)生展開探究式實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生積累更加充足的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的成長。但當(dāng)前的初中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍然存在較多不足，給學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展帶來了一定阻礙，需要引起教師的關(guān)注。

一、初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

探究性實(shí)驗(yàn)區(qū)別于傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生以自主探究的方式參與實(shí)驗(yàn)探究，需要學(xué)生主動(dòng)經(jīng)歷從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題的完整過程，以發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為最終的目的。在當(dāng)前的初中化學(xué)教學(xué)中，探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)引起了眾多教師的關(guān)注，但是在實(shí)施的過程中還存在較多問題。

一是教師的思想觀念仍然沒有發(fā)生根本轉(zhuǎn)化。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要真正認(rèn)同學(xué)生的主體性，為學(xué)生創(chuàng)造良好的自主探究空間，讓學(xué)生經(jīng)歷完整的科學(xué)探究過程。而一部分教師仍然過分強(qiáng)調(diào)自身的作用，不注重學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生的狀態(tài)十分被動(dòng)，無法真正發(fā)揮出探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。

二是教師對(duì)探究式實(shí)驗(yàn)的使用不夠充分。新課標(biāo)背景下，教師應(yīng)當(dāng)樹立良好的資源開發(fā)意識(shí)，注重基于學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)需要來開發(fā)探究式實(shí)驗(yàn)資源，引導(dǎo)學(xué)生展開多樣化的科學(xué)探究活動(dòng)。而在實(shí)際教學(xué)中，一些教師的資源開發(fā)意識(shí)不夠強(qiáng)烈，較少引導(dǎo)學(xué)生展開探究式實(shí)驗(yàn)，影響了學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

二、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)原則

（一）主體性原則

在核心素養(yǎng)教育背景下，教師要樹立以學(xué)生為中心的基本思想觀念，認(rèn)識(shí)到核心素養(yǎng)教育的本質(zhì)是用科學(xué)的方式挖掘?qū)W生的成長潛能，使學(xué)生獲得自主發(fā)展、終身發(fā)展所需的基本素質(zhì)。因此，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要尊重學(xué)生的主體地位，激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)展開問題探究，使學(xué)生可以在模仿科學(xué)家的過程中獲得能力和品格的發(fā)展，改變學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

（二）科學(xué)性原則

在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)性原則，讓學(xué)生在探究式實(shí)驗(yàn)過程中展開自由探索。但這并不意味著教師可以完全放手、學(xué)生可以去實(shí)施自己提出的任何一種想法，相反，為了使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)獲得有效發(fā)展，教師應(yīng)充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用，對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要指導(dǎo)，幫助學(xué)生從科學(xué)的角度展開觀察、猜想、分析、設(shè)計(jì)等，讓學(xué)生獲得科學(xué)的思維和科學(xué)的探究方式，從而發(fā)揮探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。在設(shè)計(jì)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師也要遵循科學(xué)性原則，基于對(duì)學(xué)生身心成長規(guī)律的了解優(yōu)化探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，讓實(shí)際教學(xué)更加符合學(xué)生的階段性成長需要和學(xué)習(xí)需求。

（三）生活化原則

核心素養(yǎng)下的教育要貼近學(xué)生的生活，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)遵循生活化原則，注重從學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生展開科學(xué)探究，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生活中科學(xué)現(xiàn)象的敏感性，使學(xué)生結(jié)合在探究實(shí)驗(yàn)中獲得的體驗(yàn)來解決生活中的更多問題，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)和技能的運(yùn)用能力、遷移能力，使學(xué)生積累更加充足的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。教師也要加強(qiáng)對(duì)生活化探究式實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生靈活地使用生活中的各種材料展開探究式實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，豐富探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和形式。

三、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施對(duì)策

（一）創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)探究興趣

直接導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)的方式對(duì)學(xué)生來講比較枯燥，難以較好地激活學(xué)生的思維。因此，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要注重情境創(chuàng)設(shè)手段的運(yùn)用，借助情境創(chuàng)設(shè)的方式提高學(xué)生的探究欲?；诨瘜W(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，教師可以運(yùn)用多種方式創(chuàng)設(shè)探究實(shí)驗(yàn)情境：①設(shè)置具有啟發(fā)性的化學(xué)問題，借助問題的方式將化學(xué)知識(shí)融入學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活中，促使學(xué)生探索解決生活實(shí)際問題的方法。②使用化學(xué)史、與化學(xué)相關(guān)的科技成果、化學(xué)趣味故事等內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情境。③基于時(shí)事熱點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境。④基于對(duì)學(xué)情的認(rèn)識(shí)，選擇學(xué)生的認(rèn)知矛盾來創(chuàng)設(shè)情境。在創(chuàng)設(shè)情境的過程中，教師要遵循互動(dòng)性原則，注重和學(xué)生多交流，用積極的溝通方式增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)。

例如，在“質(zhì)量守恒定律”教學(xué)時(shí)，教師可以讓學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)從宏觀和微觀相結(jié)合的角度思考問題，幫助學(xué)生建立化學(xué)模型。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在實(shí)驗(yàn)課的導(dǎo)入階段，首先，教師可以使用多媒體向?qū)W生展示一個(gè)矛盾情境：將一塊木材進(jìn)行充分燃燒，最后木材只剩下一些灰燼；點(diǎn)燃一根蠟燭，蠟燭的質(zhì)量也會(huì)漸漸減少；一塊鐵被腐蝕，質(zhì)量出現(xiàn)了增多的情況。針對(duì)這些場景，教師引導(dǎo)學(xué)生展開交流討論，讓學(xué)生提出自己的猜想，以此引起學(xué)生的認(rèn)知矛盾，讓學(xué)生對(duì)“什么導(dǎo)致了物質(zhì)的重量增加或者減少”這個(gè)問題產(chǎn)生好奇心。其次，教師讓學(xué)生說出自己的猜測，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：上述現(xiàn)象都發(fā)生了某種化學(xué)反應(yīng)，那么在化學(xué)反應(yīng)的前后，反應(yīng)物的總質(zhì)量和生成物的總質(zhì)量之間是否存在某種關(guān)聯(lián)？如果存在，這種關(guān)聯(lián)是怎樣的？是否可以使用實(shí)驗(yàn)的方式來驗(yàn)證我們的猜想？這樣一來，教師就可以借助矛盾情境創(chuàng)設(shè)的方式，引出本次探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主題，引發(fā)學(xué)生的思考，讓學(xué)生對(duì)“是什么、為什么”產(chǎn)生好奇心，促使學(xué)生能夠深度參與到探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。因此，教師要重視情境創(chuàng)設(shè)，借助多樣化的情境創(chuàng)設(shè)手段來提高學(xué)生解決問題的自主性和積極性。

（二）融入知識(shí)，加深記憶和理解

在當(dāng)前，雖然教材設(shè)置了探究性實(shí)驗(yàn)欄目，但是部分教師由于實(shí)驗(yàn)素材缺失、教學(xué)觀念改進(jìn)不到位等原因，沒有充分發(fā)揮出這一欄目的作用，仍然將演示性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要內(nèi)容。在探究式實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生仍然是被動(dòng)的參與者，無法切實(shí)地參與到科學(xué)探究的過程，只是在按照教師的安排循序地操作實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、得到結(jié)論，對(duì)知識(shí)的建構(gòu)也以死記硬背為主。對(duì)此，教師有必要改善自身的思想觀念，認(rèn)識(shí)到過程性教學(xué)的重要性，將知識(shí)融入探究式實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中構(gòu)建更加完善的知識(shí)框架，進(jìn)而提高初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

例如，在“二氧化碳的制取”探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，筆者沒有直接告訴學(xué)生制取二氧化碳的方式，而是將知識(shí)融入了學(xué)生的科學(xué)探究過程中，讓學(xué)生逐步掌握相關(guān)的知識(shí)。首先，讓學(xué)生展開思考和合作討論，找出能夠生成二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)，并且思考是否能夠使用相關(guān)反應(yīng)來制取二氧化碳，說明自己的理由。其次，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)鹽酸、石灰石、碳酸鈉、稀硫酸等物質(zhì)進(jìn)行分析，思考選擇哪些材料制取二氧化碳更加適合，并且讓各個(gè)小組展開實(shí)驗(yàn)探究，最終得到更加適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的組合，最后說出自己小組的理由。如此，通過不斷探究，學(xué)生得到了稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳的有效方法，讓學(xué)生對(duì)這一化學(xué)反應(yīng)有了深刻的印象。因此，在教學(xué)中，教師要注重用知識(shí)來搭建探究橋梁，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí)，改變學(xué)生以死記硬背為主的學(xué)習(xí)方式。

（三）問題引導(dǎo)，促進(jìn)深度構(gòu)建

問題是驅(qū)動(dòng)學(xué)生展開深入探究的重要助力，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生認(rèn)知水平的分析，基于對(duì)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展需要的了解來精心設(shè)計(jì)探究式實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中提出符合學(xué)生當(dāng)前水平的問題，借助由淺入深、從易到難的提問來驅(qū)動(dòng)學(xué)生的深度思考，促使學(xué)生進(jìn)一步了解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師在這個(gè)過程中要關(guān)注學(xué)生之間的差異性，認(rèn)識(shí)到不同的學(xué)生有著不同的認(rèn)知特點(diǎn)。因此，教師要分析學(xué)生的差異性表現(xiàn)，讓每一名學(xué)生都可以積極參與到實(shí)驗(yàn)探究中，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

在開展“用過氧化氫溶液制取氧氣過程中二氧化錳的作用”的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了激活學(xué)生的思維，教師可以運(yùn)用提問的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行循序引導(dǎo)。首先，教師向?qū)W生提出問題：“通過查閱資料，我們可以了解到，過氧化氫是可以分解出氧氣的，那么為什么還要加入二氧化錳？”讓學(xué)生借助問題思考，意識(shí)到二氧化錳是沒有參與到實(shí)驗(yàn)中的，從而讓學(xué)生質(zhì)疑二氧化錳的真正作用。其次，教師給學(xué)生充足的時(shí)間，讓學(xué)生整理自己的想法，提出猜想以及驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)方案。再次，教師進(jìn)一步向?qū)W生提出問題：“在過氧化氫溶液制取氧氣的過程中，二氧化錳到底有沒有參與反應(yīng)？怎么才可以證明它是參與了反應(yīng)還是沒有參與反應(yīng)？”讓學(xué)生從這一問題出發(fā)展開實(shí)驗(yàn)探究，驗(yàn)證自己的想法。在探究過后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)二氧化錳在實(shí)驗(yàn)中的質(zhì)量沒有發(fā)生改變，因此認(rèn)定二氧化錳沒有參與反應(yīng)。這種思考方式是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。然后，教師繼續(xù)向?qū)W生提出問題：“我們?cè)?jīng)學(xué)習(xí)過物質(zhì)的特性可以分成物理特性和化學(xué)特性，質(zhì)量屬于哪一種特性呢？”讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己在思維方式上的不足，嘗試從化學(xué)的角度來分析二氧化錳是否發(fā)生了變化。如此，通過循序提問的方式引導(dǎo)學(xué)生展開深度探究，幫助學(xué)生構(gòu)建了完整的知識(shí)框架，知道了催化劑的概念。

因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師要重視起對(duì)提問手段的運(yùn)用，借助具有探究價(jià)值的問題來增強(qiáng)學(xué)生在探究式實(shí)驗(yàn)中的自主性、實(shí)踐性，讓學(xué)生的思維更具有創(chuàng)造性，從而取得更好的教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。教師要重視對(duì)學(xué)情的分析，了解學(xué)生當(dāng)前認(rèn)知上的不足，借助提問的方式給予學(xué)生科學(xué)指引。

在提問過程中，教師要真正落實(shí)以學(xué)生為中心的思想觀念，認(rèn)識(shí)到學(xué)生是解決問題的主體，不應(yīng)直接告訴學(xué)生答案，而是要給學(xué)生充足的時(shí)間來展開自主探究，讓學(xué)生掌握利用探究實(shí)驗(yàn)解決問題的有效方法，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的能力，從而充分發(fā)揮出提問的價(jià)值。

（四）即時(shí)評(píng)價(jià)，推進(jìn)素養(yǎng)發(fā)展

教學(xué)實(shí)際上是一個(gè)信息傳遞的過程，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用即時(shí)評(píng)價(jià)的手段，能夠帶給學(xué)生更多有益的信息，幫助學(xué)生明確自己的前進(jìn)方向，引導(dǎo)學(xué)生不斷成長。同時(shí)，即時(shí)評(píng)價(jià)還可以讓教學(xué)更好地滿足學(xué)生的情感需求，讓學(xué)生獲得激勵(lì)，使學(xué)生進(jìn)行更加積極主動(dòng)的思考，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。因此，在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要重視對(duì)學(xué)生的觀察，全面了解學(xué)生的成長需要、成長現(xiàn)狀，給予學(xué)生適合的評(píng)價(jià)，指導(dǎo)學(xué)生改善自己的學(xué)習(xí)行為。

在評(píng)價(jià)過程中，教師同樣要關(guān)注學(xué)生之間的差異性，客觀看待某些學(xué)生當(dāng)前的不足，用激勵(lì)性、啟發(fā)性的評(píng)價(jià)來指引學(xué)生，幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)自信。

例如，在“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師可以從以下角度對(duì)學(xué)生進(jìn)行即時(shí)評(píng)價(jià)：

學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任。具體體現(xiàn)在學(xué)生是否能夠認(rèn)識(shí)到化學(xué)和現(xiàn)實(shí)生活是密切相關(guān)的；學(xué)生是否能夠形成良好的低碳生活方式；學(xué)生是否養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)探究態(tài)度等。

學(xué)生的科學(xué)探究以及創(chuàng)新精神。具體表現(xiàn)在學(xué)生是否可以從科學(xué)的角度，靈活地選擇實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品；學(xué)生是否可以基于現(xiàn)有的資料，設(shè)計(jì)出具有安全性、操作性的實(shí)驗(yàn)裝置；學(xué)生是否能夠基于自己的認(rèn)識(shí)來對(duì)二氧化碳的密度進(jìn)行驗(yàn)證；學(xué)生是否具有良好的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納能力等。

學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣表現(xiàn)。具體表現(xiàn)在學(xué)生是否能夠積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)探究中；學(xué)生是否能夠?qū)@得的知識(shí)和方法主動(dòng)遷移到自己的現(xiàn)實(shí)生活中；學(xué)生是否能夠主動(dòng)向同學(xué)表達(dá)自己的觀點(diǎn)等。

在評(píng)價(jià)的過程中，教師也要注重對(duì)學(xué)生之間的差異進(jìn)行分析，深入了解不同學(xué)生的水平，根據(jù)學(xué)生之間的區(qū)別來給出合理評(píng)價(jià)，避免部分學(xué)生產(chǎn)生不必要的學(xué)習(xí)壓力。在完成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后，教師再根據(jù)評(píng)價(jià)的綜合結(jié)果，對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)，幫助學(xué)生在原有的水平之上獲得進(jìn)一步提升，實(shí)現(xiàn)“教學(xué)評(píng)一體化”。在實(shí)際教學(xué)中，教師還可以采取學(xué)生自評(píng)的手段，鼓勵(lì)學(xué)生說一說自己有哪些發(fā)現(xiàn)、有哪些感悟等，使學(xué)生在自評(píng)的過程中掌握更加適合自己的學(xué)習(xí)方式，提升教學(xué)質(zhì)效。

四、結(jié)語

探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，是提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的一條重要渠道。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)立足學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的成長需求，對(duì)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織方式進(jìn)行全面優(yōu)化，增強(qiáng)探究式實(shí)驗(yàn)的開放性，提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的自主性，讓學(xué)生可以更好地感知科學(xué)原理，掌握科學(xué)探究的有效方法，在科學(xué)探究中獲得終身成長所需的必備品格和關(guān)鍵能力，從而提高初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，充分發(fā)揮出化學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值。