在初中化學實驗教學中培養學生的科學素養

張新

長期以來，初中化學教學中的實驗往往是理論知識的“副產品”，基本上處于“照方抓藥”“照前人已經得到的結果”的狀況，操作也基本停留在“不敢越雷池半步”的規范上。這樣的實驗僅僅是為了達到學科教學目標而進行實驗，教師心中沒有課程意識，沒有把實驗教學與學生的發展需要聯系起來，沒有把傳授知識與培養學生科學探究能力聯系起來。這樣的實驗不利于學生思維的培養，不利于學生發現和解決化學中的問題，不利于創新思維方式的形成，不利于學生智力發展，因而改革實驗教學勢在必行。

初中化學教師應該引導學生做好學生實驗，鼓勵并指導學生做一些課外小實驗，合理布置研究性課題。化學教師還要勇于創新，根據教學需要和學校具體情況，大膽嘗試化學實驗改革，為在化學教學中實現課程標準要求的學生培養目標服務，要回到全面提高學生科學素養的教育上來，用現代化學教學觀念取代舊的化學教學思想與教學模式。

一、培養學生科學興趣

現代科學研究表明，人腦的智力差異不大，即我們經常掛在嘴邊的“智商”每個人基本相同，所差的只是“情商”，即非智力因素。據觀察，大部分的學習困難生，在學校外的其他活動中，表現得很能干，做事有條理，說話有邏輯。這些學生常常被教師認為“很聰明，但不愛學習”，當和他們進一步地細致交流時，你會發現他們也是從心底里渴望把學習搞好。面對這種狀況，在實際教學過程中，我們往往會有恨鐵不成鋼的心態，往往過多地把我們的工作重點放在直截了當的“思想工作”上，要求學生上課做到什么，下課做到如何，成績要求怎樣，等等。另一個重點是過于講究課堂結構的緊湊、內容的合理，而不去通過培養情感意識，來激發學生的學習興趣，培養學生的主觀能動性和科學探究精神。赫爾巴特說：“成功的教學要能憑借教師的高超藝術來激發學生的全部興趣。”任何成功的教學大師都是良好情感意識的培養者，都能使學生的情商發揮到極致。為此，在日常教學過程中，我們要把情感意識的培養當作教學工作的第一要務，激發學生動手動腦的能力。

二、充分發揮實驗教學的教育功能

傳統的實驗教學強調講清原理，演示好實驗，盡管也注意學生能力的訓練與培養，但訓練的重點是放在學生能否看清實驗現象，能否明白實驗原理，實驗的難點在何處等。站在培養學生綜合素質的高度看，化學實驗教學的重點不應只是傳授基礎知識和訓練基本技能，還應在教學中有意識地對學生進行科學素質的訓練和培養，既要強調實驗在訓練學生觀察和動手能力方面的功能和作用，又要強調實驗在培養學生動腦、啟迪思維、開發潛能等方面的功能和作用，這也是化學實驗教學所要達到的更高目標。

【案例】質量守恒定律

1.提出問題

學生己經學過很多的化學反應，并且了解化學反應前后物質的種類發生了改變。那么，在化學反應前后是否存在不變的量，如體積、質量等。學生通過自己的分析比較，篩選出“質量”是否發生改變是不確定的。最終，提出“化學反應前后質量是否發生改變”這一問題。

2.猜想和假設

產生猜想，生活經驗使得學生出現不同的想法，蠟燭的燃燒一定是越燒越少，那么質量一定是減少的；氫氣和氧氣點燃生成水，氣體的質量肯定沒有液態的大，那么質量一定是增加的；酸堿中和反應，沒什么現象，質量應該是不變的。這樣學生就提出假設。

3.實驗驗證

在這一環節，學生通過討論設計方案，選擇實驗設備和藥品。根據其猜想內容進行實驗設計，同時，教師在這一過程中針對學生存在的問題進行解釋，給學生的實驗設計提供思路，彌補不足，引發學生的進一步思考。

4.反思和評價

學生按組進行匯報，包括實驗的設計，實驗過程中遇到的問題，全體學生一起討論，教師給予補充，最后展示結果。

三、培養學生自主學習的能力

新課標指出，自主性學習是科學探究的重要特征，教師要幫助學生盡快步入自主性學習的軌道。讓學生獨立地進行實驗準備，自擬實驗步驟，搞清實驗原理；獨立操作實驗儀器，完成實驗觀察任務；獨立處理實驗數據；獨立分析論證實驗結果；獨立想辦法解決實驗過程中的各種問題。這一過程，就是要讓學生不停地動手、動腦，以此激活他們的思維，充分發揮他們的潛能和創造性，全面培養和提高他們的自主學習能力。

四、改演示實驗為協同實驗

教師的演示實驗往往因為可見度不夠而影響了教學效果，使看不清楚實驗現象的學生失去了興趣和熱情。為了能更好地培養學生的動手能力和觀察能力，增強學生的參與和合作意識，適應新課標實施合作學習，注重學生實踐能力培養的要求，應最大限度地將教師單獨操作的實驗改為師生共同操作的協同實驗，或在教師指導下由學生合作共同完成，使學生始終保持積極參與的熱情，激發學生的學習興趣，提高學生的實驗能力。

五、改驗證性實驗為探究性實驗

實驗在培養學生創新思維方面，有其得天獨厚的重要條件，教師在教學中必須鼓勵和引導學生獨立思考，勇于提出自己的見解，充分發揮每個學生創造性的潛在能力。

傳統的學生實驗多半是驗證性實驗，在實驗過程中，學生被動地參與。我們的實驗改革應充分利用一切手段，改驗證性實驗為探究性實驗，讓學生自己提出問題，進行大膽的猜想、假設，然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。學生對實驗過程的敏銳觀察、豐富想象、有效類比的周密思考是通過學生的主動探究而形成的，既達到了開拓思維、交流合作的目的，又使學生的知識和能力在實驗中得到加強、訓練。

六、開展課外實驗活動

新課標要求重視對學生創新意識及科學精神的培養，這一點應反映在化學教學的全部過程之中。充分發揮實驗教學的教育功能，不僅僅是停留在課堂上，化學課外活動是化學課堂教學的延伸和補充，是培養學生積極探索、勇于超越的科學精神的重要途徑。在教學中，教師要克服困難，創造條件多組織和指導學生開展化學課外活動，發動和組織學生積極開展課外和家庭小實驗，讓學生自己發現和尋找身邊的化學，使其成為自己實驗的研究內容，在動手、動腦中長知識，長能力。學校創造條件全面開放實驗室，使學生隨時隨地能進行各種實驗。

另外，對一些能力較強的學生，要鼓勵他們敢于提出新的問題，并按照自己的想法設計、進行一些小實驗，獨立或與他人合作解決這些問題，同時還通過實驗來驗證自己在學習中的一些疑問，以此開發學生的實驗興趣和個性特長，使他們養成用實驗來探究未知、大膽質疑、勇于超越的創新精神。