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

化學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中占據(jù)著非常重要的地位。通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠直觀地看到化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)生的變化。這種直接的視覺體驗(yàn)?zāi)芡卣箤W(xué)生的思維，促使他們產(chǎn)生新的想法和創(chuàng)造力。因此，本文從初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際出發(fā)，指出了初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神時(shí)存在的問題，并提出了相應(yīng)的措施。

一、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神存在的問題

（一）缺乏教學(xué)觀念

根據(jù)初中化學(xué)教學(xué)的長(zhǎng)期發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在時(shí)間較久，在這種教學(xué)方式下，教師的教育理念僵化，教學(xué)以“灌輸”為主，而在實(shí)驗(yàn)課上則是以“說明”的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。這種教學(xué)模式，對(duì)學(xué)生而言，自主實(shí)踐過少，親自驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)不多，只能對(duì)所學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟和涉及的原理死記硬背。長(zhǎng)期來看，由于學(xué)生很難親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，他們很可能會(huì)失去對(duì)化學(xué)的興趣。

（二）缺乏化學(xué)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境

在傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)模式中，部分教師更加重視學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽視了學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)，并且對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的購置和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的規(guī)劃不夠重視。部分學(xué)校沒有獨(dú)立的化學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量少，不能滿足學(xué)生的需求。

二、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神的措施

（一）圍繞生活做實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)探究意識(shí)

初中化學(xué)教師可借助日常生活常見現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，將教材中的實(shí)驗(yàn)步驟一一展示出來，以點(diǎn)燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)他們對(duì)知識(shí)的探索欲。比如，“鐵生銹”是一種日常生活中普遍存在的現(xiàn)象，幾乎每一位學(xué)生都曾見過銹跡，圍繞這種化學(xué)現(xiàn)象做實(shí)驗(yàn)，主要包括以下五項(xiàng)內(nèi)容：其一，讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)“鐵生銹”這一常見現(xiàn)象，并認(rèn)識(shí)到這一現(xiàn)象會(huì)消耗大氣中的氧；其二，通過對(duì)鐵與酸的接觸，使學(xué)生明白鐵與酸的接觸更容易產(chǎn)生銹蝕；其三，發(fā)現(xiàn)用稀鹽酸去除鐵皮上的鐵銹非常有效；其四，讓學(xué)生對(duì)怎樣有效防銹與除銹有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)；其五，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用于實(shí)際生活中，并充分利用已有的資源。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師可以重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段，將一根廢鐵絲剪成小段，放置燒杯中再加入5mL 稀鹽酸，浸泡鐵絲去銹，放置一段時(shí)間后，觀察鐵絲在稀鹽酸中的化學(xué)反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)觀察到的現(xiàn)象：鐵絲表面的銹跡消失了，且液體逐漸變黃。觀察一段時(shí)間后表面會(huì)出現(xiàn)小氣泡，將去銹的鐵絲取出后，放入一個(gè)圓錐形的容器中，加入3mL 的濃鹽水，然后用一個(gè)帶有單孔橡膠塞的錐形塞子將容器密封。橡膠塞上連接一根帶有導(dǎo)流管的裝置，將導(dǎo)流管的另一端插入一個(gè)裝有紅色墨水的燒杯中。通過這一系列實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生不僅能夠掌握化學(xué)知識(shí)，還能提高觀察能力、思考能力和實(shí)驗(yàn)操作技能。

在以上的實(shí)驗(yàn)中，化學(xué)教師要求學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)結(jié)論進(jìn)行合理的判斷。

（二）明確實(shí)驗(yàn)探究目的，理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)意圖

實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功與否有著很大的影響，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要符合邏輯，才能得出更多的結(jié)論。所以，要想讓學(xué)生更好地進(jìn)行科學(xué)探究，教師應(yīng)該在第一時(shí)間讓他們學(xué)會(huì)思考，并把自己的思路應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中。

比如，生產(chǎn)二氧化碳可以分為五步。但是，學(xué)生沒有清晰的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)只能按照教材進(jìn)行，而且在實(shí)驗(yàn)的過程中很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了防止這類問題的發(fā)生，教師可以在課堂上讓學(xué)生認(rèn)真地閱讀課本上的有關(guān)內(nèi)容，然后在課堂上提問“如何收集二氧化碳？”在這樣的問題引導(dǎo)下，學(xué)生以生產(chǎn)CO2 為目的，進(jìn)行了深層次的思考，逐漸培養(yǎng)出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)的最后階段，為了更全面地研究二氧化碳的特性，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的每一個(gè)步驟。同時(shí)，教師應(yīng)幫助學(xué)生理解二氧化碳在水中溶解后會(huì)形成碳酸，以及二氧化碳不支持燃燒的特性。通過這種教學(xué)方法，教師與學(xué)生共同探討二氧化碳的性質(zhì)，不僅幫助學(xué)生明確了化學(xué)探究的目標(biāo)，還通過提問引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考。這種教學(xué)方式使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的目標(biāo)和各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系有了全面理解。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過實(shí)際操作和深入思考，不僅學(xué)到了化學(xué)知識(shí)，還鍛煉了他們的科學(xué)探究能力和批判性思維能力。

（三）開展小組合作探究，完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)工作

化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作流程較繁雜，每一步操作都需要細(xì)心謹(jǐn)慎。在這種環(huán)境下，參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生必須進(jìn)行明確的分工，以避免操作過程中的混亂和失誤。鑒于初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的難度，建議采用三人一組的合作探究方式，以確保任務(wù)分配的均衡性和有效性。此外，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在內(nèi)容上有很大的差別，因此在組內(nèi)的分工不能固定不變，可以根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行靈活分配。具體的工作安排可以由學(xué)生自己確定，這樣也可以考查學(xué)生的操作能力。教師在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生把“合理分工，共同觀察”當(dāng)作整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中的目標(biāo)。在每一次實(shí)驗(yàn)前，教師都要給予學(xué)生適當(dāng)指導(dǎo)，向?qū)W生講解清楚整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的要求和實(shí)驗(yàn)步驟的復(fù)雜性，學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，需要由全組成員對(duì)實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果作出確認(rèn)。

由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中涉及了很多東西，所以從根本上對(duì)學(xué)生的整體學(xué)習(xí)能力以及科學(xué)探究能力提出了較高的要求。在開展此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師可以先從學(xué)生中挑選出一部分人，任命為各個(gè)組的組長(zhǎng)，且在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)步驟中，組長(zhǎng)起到協(xié)調(diào)并帶動(dòng)全組的作用。比如，在開始探究不同金屬的化學(xué)性質(zhì)之前，組長(zhǎng)需要與團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行充分的交流，并合理分配每個(gè)人的任務(wù)。如在研究鎂的化學(xué)特性時(shí)，團(tuán)隊(duì)中應(yīng)有一名成員負(fù)責(zé)將鎂塊放入反應(yīng)容器，另一名成員負(fù)責(zé)向試管中滴加稀硫酸，而第三名成員則要負(fù)責(zé)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)的全過程，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。三人共同記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，確保探究過程有條不紊地進(jìn)行。通過這種小組合作探究的方式，每位學(xué)生都能充分發(fā)揮自己的主動(dòng)性和創(chuàng)造力，從而提高獨(dú)立思考能力和溝通交流能力。

（四）通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性的科學(xué)探究

初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)提高了學(xué)生的探索熱情，教師的角色應(yīng)當(dāng)隨之轉(zhuǎn)變，將探究性思維與科學(xué)精神緊密結(jié)合。以“鐵生銹”化學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，要體現(xiàn)其“科學(xué)性”。教師需要引導(dǎo)學(xué)生嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。盡管在一些人看來，這可能只是基礎(chǔ)操作，似乎與科學(xué)性無關(guān)。然而，事實(shí)恰恰相反，這正是一份完整、嚴(yán)謹(jǐn)、真實(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的體現(xiàn)。通過審閱學(xué)生撰寫的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，可以評(píng)估他們的態(tài)度，并評(píng)價(jià)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中是否存在實(shí)事求是的精神。例如，在“鐵的腐蝕”實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，“實(shí)驗(yàn)材料”部分要求學(xué)生詳細(xì)列出所需的物品，如圓錐形燒瓶、帶有導(dǎo)管的橡膠塞、鑷子、剪刀、稀鹽酸、濃鹽水、紅墨水和舊鐵絲等。這些都是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所必需的物資。通過這樣詳細(xì)的列舉，學(xué)生不僅能更好地了解實(shí)驗(yàn)的每個(gè)環(huán)節(jié)，還能培養(yǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的關(guān)注和對(duì)科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。這種細(xì)致入微的準(zhǔn)備工作，不僅有助于他們掌握化學(xué)知識(shí)，還能培養(yǎng)他們的批判性思維能力和解決問題的能力，從而為未來的學(xué)習(xí)和研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。涉及的科學(xué)思維包括：（1） 單孔橡膠塞子有一個(gè)前提：如果沒有表達(dá)出“帶導(dǎo)管”，便容易讓閱讀該報(bào)告的其他人出現(xiàn)理解錯(cuò)誤；（2）在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，學(xué)生可以將實(shí)驗(yàn)報(bào)告中所列的資料與實(shí)際所用的資料相比，如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中沒有使用報(bào)告中所列的資料或器材，那么就要考慮“為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的結(jié)果”，是不是在實(shí)驗(yàn)中發(fā)生了什么失誤，還是在實(shí)驗(yàn)中臨時(shí)起意，沒有使用原計(jì)劃所需的資料或器材。

三、結(jié)語

綜合來看，在初中化學(xué)教育中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮了非常重要的作用。雖然從表面上看，化學(xué)實(shí)驗(yàn)似乎簡(jiǎn)單易懂，但涵蓋了廣泛且深入的領(lǐng)域，是對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和科學(xué)創(chuàng)新能力的全面檢驗(yàn)。如果學(xué)生缺乏科學(xué)創(chuàng)新能力，他們可能只會(huì)機(jī)械地重復(fù)課本上的實(shí)驗(yàn)步驟，這對(duì)學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展沒有益處。相反，一旦學(xué)生掌握了科學(xué)創(chuàng)新的技能，他們便能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行深入思考和探索。教師通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，為學(xué)生今后的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。