馬偉永

【內(nèi)容摘要】實驗在初中化學(xué)教學(xué)中占有很大的比重，是學(xué)生了解化學(xué)現(xiàn)象的主要途徑，只有提高化學(xué)實驗教學(xué)效果，才能保證化學(xué)這門課程目標(biāo)順利實現(xiàn)。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，通常是由教師進(jìn)行實驗演示，學(xué)生只能在臺下觀看，不僅學(xué)習(xí)效率不高，還難以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，對學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展帶來了限制。在新課改背景下，初中化學(xué)教師需要樹立新的教學(xué)理念，不斷對實驗教學(xué)內(nèi)容與方法進(jìn)行創(chuàng)新，體現(xiàn)“以人為本”的原則，才能讓學(xué)生在實驗操作中獲得更大的收獲。本文將結(jié)合初中化學(xué)探究性實驗設(shè)計與教學(xué)的現(xiàn)狀，有針對性提出了可行策略。

【關(guān)鍵詞】初中? 化學(xué)? 探究性實驗

化學(xué)作為一門自然學(xué)科，實驗是最為基礎(chǔ)的內(nèi)容，在化學(xué)實驗中能夠讓學(xué)生對各種反應(yīng)、現(xiàn)象有進(jìn)一步的理解，也能夠滲透對學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。在新課程改革背景下，初中化學(xué)實驗教學(xué)有了新的目標(biāo)，需要實現(xiàn)“過程與方法”“知識與技能”和“情感態(tài)度與價值觀”的三維目標(biāo)。這樣要求教師真正意識到化學(xué)實驗的價值，不斷對實驗教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，這樣才能啟迪學(xué)生智慧，促使學(xué)生動手操作能力提升。但是在應(yīng)試教育影響下，在初中化學(xué)實驗教學(xué)過程中，長期以來有著“輕過程、重結(jié)論，輕理解、重記憶”的情況，導(dǎo)致教學(xué)效果非常低效，不利于學(xué)生實驗素養(yǎng)的提升，也影響了學(xué)生對化學(xué)知識的掌握。這就要求教師結(jié)合初中化學(xué)教學(xué)要求，精心設(shè)計實驗教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生學(xué)好化學(xué)課程打牢基礎(chǔ)。

一、初中化學(xué)探究性實驗設(shè)計與教學(xué)現(xiàn)狀

1.教育理念轉(zhuǎn)變不及時

當(dāng)前，還有部分化學(xué)教師未樹立新的教學(xué)理念，在素質(zhì)教育背景下，初中化學(xué)教學(xué)中更強(qiáng)調(diào)對學(xué)生能力的培養(yǎng)，尤其是要引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實踐?；瘜W(xué)作為一門基礎(chǔ)性課程，需要讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗過程，達(dá)到觀察變化和分析現(xiàn)象的目的，否則一味的想象化學(xué)反應(yīng)與現(xiàn)象，則很難真正理解化學(xué)知識的本質(zhì)。初中化學(xué)教師在備課的過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生實驗操作能力的鍛煉，并非只是應(yīng)付考試。教師通過設(shè)計有趣的化學(xué)實驗，引導(dǎo)學(xué)生全身心參與其中，在實驗中探索化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)，才能更加深入理解與內(nèi)化，初中化學(xué)教學(xué)才更加高效。

2.實驗參與度有待提升

現(xiàn)在學(xué)生參與化學(xué)實驗的程度普遍很低，很多實驗主要是教師在課堂上進(jìn)行演示，學(xué)生很少有機(jī)會在實驗室進(jìn)行操作，實踐能力長時間得不到提升。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生只能對初中化學(xué)知識進(jìn)行死記硬背，實驗操控能力不強(qiáng)，親自動手進(jìn)行操作的時間不多。雖然學(xué)生一般能夠?qū)⒒瘜W(xué)實驗操作要求與現(xiàn)象背誦出來，但是理解上不夠深入，這種學(xué)習(xí)方式是錯誤的，參與實驗次數(shù)少，學(xué)生就容易對各種化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生混淆，難以在腦海中留下深刻印象。

二、初中化學(xué)探究性實驗設(shè)計與教學(xué)策略

1.創(chuàng)設(shè)問題教學(xué)情境

通過問題的引領(lǐng)，能夠促使學(xué)生思考與分析，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。初中化學(xué)教學(xué)中教師要關(guān)注對學(xué)生思維能力的鍛煉，尤其是在設(shè)計實驗中創(chuàng)設(shè)問題情境，確保學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生興趣，在探究活動中積累豐富化學(xué)知識，提高學(xué)習(xí)效率①。

例如：對“燃燒的條件”實驗來說，學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容做完實驗后，教師可以直接提出問題：“你們完成三個實驗后，能夠總結(jié)出哪些結(jié)論？”學(xué)生A會說：“棉花沾上酒精以后，可以在加熱后燃燒，但沾水后無法燃燒?！睂W(xué)生B會說：“乒乓球、碎紙片可以在酒精燈上加熱后燃燒。”學(xué)生C會說：“用蓋子將蠟燭罩住后，蠟燭無法正常燃燒。”接下來教師繼續(xù)用語言引導(dǎo)：“大家通過做化學(xué)探究實驗，能夠?qū)W到很多知識，你們可以分析每個實驗結(jié)果代表了哪些化學(xué)道路呢？”學(xué)生會說：“我明白了燃燒所需的條件。”教師根據(jù)學(xué)生的回答繼續(xù)引導(dǎo)：“在觀察與實驗操作中可以總結(jié)出燃燒需要具備哪些必須條件呢？”學(xué)生會得出：“燃燒的基本條件就是要有可燃物，同時也需要有足夠的氧氣，否則無法燃燒?！敝笤诮處煹闹笇?dǎo)下，學(xué)生會根據(jù)這些條件自主設(shè)計實驗，驗證結(jié)論是否正確，不僅提高了化學(xué)教學(xué)效果，也鍛煉了學(xué)生實踐能力與總結(jié)能力。

2.引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象

初中化學(xué)實驗教學(xué)中也要引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致分析與認(rèn)真觀察，這是認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象與本質(zhì)的有效途徑，也能促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。教師在實驗中應(yīng)該要求學(xué)生仔細(xì)觀察，將實驗中的干擾因素逐一排除，將實驗?zāi)繕?biāo)與觀察重點確定下來，保證學(xué)生能夠順利完成化學(xué)實驗，將最終結(jié)果準(zhǔn)確記錄下來。在探究性實驗中，教師先讓學(xué)生觀察需要用到的各種儀器裝置，弄明白不同儀器設(shè)備是如何進(jìn)行連接的，同時了解各種實驗藥品的性質(zhì)。在實驗操作中教師需要讓學(xué)生結(jié)合化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行分析，了解其原理，針對學(xué)生的錯誤思維教師應(yīng)該及時提出來，幫助學(xué)生進(jìn)行糾正。

例如：在探究“鐵絲在氧氣中燃燒”這個實驗的過程中，學(xué)生一般會被火星四射的化學(xué)現(xiàn)象所吸引，但很少注意瓶底形成的黑色固體，即Fe3O4。又如：在“磷在氧氣中燃燒”實驗中，教師應(yīng)該要求學(xué)生既要關(guān)注生成的白煙，也要認(rèn)真觀察火焰燃燒的形態(tài)。在“酸堿中和”探究實驗中，在酸堿度處于等當(dāng)點后，酚酞指示劑變紅的時間非常短，教師要提醒學(xué)生注意捕捉瞬間的突變，加強(qiáng)對學(xué)生敏銳性的培養(yǎng)，促使學(xué)生在掌握化學(xué)知識的同時，也能實現(xiàn)觀察能力的提升。

3.引導(dǎo)學(xué)生探究化學(xué)現(xiàn)象

在初中化學(xué)課堂上開展實驗教學(xué)活動，有利于學(xué)生順利完成知識構(gòu)建，在實驗中學(xué)生都積極動手，主動操作，也能全身心融入到合作與探究中，建立起完整的知識體系?；瘜W(xué)實驗并非簡單的模仿與記憶，這是由于教師的講解知識引導(dǎo)，需要學(xué)生自己完成對知識的內(nèi)化，這就要求學(xué)生進(jìn)行主動接收和消化②?；瘜W(xué)知識的學(xué)習(xí)，不能過于依賴于教師的灌輸，學(xué)生應(yīng)該結(jié)合已有知識經(jīng)驗，完成自身知識體系的重組與構(gòu)建。

例如：在探究化學(xué)實驗“飽和溶液與不飽和溶液”的過程中，教師不能單方面為學(xué)生演示實驗，需要在做實驗的過程中為學(xué)生講解。教師要從學(xué)生知識基礎(chǔ)出發(fā)，合理設(shè)計探究課題：“在溶劑量不變的條件下，固體物質(zhì)是否可以無限制溶解？”面對這個課題，學(xué)生都產(chǎn)生了濃厚的興趣，并在合作探究中得出不能無限制溶解的結(jié)論。教師結(jié)合學(xué)生的回答，可以繼續(xù)引導(dǎo)：“如何才能讓無法溶解的固體繼續(xù)溶解呢？”這樣學(xué)生將思考繼續(xù)讓固體溶解的條件。在教學(xué)的最后，教師讓學(xué)生做實驗探究：“無法溶解NaCl可以繼續(xù)溶解KMnO4呢？”學(xué)生在實驗與探究中將逐步弄清楚“飽和溶液”與“不飽和溶液”的區(qū)別，也順利掌握了整個實驗操作流程，對化學(xué)知識產(chǎn)生了深刻印象。

4.獨立完成實驗，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力

當(dāng)學(xué)生實驗?zāi)芰崿F(xiàn)提升以后，教師要增加實驗內(nèi)容的難度，體現(xiàn)出開發(fā)性特點，達(dá)到提高學(xué)生探究能力的目的，讓學(xué)生在實驗中逐步形成創(chuàng)新思維。學(xué)生要想完成探究性實驗，需要掌握豐富而扎實的化學(xué)知識，具備一定的問題分析與解決能力。教師應(yīng)該要求學(xué)生采取小組合作學(xué)習(xí)模式，共同完成開放性實驗任務(wù)，針對遇到的問題一起交流與探討，相互之間獲得思維上的啟發(fā)③。在探究性化學(xué)實驗中，每個學(xué)生都表現(xiàn)出極大的興趣，不僅提高了學(xué)習(xí)效果，也實現(xiàn)了自身綜合實驗素養(yǎng)的提升。

例如：在化學(xué)課堂上，教師可以直接引出探究性實驗內(nèi)容：“如何通過3種最好的方法制取CaCl2溶液？”學(xué)生先一起思考并總結(jié)出可能制取CaCl2溶液的方法，同時針對各種方法設(shè)計相應(yīng)的實驗方案，并共同完成驗證。在具體的探究性實驗中，學(xué)生需要將操作難度大、實驗步驟多和原料成本高的方案舍去，最終確定了通過CaO、CaCO3 和Ca（OH）2分別與稀鹽酸反應(yīng)制取CaCl2溶液。這些方法不僅省去了很多復(fù)雜的實驗操作步驟，也保證了較高了產(chǎn)率，且原料成本也不高。學(xué)生通過參與這個探究過程，能夠?qū)Ω鞣N實驗方案作出綜合分析與評估，不僅實現(xiàn)了探究能力的提升，也對這節(jié)課所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生更加深刻的印象。

5.化學(xué)實驗設(shè)計要聯(lián)系實際

初中化學(xué)知識的學(xué)習(xí)，需要注重理論與實際加強(qiáng)聯(lián)系，只有做到學(xué)以致用，才能讓學(xué)生感受到化學(xué)知識的作用與價值。其實化學(xué)這門學(xué)科與自然、生活等密切相關(guān)，學(xué)生通過對化學(xué)的學(xué)習(xí)，有利于他們更好地認(rèn)識自然與服務(wù)生活。教師將初中化學(xué)實驗教學(xué)與日常生活、自然等聯(lián)系起來，學(xué)生之前遇到的很多問題會輕松解決，產(chǎn)生豁然開朗的感受，真正意識到這個世界的多姿多彩，化學(xué)其實就在我們身邊④。

例如：教師在課堂上可以直接引入探究的主題：“鐵生銹的原因是什么？鐵銹主要有哪些成分？如何進(jìn)行防銹？”教師不僅要為學(xué)生演示實驗，也要細(xì)致講解，并留出以下任務(wù)讓學(xué)生獨立完成：第一，在家中的找一找生銹的鐵釘、鐵絲等，并認(rèn)真觀察其外表;第二，嘗試著自己將銹釘、銹鐵絲表面的銹去除，將觀察的現(xiàn)象記錄下來;第三，分別在干燥、潮濕、水中以及香油中放置4個無銹鐵釘和鐵絲;第四，定期觀察，將每天無銹鐵釘與鐵絲的情況拍攝下來;第五，分析鐵生銹的原因，總結(jié)防銹的方法。學(xué)生通過看一看、想一想和做一做，對金屬銹蝕原理與防護(hù)措施有了深入的理解，在做探究化學(xué)實驗中也能尋找替代品，或者是利用自制品完成學(xué)習(xí)活動，對所學(xué)化學(xué)知識有了更加清晰的認(rèn)識。

結(jié)語

總之，通過化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的觀察能力和思考能力能夠獲得提升，尤其是在實驗中學(xué)生動手能力將增強(qiáng)，也真正理解化學(xué)知識的本質(zhì)。對此教師要充分認(rèn)識到實驗教學(xué)在初中化學(xué)教育中的重要作用，在實驗中加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)，讓學(xué)生能夠更加全面、深刻和系統(tǒng)的認(rèn)識化學(xué)知識，在實驗中實現(xiàn)了化學(xué)思維的養(yǎng)成。這要求教師結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，設(shè)計探究性化學(xué)實驗，鼓勵學(xué)生獨立思考，并在小組間總結(jié)與分享，才能提高化學(xué)教學(xué)的有效性。

【注釋】

① 董萍. 初中化學(xué)疑難實驗的改進(jìn)與創(chuàng)新[J]. 教育現(xiàn)代化，2018，5（38）：382-383.

② 柏品良. 農(nóng)村初中化學(xué)課外實驗的現(xiàn)狀與對策[J]. 化學(xué)教學(xué)，2017（07）：34-36.

③ 吳芝含. 初中化學(xué)課堂探究性實驗的應(yīng)用與教學(xué)方法研究[J]. 科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2017（06）：21.

④ 夏靈敏. 探究性教學(xué)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用要點[J]. 西部素質(zhì)教育，2016，2（22）：266.

（作者單位：甘肅省張掖市山丹縣教育局）