創(chuàng)新化學實驗教學提升學生科學素養(yǎng)的探索

耿立廣

摘要：科學素養(yǎng)是指學生在科學領(lǐng)域所具備的基本知識、技能和態(tài)度的綜合表現(xiàn)?；瘜W實驗作為一種重要的實踐教學活動，對于學生科學素養(yǎng)的提升起著重要作用。通過優(yōu)化教學設(shè)計、親歷實驗過程以及解決實際問題等策略和方法，可以不斷創(chuàng)新化學實驗教學，從而有效提升學生的科學素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中化學；創(chuàng)新實驗教學；科學素養(yǎng)

初中階段是學生學習科學知識的重要時期，而化學作為自然科學中的一門重要學科，對于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)具有重要意義。傳統(tǒng)的化學實驗教學方法以理論知識的傳授為主，缺乏實踐性和創(chuàng)造性，無法激發(fā)學生的學習興趣和動力。創(chuàng)新化學實驗教學方法，能夠讓學生親自進行實驗操作，體驗化學實驗的過程和原理，從而提升實踐能力和動手能力。學生進行自主探究和問題解決，通過提出問題、設(shè)計實驗方案、收集數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)新能力。同時，學生可以通過實驗結(jié)果進行分析和總結(jié)，培養(yǎng)他們的科學思維和批判思維。

1? ?優(yōu)化設(shè)計，發(fā)揮演示實驗的激趣功能

演示實驗具有直觀、生動的特點，可以幫助學生理解化學原理和概念，同時可以激發(fā)學生的學習興趣和探究精神。通過演示實驗，學生可以直觀地觀察到化學反應(yīng)的現(xiàn)象和過程，從而加深對化學知識的感性認識。

1.1引人入勝，演示趣味實驗

在探索知識的過程中，興趣是十分重要的。進入初中之后，學生的興趣變得更加廣泛，同時具有極強的好奇心和求知欲，希望通過化學實驗發(fā)現(xiàn)更多的神奇現(xiàn)象。教師可以充分利用這一典型特征，在課堂中增加一些特別的設(shè)計，為學生呈現(xiàn)生動、有趣的實驗，激活學生參與學習的熱情。

第一，引入競技元素。為了進一步提高實驗的互動性和趣味性，教師可以在實驗中引入競技元素。這意味著學生可以在實驗中展開競爭，看誰能夠最先得出正確的結(jié)論，或者在規(guī)定的條件下完成實驗任務(wù)。這種競技元素可以引發(fā)學生的好勝心，讓他們更加積極地參與到實驗中來，同時可以幫助他們更加深入地理解和掌握相關(guān)知識。

第二，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)。隨著科技的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。在化學實驗中，教師可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，為學生呈現(xiàn)更加生動、逼真的實驗場景。這種技術(shù)可以讓學生有身臨其境的體驗，進一步提高實驗的互動性和趣味性。

1.2眼見為實，設(shè)計創(chuàng)新實驗

當前的初中生缺少豐富的生活經(jīng)驗，雖然學習了一些理論知識，但是很難與實踐聯(lián)系在一起。如果教師僅以口頭的方式進行知識傳授，那么難以取得實質(zhì)性效果，教師在教學時常常需要引入實驗，讓他們眼見為實。

第一，實驗要有直觀性和真實性。眼見為實意味著實驗的直觀性和真實性非常重要。通過設(shè)計創(chuàng)新實驗，教師可以幫助學生更好地理解化學知識，并激發(fā)他們的學習興趣。實驗的直觀性可以讓學生直接觀察到化學反應(yīng)的過程和結(jié)果，從而增強他們對化學知識的理解和記憶。實驗的真實性則可以讓學生感受到化學知識的實用性和趣味性，進一步激發(fā)他們的學習興趣。

第二，實驗要與生活實際相聯(lián)系。設(shè)計與生活實際相關(guān)的實驗，可以幫助學生將所學知識與實際生活聯(lián)系在一起，提升他們的實踐能力和解決問題的能力。這樣的實驗設(shè)計不僅可以幫助學生掌握化學知識，而且可以讓他們掌握更多生活技能。

演示實驗在初中化學教學中起著至關(guān)重要的作用。它不僅能幫助學生理解和掌握化學知識，而且能激發(fā)他們對化學的學習興趣和熱情。因此，教師應(yīng)當充分利用演示實驗的優(yōu)勢，采取多種策略，發(fā)揮其激趣功能，提升教學效果。

2? ?經(jīng)歷過程，彰顯探究實驗的思維功能

化學探究實驗在化學教學中扮演著舉足輕重的角色，它不僅能激發(fā)學生的學習興趣，提升他們的實踐能力，而且能培養(yǎng)他們的科學思維和創(chuàng)新能力。在教學中，教師要充分運用探究實驗，彰顯其思維功能，以推動學生的全面發(fā)展。

2.1創(chuàng)設(shè)問題情境，實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型

教師想要上好化學課，就要增強化學課堂的實踐性。教師可以基于預(yù)習、課堂展示以及問題情境等不同的維度展開教學，幫助學生克服學習中遇到的困難。

第一，創(chuàng)設(shè)問題情境，引導學生思考。問題情境是一種有效的教學方式，可以引導學生積極思考和解決問題。在化學實驗教學中，教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問題情境，激發(fā)學生的探究欲望和學習興趣。

第二， 實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型，拓展實驗內(nèi)容?；瘜W實驗是化學教學的重要組成部分，但傳統(tǒng)的實驗教學往往只注重實驗操作和實驗結(jié)果，忽略了實驗的實用性和創(chuàng)新性。因此，實現(xiàn)實驗轉(zhuǎn)型是提高化學教學質(zhì)量的重要途徑。教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況，拓展實驗內(nèi)容，將傳統(tǒng)的驗證性實驗轉(zhuǎn)化為探究性實驗或者實用性實驗。

2.2優(yōu)化教學結(jié)構(gòu)，激發(fā)探究興趣

一般情況下，化學實驗教學都是帶領(lǐng)學生走入實驗室，但是很多學生對實驗儀器的接觸相對較少，如果不能做好充分的課前預(yù)習，會影響實驗操作。所以，教師需要在實驗之前分析學情，對教學結(jié)構(gòu)以及教學進度進行優(yōu)化調(diào)整。

第一，做好充分的課前準備。為了使實驗教學順利開展，教師需要提前做好充分的準備。這包括對實驗內(nèi)容、實驗步驟、實驗所需材料和設(shè)備的檢查及準備，以及實驗安全措施的制定。同時，教師需要根據(jù)學生的實際情況，制訂合理的實驗教學計劃，提高實驗教學的質(zhì)量和效果。做好充分的課前準備，可以避免實驗中出現(xiàn)不必要的錯誤和事故，提高實驗的效率和安全性。

第二，優(yōu)化實驗教學結(jié)構(gòu)。在實驗教學中，教師需要優(yōu)化教學結(jié)構(gòu)，以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望。首先，教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容和學生的實際情況，設(shè)計合理的教學方案和教學流程，以引導學生逐步掌握化學知識。其次，教師可以運用多種教學方法和手段，如演示實驗、分組實驗、多媒體教學等，以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望。最后，教師可以根據(jù)學生的實際情況和實驗反饋，及時調(diào)整教學進度和教學方法，以提高實驗教學的針對性和有效性。通過優(yōu)化教學結(jié)構(gòu)，可以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望，提升他們的學習效果和綜合素質(zhì)。

2.3開展小組合作，經(jīng)歷實驗過程

想要有效調(diào)動學生參與化學學習的積極性，提高實驗的有效性，就需要借助小組合作的方式，鼓勵每位學生深入其中，調(diào)動其參與的積極性。基于教學實踐，已經(jīng)充分驗證了小組合作實驗方式的有效性，特別是在提高化學實驗教學質(zhì)量方面。以小組合作為基礎(chǔ)，對教學過程以及教學結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，能夠使學生在化學實驗過程中養(yǎng)成敢于探尋真理的優(yōu)秀品質(zhì)。

第一，進行合理分組，促進合作探究。在小組合作中，合理分組是關(guān)鍵。教師需要根據(jù)學生的實際情況和學習需求，將不同層次、不同能力的學生進行合理搭配，以促進他們相互合作和共同進步。第二，強化過程體驗，培養(yǎng)探究精神。小組合作實驗的目的不僅是讓學生獲得實驗結(jié)果，而且要讓他們經(jīng)歷實驗過程，培養(yǎng)探究精神和團隊協(xié)作能力。因此，在實驗教學中，教師需要注重學生的過程體驗，引導他們積極參與實驗的各個環(huán)節(jié)，包括實驗設(shè)計、實驗操作、實驗觀察和實驗總結(jié)等。通過強化過程體驗，可以讓學生深入了解化學知識的形成過程和應(yīng)用價值，培養(yǎng)他們的探究精神和創(chuàng)新能力。

教學實踐證明，在化學教學中，讓學生充分經(jīng)歷實驗過程，可以提升他們探究實驗的思維能力。通過教師的引導、學生的自主探究及小組合作等，可以提升學生的實驗探究能力和科學思維能力，有助于學生更好地運用化學知識解決實際問題。

3? ?聯(lián)系實際，凸顯生活實驗的拓展功能

傳統(tǒng)的化學教學模式往往注重理論知識的傳授，而忽略了學生實際操作能力的培養(yǎng)。聯(lián)系實際生活進行化學實驗，不僅可以激發(fā)學生的學習興趣，而且可以培養(yǎng)他們的實踐能力、創(chuàng)新思維和社會責任感。因此，教師要注重在初中化學教學中發(fā)揮生活實驗的拓展功能。

3.1實驗內(nèi)容生活化

學生在初中階段會接觸大量的化學概念、定理等，這些知識具有一定的抽象性。在教學時，教師如果僅進行抽象的講解，必然會給學生的理解帶來較大的難度，也會限制其認知以及創(chuàng)新思維的發(fā)展。教師需要貼近學生生活，基于化學實驗主題和內(nèi)容，選擇與其相匹配的生活素材，這樣的化學實驗設(shè)計才能夠真正實現(xiàn)化抽象為具象的目的，也能夠有效降低學生的理解難度，使學生保持積極的探索熱情和研究熱情。

第一，選取生活中常見的實驗材料。為了使化學實驗內(nèi)容更加貼近學生的生活，教師可以選取生活中的常見素材進行實驗設(shè)計。這些素材可以是學生日常生活中的食物，也可以是常見的化學物質(zhì)。通過利用這些常見素材進行化學實驗，可以讓學生更加直觀地理解化學知識，并且感受化學與生活是緊密聯(lián)系的。

第二，結(jié)合學生的需求進行實驗設(shè)計。除了選取生活中常見的素材外，教師還可以結(jié)合學生的實際需求進行實驗設(shè)計。這包括結(jié)合學生的興趣愛好、學習目標、認知水平等因素進行實驗設(shè)計，從而更好地滿足學生的實際需求。

3.2實驗設(shè)計生活化

初中化學教材所提供的實驗本身具有極強的可行性和科學性，但是受到各種客觀因素的限制，使實驗的呈現(xiàn)以及效果常常不盡如人意。所以，教師需要對實驗素材進行優(yōu)化，也可以貼近生活進行創(chuàng)新，使整個實驗演示過程和操作過程能夠與初中生的生活經(jīng)驗、認知習慣相匹配。教師要了解學生對實驗學習的基本訴求，要對實驗室實驗、分組實驗及自主探究實驗展開與學情相匹配的修改和完善。

第一，優(yōu)化實驗素材。實驗素材的優(yōu)化主要是指對教材中原有的實驗素材進行適當?shù)恼{(diào)整和改進，以提升實驗的可行性和效果。教師需要根據(jù)學生的實際情況和實驗需求，選擇適合的實驗素材，并進行合理的搭配和調(diào)整。

第二，創(chuàng)新實驗素材。實驗素材的創(chuàng)新主要是指在原有實驗的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新和改進，以獲得更好的實驗效果。教師可以通過對實驗原理、實驗方法、實驗裝置等方面進行改進和創(chuàng)新，增強實驗的趣味性和實用性。

綜上所述，通過創(chuàng)新化學實驗教學方法提升初中學生的科學素養(yǎng)具有重要意義。創(chuàng)新化學實驗教學方法能夠激發(fā)學生的學習興趣、提升學生的實踐能力、思維能力和創(chuàng)新能力，增強其團隊合作意識。因此，教師在初中化學教學中應(yīng)該積極探索并運用創(chuàng)新的教學方法，以提升學生的科學素養(yǎng)。

參考文獻：

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