基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

許奕波

【摘要】化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門(mén)學(xué)科。課本基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的培養(yǎng)是化學(xué)教學(xué)的兩大任務(wù)：通過(guò)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物的猜想與假設(shè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、觀察、動(dòng)手操作，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理，實(shí)驗(yàn)過(guò)程的交流、合作、創(chuàng)新等能力。為了培養(yǎng)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力，筆者試圖摸索出一條基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新路子。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);核心素養(yǎng);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

培養(yǎng)學(xué)生成為全面發(fā)展的人是發(fā)展核心素養(yǎng)的核心，綜合表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、 學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、實(shí)踐創(chuàng)新和責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)攘笏仞B(yǎng)。

初中化學(xué)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)。隨著教育改革的不斷推進(jìn)，資金的投入使實(shí)驗(yàn)室建設(shè)更加完善。但是，許多教師對(duì)于通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)這一任務(wù)還存在很大的誤區(qū)，往往忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵和目的，存在著很大的隨機(jī)性和非規(guī)范性，使得很多學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ貌坏较到y(tǒng)、全面的訓(xùn)練，制約著學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合能力的提升以及學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，與新課標(biāo)的理念背道而馳。因此，作為初中化學(xué)的教師應(yīng)該知道教育改革的內(nèi)涵，了解實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力的提升，重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

一、注重培養(yǎng)學(xué)生觀察分析能力是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要目標(biāo)

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)、觀察為基礎(chǔ)的學(xué)科。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)：“興趣是最好的老師。”人們探索真理，認(rèn)識(shí)和探索外界事物，從事某種活動(dòng)的心理傾向，都是以興趣為動(dòng)力。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象具有趣味、獨(dú)特、直觀、生動(dòng)的特點(diǎn)，能夠激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和學(xué)習(xí)的欲望，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。而學(xué)生觀察分析能力的培養(yǎng)、學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，應(yīng)從演示實(shí)驗(yàn)入手。教師做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，要著重從以下方面引導(dǎo)：

（一）教會(huì)學(xué)生觀察的方法和規(guī)律。讓學(xué)生知道觀察時(shí)一般要分成三個(gè)步驟，就是對(duì)物質(zhì)在變化前、變化中和變化后的現(xiàn)象進(jìn)行觀察，觀察時(shí)要每個(gè)環(huán)節(jié)都有進(jìn)行詳細(xì)記錄。如在“木炭還原氧化銅”的實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)學(xué)生觀察：1.準(zhǔn)備工作：酒精燈、硬質(zhì)試管、鐵架臺(tái)、網(wǎng)罩、帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞等儀器。2.操作步驟：把烘干的木炭和氧化銅粉末混合均勻裝入試管中→固定試管→連接好裝置→加熱→撤出導(dǎo)管→停止加熱。3.注意事項(xiàng)：①在試管底部不宜過(guò)分集中藥品，以平鋪為好。②反應(yīng)條件為高溫，最好使用酒精噴燈，如果沒(méi)有可加網(wǎng)罩使酒精燈火焰集中并提高溫度。③要先撤導(dǎo)管再撤酒精燈，防止石灰水倒吸。

（二）教會(huì)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的條件、過(guò)程和現(xiàn)象，規(guī)范化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)觀察他人行為，同時(shí)獲得示范性行為，即使自己未能受到直接強(qiáng)化，未能直接練習(xí)，也能模仿與該行為相應(yīng)的過(guò)程。所以，規(guī)范演示對(duì)學(xué)生起到潛移默化的作用，可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確的操作方法，才能更好理解正確操作背后的實(shí)驗(yàn)原理。化學(xué)演示時(shí)嚴(yán)格按要求操作準(zhǔn)確地示范，并應(yīng)向?qū)W生講清實(shí)驗(yàn)原理、步驟和方法，講清操作中常出現(xiàn)的錯(cuò)誤和可能帶來(lái)的后果，由此培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn)的態(tài)度。還有加強(qiáng)學(xué)生觀察分析的細(xì)節(jié)提醒。如 “鐵在氧氣中燃燒”的演示實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生觀察：1.鐵絲的顏色及狀態(tài)：銀白色的固體。2.條件：點(diǎn)燃。3.過(guò)程和現(xiàn)象：取一根細(xì)鐵絲在下端繞上一根火柴，點(diǎn)燃火柴，將點(diǎn)燃的鐵絲放在充滿氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體。

眾所周知，最能引起學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣，是那些平時(shí)在生活中出現(xiàn)的奇特現(xiàn)象或?qū)ι畹囊恍┯腥さ膯?wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)可以解釋我們生活中的許多現(xiàn)象或問(wèn)題。教師可在學(xué)生對(duì)上述化學(xué)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)操作的觀察過(guò)程中及時(shí)引導(dǎo)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生喜歡實(shí)驗(yàn)并且快樂(lè)地學(xué)習(xí)，進(jìn)而有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力。

二、注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要要求

在初中化學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)核心素養(yǎng)的必要條件是要讓學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)、會(huì)做實(shí)驗(yàn)、能做實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生熟練地、規(guī)范地操作實(shí)驗(yàn)，是保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的要素，學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)、學(xué)會(huì)動(dòng)手，通過(guò)定向、模仿、熟練三個(gè)階段形成實(shí)驗(yàn)操作技能，因此，在培養(yǎng)學(xué)生操作能力時(shí)我們應(yīng)做到：

（一）指導(dǎo)分組實(shí)驗(yàn)。初中生這個(gè)年齡段無(wú)論是生理上還是心理上都處于過(guò)渡時(shí)期，自主性還不是很好，很多行動(dòng)都是通過(guò)模仿別人去完成。學(xué)生開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)時(shí)，處于模仿階段，他們?cè)谘芯俊⒂^察實(shí)驗(yàn)時(shí)還不全面、不深刻。有些學(xué)生由于種種原因做不好實(shí)驗(yàn)，且大部分學(xué)生往往是無(wú)從下手、動(dòng)作忙亂和急于求成。因此，分組實(shí)驗(yàn)中成功率較低。這時(shí)，就要求教師積極地引導(dǎo)、督促，特別是對(duì)一些動(dòng)手能力較差的，更應(yīng)加強(qiáng)輔導(dǎo)，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，及時(shí)糾正學(xué)生的不規(guī)范操作并加以強(qiáng)調(diào)，避免以后花費(fèi)更多的時(shí)間和精力去改正學(xué)生的錯(cuò)誤。此外，應(yīng)該科學(xué)地進(jìn)行分組，一個(gè)小組成員應(yīng)該是五到六個(gè)人，小組成員要合理搭配，既有操作能力強(qiáng)的學(xué)生又有操作能力較差的學(xué)生，讓學(xué)生在小組中進(jìn)行幫扶，團(tuán)結(jié)協(xié)作，促進(jìn)共同進(jìn)步。每個(gè)小組安排小組長(zhǎng)，起到帶頭作用，共同促進(jìn)。如，“探究人體吸入的空氣和呼出的氣體”，可以安排兩位學(xué)生負(fù)責(zé)收集兩瓶空氣，兩位學(xué)生負(fù)責(zé)收集兩瓶呼出的氣體，兩位學(xué)生負(fù)責(zé)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，這樣每個(gè)人都有親自動(dòng)手的過(guò)程，共同享受勞動(dòng)的樂(lè)趣;同時(shí)要教育并引導(dǎo)學(xué)生，實(shí)驗(yàn)過(guò)程要養(yǎng)成邊操作邊記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣;實(shí)驗(yàn)完畢后注意整理好器材，養(yǎng)成工整條理的良好習(xí)慣。

（二）鼓勵(lì)學(xué)生做好課本內(nèi)出現(xiàn)的課外實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)閱讀課本中的資料卡片，促進(jìn)學(xué)生對(duì)課本內(nèi)容的學(xué)習(xí)與延伸。新課標(biāo)基本理念也指出：從生活走向化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)。生活中的許多現(xiàn)象都跟化學(xué)有關(guān)。如課本中“測(cè)定雞蛋殼的成分”“自制白糖晶體”“制作葉脈標(biāo)簽”等家庭小實(shí)驗(yàn)、小制作;組織課外化學(xué)興趣小組，輔導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“自制簡(jiǎn)易凈水器”比賽等。這些課外實(shí)驗(yàn)有很強(qiáng)的趣味性和實(shí)用性，資料卡片上的知識(shí)、實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際相結(jié)合，這些例子都非常符合初中學(xué)生的心理特征，大大激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣。教師要積極鼓勵(lì)學(xué)生去嘗試，讓所有學(xué)生都去參與，這樣使優(yōu)秀的學(xué)生能夠起到示范的作用，差的學(xué)生也能夠有自己表現(xiàn)的機(jī)會(huì)，同時(shí)可以調(diào)動(dòng)這些學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使班級(jí)中不同認(rèn)知水平的學(xué)生的求知欲都能得到滿足。這樣的課堂學(xué)生樂(lè)學(xué)，師生也能夠配合默契，從而提高課堂的有效性。此外，對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘?duì)知識(shí)掌握能力的加深、對(duì)知識(shí)記憶與理解能力的提高都起到很好的推動(dòng)作用。

三、注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最主要目的

教師教學(xué)的成功體現(xiàn)在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，而不是強(qiáng)制學(xué)生學(xué)習(xí)。老師在教學(xué)過(guò)程中，如果不想方設(shè)法使學(xué)生情緒高漲，進(jìn)入課堂的狀態(tài)，學(xué)習(xí)就會(huì)成為學(xué)生的負(fù)擔(dān)。為此，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)、探究氛圍，在學(xué)習(xí)探究問(wèn)題的情境當(dāng)中讓學(xué)生樂(lè)于思考，是老師教學(xué)中要努力的方向。教師要通過(guò)激發(fā)學(xué)生的求知、探究愿望，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，探究的樂(lè)趣。

（一）注重過(guò)程引導(dǎo)，積極為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)和空間

由于初中學(xué)生剛剛接觸化學(xué)，根據(jù)現(xiàn)有化學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究還有一定的局限性，這就需要老師引導(dǎo)學(xué)生在課前上網(wǎng)查閱資料、運(yùn)用調(diào)查等方式收集證據(jù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟;引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意觀察、勤于動(dòng)手、規(guī)范操作。通常情況下，教師在開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中盡可能地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究條件，提高學(xué)生參與探究實(shí)驗(yàn)的積極性。如“探究金屬活動(dòng)性順序”，通過(guò)日常生活中鐵、銅生銹的難易程度發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出假設(shè)：能否根據(jù)金屬與酸反應(yīng)及反應(yīng)的快慢來(lái)判斷金屬活動(dòng)性順序，引導(dǎo)學(xué)生課前查閱有關(guān)資料，猜想實(shí)驗(yàn)結(jié)果能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性順序，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：1.取質(zhì)量形狀大小相同的四種金屬鎂、鋅、鐵、銅于試管中;2.分別滴加相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同體積的稀鹽酸;3.在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的快慢得出四種金屬的活動(dòng)性順序。從而引導(dǎo)學(xué)生整體感知、積極猜想、主動(dòng)參與，為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)和空間。

（二）堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，創(chuàng)建自主、探究和合作的教學(xué)模式

學(xué)生在實(shí)際學(xué)習(xí)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并分析問(wèn)題是教學(xué)的最重要的要求，教師的教學(xué)模式就是要為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)自主、探究和合作的平臺(tái)。讓學(xué)生自己提問(wèn)題，能夠推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，保持一種良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。與此同時(shí)，老師應(yīng)認(rèn)真挖掘教材，尋找實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)證據(jù)推理方面的素材;通過(guò)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，把學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的興趣大大激發(fā)起來(lái)。問(wèn)題情景的創(chuàng)設(shè)是探究實(shí)驗(yàn)中最重要環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景應(yīng)根據(jù)不同的課題與內(nèi)容而選擇題材，選擇適當(dāng)?shù)姆椒ǎ纾曨l、音樂(lè)、講故事或是我們周?chē)煜さ奈镔|(zhì)等，營(yíng)造寬松和諧的課堂學(xué)習(xí)氛圍，這樣既能啟發(fā)學(xué)生的思維，又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生迅速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，提高學(xué)習(xí)的效果。而作為教師也要主動(dòng)參與學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，要有足夠的耐心讓學(xué)生在思維中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→做出猜想→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→交流與表達(dá)→證明猜想。例如在上二氧化碳的性質(zhì)這一課時(shí)，可以先打開(kāi)一瓶“七喜”飲料瓶蓋展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)，且讓學(xué)生觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。接著，圍繞以“為什么把通入二氧化碳的飲料叫碳酸飲料？”為主題展開(kāi)討論，引導(dǎo)學(xué)生分析“二氧化碳除了溶于水，與水之間有沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？” 根據(jù)所要探究問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，從而小組討論得出：運(yùn)用對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，先制作四朵浸過(guò)紫色石蕊的干燥紙花備用，讓學(xué)生向其中一朵噴稀醋酸紫花變紅，另一朵噴水無(wú)變化，再向集滿二氧化碳的集氣瓶中放入干燥的紫花，紫花不變色;最后把紫花噴水后放入盛有二氧化碳的集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)紫花變紅。這一過(guò)程體現(xiàn)了學(xué)生是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主體，學(xué)生按照教師的提示動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、比較并得出結(jié)論。學(xué)生經(jīng)歷了整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，既敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn)，又善于傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)從而體驗(yàn)到探究活動(dòng)的樂(lè)趣和學(xué)習(xí)成功的喜悅，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)的能力。

培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)的能力，是化學(xué)課教學(xué)的宗旨，也是新課標(biāo)下化學(xué)學(xué)科的一大特色，是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題能力的主要途徑，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題發(fā)現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、觀察、歸納和總結(jié)等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)、實(shí)驗(yàn)觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力;可以在探究活動(dòng)中發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的功能，培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)事實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度，以適應(yīng)當(dāng)前教育改革的需要，踐行核心素養(yǎng)的教育理念。

參考文獻(xiàn)：

[1]核心素養(yǎng)研究課題組.中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2016（10）.

[2]李素軍.淺談初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題與相應(yīng)對(duì)策[J].學(xué)周刊，2016（26）：173-174

[3]教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京師范大學(xué)出版社，2011.