培養學生證據推理能力的化學實驗教學探索

唐靜

證據推理能力在農村初中化學實驗教學中所占據的地位會比較高，其是學生化學核心素養的重要組成部分。所以，教師在開展化學實驗教學活動時，必須要將其重心放置到培養學生證據推理能力方面，幫助學生創建出一個更具科學性的學習情境，同時促進學生創新能力的發展，制定出更為合理化的證據推理能力培養對策，給后續初中化學實驗教學工作的開展提供科學性的依據。

一、加強學生自我反思，夯實化學基礎知識

在進行化學實驗教學活動時，教師應當以培養學生自我反思的能力為基準，提高學生證據推理能力。學生通過反思可以更好地了解自身的學習狀況，同時調節學習化學知識的情緒以及狀態，升華其所得到的化學知識內涵，讓其所掌握的化學知識更具結構性以及系統性的特征，并將其所掌握的化學知識進一步的轉化成為其自身所具備的化學能力，讓其證據推理能力變得更強。學生借助反思的方式，也能夠及時找出化學實驗認知的缺失。其反思需要學生在化學實驗教學中不斷地審視自我、評價自我、升華思想。

如在講解《使用燃料對環境的影響》時，教師要先讓學生了解化學燃料對于環境產生的影響，同時正確地認知開發并使用清潔燃料的重要價值，借助多媒體以及網絡設備，分析現有的資料。教師開展酸雨危害的模擬實驗，讓學生的探究能力變得更強，使用討論以及探究等方式，幫助學生養成一個良好的化學知識學習習慣，使用一種辯證的眼光去看待燃料的燃燒，讓學生產生出學習科學知識的熱愛之情。在化學實驗結束之后，教師要和學生共同交流探討該化學教學活動開展的收獲及價值，讓學生明確生活環境污染的主要性因素，并探究解決這些生活環境污染問題的方式，呼喚學生的內心，讓學生可以產生出保護生態環境的意識。又如在講解《二氧化碳的性質》時，把少量的石灰石放置到干燥的試管內，同時將少量的稀鹽酸注入到其中，使用具有玻璃彎管的橡皮塞堵住試管口，把彎管的另一側深入到放置石灰水的燒杯內，讓學生觀察這一實驗的現象，同時記錄并整理下石灰石和石灰水所產生的反應。教師要在實驗結束之后，給學生設置答疑解惑的環節，針對實驗中容易產生錯誤的地方以及考試熱點，引導學生交流反思。讓學生可以自行去反思實驗的過程，從而找到問題的答案，更為清晰地認知該實驗活動開展的意義，回顧自己的作業完成狀況以及目標完成度。以實踐為切入點，不斷地實踐并解決問題。讓學生可以通過化學實驗活動，細致地記錄下實驗的過程及內容，分析化學實驗的結論，幫助學生更好地掌握化學變化時所產生的各類現象，抓住教學的細節，探究化學變化的特質，從而更好地理解化學變化的概念。

二、培養語言表述能力，促進證據推理發展

處于初中階段的學生，其自身已經具備了一定的邏輯推理能力，這種邏輯推理能力并不是獨立形成的，需要將其和語言表述能力相融合。只有這樣，才會讓學生的推理過程變得更加的順暢，避免其產生“啞巴式”推理的學習問題。在實際化學實驗教學過程中，教師應當注重學生的學習態度，讓學生可以自主地將內部信息轉變成為一種外部的語言形式，這樣能夠使得其他的學生更好地感知邏輯推理的謹慎、嚴密性等。讓學生所參與的化學實驗過程變得更有秩序性及條理性，達到一種落筆有據的目的。教師在講解化學實驗推理流程時，不但要知其然，同時還要達到知其所以然的目的。初中生要懂得提煉化學語言，使用更為精確且嚴謹的語言表達方式，將其所觀察到的化學實驗現象完整地陳述出來，要真正做到細微處見真章。

比如在開展《溶液酸堿性的檢驗》這一化學實驗教學活動時，教師要借助這一化學實驗活動，調動學生學習化學知識的積極性，采取分工配合等方式教學，讓學生的團結合作意識及能力變得更強。此外，通過該化學實驗教學活動，幫助學生深刻探究檢測溶液酸堿性的意義，從而增強學生的環保認知意識。先進行教學的導入設計，給學生分享課外實驗《鮮花變色》的影像資料，讓學生觀察這一實驗的變色過程及結果，這會讓學生的學習興趣變得更加的濃郁，同時教師還需要選擇《波義耳與指示劑》這一教學資料。學生通過觀看這一視頻，會讓學生的探究欲望更為強烈。此時，教師要詢問學生：“同學們，你們能不能也像化學家波義耳那樣親自動手制作酸堿指示劑呢？”學生自制酸堿指示劑，先將花瓣放到研缽中搗碎，之后加入3至5毫升的酒精浸泡，利用紗布把浸泡好的汁液過濾出來。之后在設置問題詢問學生：“PH試紙在使用的過程中，如果應用蒸餾水潤濕試紙，那么其測得的溶液PH數值是否會產生變化呢？”學生們會回答：“PH會變小，因為是指示劑在潤濕之后會起到稀釋溶液的作用。”教師要和學生共同去探討實驗的結果，如果使用蒸餾水去潤濕試紙，其就等同于稀釋待測溶液一般，無法保障溶液PH的準確度。如果在檢測酸性溶液時，PH數值會偏大。如果檢測堿性溶液，PH數值會偏小。如果檢測中性溶液，那么PH數值將恒定不會產生變化。之后，教師要設置一個開放性的問題詢問學生，探究溶液酸堿性對于我們生活所起到的實際性意義以及問題，引導學生，讓學生分析當前自身所處的生存環境狀態，進行情感升華的教育。通過這種語言表述的方式，可以更好地幫助學生了解化學實驗的結論及推理的過程，其語言表述的嚴謹程度也會直接決定化學實驗的最終結果。所以，在開展化學實驗教學活動時，教師要不斷提升學生的語言表述能力，更好地實現化學實驗的教學目標。達到用化學的眼光觀察世界，從外界吸收化學信息;用化學的思維分析世界，處理化學信息;用化學的語言表達世界，輸出化學信息。

三、加大實驗探究指導力度，深化證據推理意識

教師在初中化學實驗教學過程中，應將實驗探究活動作為載體，帶領學生體會化學知識生成過程，這也是深化學生證據推理意識，培養學生核心素養的重要切入點。在初三化學教學中通常會涉及部分無明顯現象的化學反應，學生無法通過觀察實驗現象直接獲得證據。而針對無明顯現象的化學反應是否真實地發生這一問題，通常需要學生通過找尋間接證據或者設計實驗方案的方式證明反應的發生。因此，教師在教學過程中引導學生通過設計實驗探究方案的方式驗證反應發生的過程實際上就是引導學生找尋證據的過程，在這一過程中能夠深化學生證據推理意識。F80849DF-0E0D-4572-BCF0-165EECEBDB69

例如教師帶領學生探究二氧化碳能否參與氫氧化鈉反應這一問題時，由于二者并不會產生明顯的化學反應現象，所以教師在教學實踐中通常會讓學生以小組為單位設計實驗方案，證明二者是否產生化學反應。但實際上因這一階段的學生化學知識掌握有限，教學過程中教師通常會為學生提供信息資源，并引導學生通過資料查閱的方式提取關鍵信息，設計實驗方案。大多數情況下，學生會以證明新物質生成這一角度切入，利用足量的氯化鈣溶液或足量的鹽酸發生沉淀或氣泡的現象，證明這一反應中生成碳酸鈣，以此驗證產生化學反應。教師還可以此為基礎帶領學生以新角度切入即證明反應物減少這一角度，通過消耗裝置氣體的方式生成壓強差，致使液體倒流，以此驗證二者間產生化學反應。教師帶領學生參與實驗探究時，應加大指導力度，引導學生從新角度切入，促使學生能夠在課堂學習過程中體驗完整的知識生成過程。教師可引導學生遵循提出問題、猜想假設、驗證實驗、證據收集、獲得結論、反思交流的流程，為學生提供充足的時間、空間思考化學實驗現象并收集證據，再以證據作為依據展開深入的推理分析，不僅能夠培養學生探究能力，還可深化學生證據推理意識。除此之外，教師在帶領學生展開化學實驗時，還應鼓勵學生勇于質疑，并為學生設計創新性實驗提供指導及相關的實驗資源，引導學生自主設計實驗，在確保學生安全的前提下，鼓勵學生利用實驗的方式驗證自己的猜想。在這一過程中，不僅能夠培養學生質疑能力，并通過實驗過程中所遇到問題的處理，培養學生問題解決能力，學生在思考問題產生原因的過程中，也會逐漸深化證據推理意識。

四、提高實驗探究能力，進行證據推理教學

實驗探究能力可以劃分成為兩個模塊，分別為發現問題和提出問題，學生在發現及提出問題的過程中，會始終保持較為積極的思考狀態。其思維的靈活性也會比較強，所以，培養學生實驗探究能力是開展化學實驗教學工作前提條件，學生只有具備了相應的實驗探究能力，才可以更好地去歸納并分析化學實驗的內容，從而發展自身的科學猜想能力。學生要借助自身所掌握的化學實驗知識以及化學實驗所提出的信息內容，完成實驗的推理及猜想任務，設定好實驗探究的目標。學生參與化學實驗的過程，教師要遵守化學實驗基本原理，探究學生所具備的基礎化學知識能力，科學合理地去調整實驗教學流程，要設計出一份較為簡單且可實施性較強的化學實驗活動設計方案，給學生推理能力的發展奠定一個更為堅實的基礎。明確學生推理能力的具體表現方式，讓學生的思維條理性變得更加的清晰。同時提高學生收集并處理化學數據信息的能力，更好地驗證化學實驗的規律，教師必須要正確地認知培養學生實驗探究能力對于學生證據推理能力發展的重要意義。

例如在開展《金屬的化學性質》化學實驗活動時，教師需要先給學生創設教學情景，借助多媒體設備，給學生展示鎂條、黃金等飾物的照片，選擇一些學生日常所能接觸到的裝飾品，這會讓學生產生出探求金屬為什么會變色的欲望，并詢問學生：“同學們，這些金屬飾品是否是其金屬的本質顏色呢？不是本質顏色的具體原因是什么呢？”之后讓學生去猜想鎂條以及鐮刀變色的具體原因。同時給學生播放真金不怕火煉的影像資料，讓學生可以更好地探究這句話的具體含義。劃分學習小組，讓學生在小組中討論金屬和氧氣能否產生反應。利用學生生活中常見的金屬和酸反應，這會讓學生的好奇心變得更強，其和傳統的教學方式進行比較，會更加的靈活。之后教師讓學生去猜想金屬和酸是否會產生反應，學生自己提出問題，猜想實驗的結果，組建學習小組交流并討論，猜想分析歸納實驗的內容。這樣學生就會感受到參與化學實驗的成功感，幫助學生突破教學的重難點，清掃學習障礙。在推理并總結實驗方案的過程中，要綜合性的考慮各類因素的影響，進而制定出合理化的猜想方案，之后使用更為科學合理化的操作方式去驗證猜想結果的正確與否，最后做出判斷。可以知道并不是所有的金屬都能夠和酸產生反應;不同種類的金屬和酸反應的劇烈程度也會有所不同;金屬和酸產生的氣體可以燃燒，經過實驗認證其氣體為氫氣。

在開展化學實驗教學活動時，教師必須要對學生的學習現狀進行分析，優化實驗教學流程。要利用這項教學工作，讓學生產生出探求化學知識的欲望以及興趣，發揮出學生的主觀能動性，讓學生均可以自主地投入到教師所創設的化學實驗教學活動之中。同時，教師還需要正確地引領學生，給予學生較為充裕的留白時間，讓學生利用好時間，積極地思考教師所設置的化學問題，更好地去了解物質世界的發展真諦，轉變學生以往的學習模式，使得其可以由被動化的學習轉變為自主接受、探究化學知識結論的狀態。幫助學生構建科學價值觀念，不斷地夯實學生的化學基礎知識，加快總體化學課堂的教學進度及質量，從而促進學生證據推理能力以及化學實驗能力的發展。F80849DF-0E0D-4572-BCF0-165EECEBDB69