關注細節，在實驗操作中培養化學核心素養

張東權

化學是一門以實驗為基礎的自然科學。筆者在化學實驗操作過程中采取引導學生注意先后順序、觀察器皿位置、檢查裝置氣密、理性替代材料等方式，進行提升學生化學核心素養的探索。

一、注意先后順序，邏輯推理

在化學實驗中，學生面對一系列較為復雜的操作，有可能忽略某一步驟或顛倒步驟，導致實驗結果不準確。教師在實驗操作中應向學生強調注意實驗步驟的先后順序，從而讓學生根據這一步驟推理化學實驗的原理，培養邏輯推理能力。

如在九年級上冊“化學是一門以實驗為基礎的科學”這一節中，筆者帶領學生進行對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究。首先取兩個空的集氣瓶，然后用毛玻璃將瓶口蓋好，這視為收集的兩瓶吸入空氣。再取出兩個集氣瓶，先將它們盛滿水，然后將瓶口用玻璃片蓋住，將瓶子和玻璃片一起倒立在水槽中。接著筆者向瓶中緩緩吹氣，直到集氣瓶充滿呼出的氣體，問學生：“完成這一步驟后，下一步驟應當是將瓶子取出蓋上玻璃片，還是蓋上玻璃片之后再取出瓶子？”學生會想到，如果先取出瓶子，瓶內的空氣可能會有一部分泄露，因此應當先蓋上玻璃片再取出瓶子。學生就理解了在實驗中遵循順序的重要性。

二、觀察器皿位置，科學添加

在實驗過程中，不同類型實驗儀器、藥品的擺放位置也不相同，引導學生注意觀察器皿位置，可以幫助學生科學添加藥品和其他實驗儀器，提高化學實驗的素養。

如在九年級上冊“氧氣的制取和性質”這一節中，學生要學習到如何制取氧氣，觀察擺放器皿的位置，加深對實驗的認知。首先，筆者將帶鐵夾的鐵架臺擺放在試驗臺上，然后將水槽放在鐵架臺左邊，問學生：“假如左邊擺放水槽，那么右邊應該擺放什么？”學生開始思考，左邊擺放的水槽是為了收集氧氣用，在實驗儀器中除了收集裝置、制取裝置，還需要加熱裝置，因此右邊應該擺放加熱所需的酒精燈。筆者繼續講：“是的，右邊應該擺放酒精燈，因此我們觀察整個裝置的位置，試管底部應該朝向右側酒精燈，那么口部就應該朝向水槽，我們在添加藥品的過程中，就需要注意試管的朝向。”學生就理解了應該如何根據已有實驗儀器的位置添加其他實驗儀器和實驗藥品。

三、檢查裝置氣密，保證安全

裝置的氣密性不僅關系著實驗的正確與否，更關系著所進行的實驗安全，教師要向學生強調氣密安全的重要性，并為學生講解檢查裝置氣密性的方法，從而保證學生今后實驗的安全。

如在九年級上冊“走進化學實驗室”這一節中，筆者首先為學生講解試管這一儀器的原理，然后往一個燒杯中加入適量水，將導管的一端插入裝有瓶塞的試管中，另一端放置在水里。筆者雙手緊貼試管外壁，問學生：“大家觀察燒杯中的導管另一端，有什么現象？”此時學生就會觀察到，燒杯中沒入水中的導管有些許氣泡冒出。筆者再更換一個之前已經證明氣密性不足的試管，用同樣方法向學生展示，再問學生：“大家再觀察一下，產生了什么現象？”學生再觀察導管另一端，發現一直沒有氣泡冒出。筆者接著解釋：“這就說明這個裝置氣密性不足。”此時學生就明白了氣密性足與不足之間的現象差別，筆者再用同樣方法繼續向學生講述其他裝置的氣密性檢查方法。

四、思考替代材料，形成模型

在實驗過程中，進行某一種物質的制取、材料的檢驗往往可以通過多種材料的化學實驗實現，教師就可以讓學生思考替代材料進行實驗的方法，這樣，學生更加了解化學藥品的性質，形成思維模型。

如在九年級下冊“溶液酸堿性的檢驗”這一節中，學生要學習如何進行溶液酸堿性的檢驗，在實驗中思考如何在某些特殊情況下尋找替代材料。首先，筆者取事先準備好的溶液，然后用pH試紙測定溶液的酸堿度，問學生：“在化學實驗中，如果沒有pH試紙，應當用哪些物質測定溶液的酸堿度呢？”學生會想起石蕊溶液、酚酞溶液都可以測定溶液的酸堿度，理解了其中原理以及加入兩種溶液后所產生的現象。筆者繼續講述：“如果此時酚酞溶液、石蕊溶液也沒有，我們應該如何確定某種溶液是酸溶液呢？我們都知道酸一般與碳酸根離子可以反應形成二氧化碳氣泡，因此可以這樣來測定。”通過這樣的講解，學生就在腦海中形成了關于酸堿溶液檢測的知識體系和模型。

總之，實驗教學在初中化學教學中占據著越來越重要的地位，實驗過程中通過上述切實可行的方法引導學生關注細節，有助于提高學生的化學核心素養。

責任編輯韋英哲