初中化學實驗教學中培養(yǎng)學生科學探究精神的研究

張翠華

□山東省濟南市萊蕪區(qū)花園學校

化學學科具有探究性與驗證性的特點，教師應充分發(fā)揮其學科特點，重視化學實驗教學模塊，借此引導學生了解自然科學，并積極參與探究活動。教師需要加強對學生化學基本觀念的培養(yǎng)，使其能夠在化學實驗中進行創(chuàng)新與實踐，以此實現(xiàn)化學知識的結(jié)構(gòu)化。本文通過創(chuàng)設教學情境、明確探究目的等措施，針對初中化學實驗的教學策略進行全面分析，希望能為學生科學探究精神的培養(yǎng)工作提供參考。

在初中化學實驗教學中，教師需要明確其教學優(yōu)勢，并從物質(zhì)的變化與聯(lián)系視角出發(fā)，使學生能夠根據(jù)化學實驗現(xiàn)象解釋簡單的化學問題，以此促進學生科學思維的不斷發(fā)展；重視化學實驗教學，幫助學生直觀化地理解化學反應過程，以此充分啟發(fā)學生的探究思維，使其能夠針對變化過程進行反復實驗，從而提高學生對化學知識進行主動探究的可能性。

一、培養(yǎng)學生科學探究精神的重要意義

以核心素養(yǎng)為化學實驗教學的理論指導，可以在教學中培養(yǎng)學生的探究意識，使其能夠在進行化學實驗的過程中利用化學知識解釋生活中經(jīng)常出現(xiàn)的化學現(xiàn)象，以此強化學生對所學知識的進一步理解與掌握。教師除了要重視理論知識的講解以外，還應當加強學生化學思維的培養(yǎng)工作，使其具備快速獲取實驗數(shù)據(jù)與信息的能力，從而充分展現(xiàn)化學實驗教學的本質(zhì)特征，同時使學生能夠更深層地理解化學知識與實驗現(xiàn)象，進而促進其實踐能力的全面發(fā)展。

二、在初中化學實驗教學中培養(yǎng)學生科學探究精神的策略

（一）創(chuàng)設教學情境，激發(fā)探究熱情

為了提高學生的學習效率，教師可以為其創(chuàng)設適宜的教學情境，并將理論知識與實際應用相結(jié)合，使學生能夠快速理解并解決化學問題。在教學情境的指引下，學生能夠感知到新、舊知識點的關(guān)聯(lián)性，從而強化知識認知結(jié)構(gòu)。

1.基于生活現(xiàn)象，創(chuàng)設真實情境。

為了保障化學實驗教學的專業(yè)性，教師需要結(jié)合學生的現(xiàn)實生活，使其能夠使用科學語言對化學現(xiàn)象進行合理描述。另外，教師還應當為學生創(chuàng)設真實的教學情境，使其能夠在探索化學實驗原理的同時保持強烈的探究興趣，以此培養(yǎng)學生的科學態(tài)度。

例如，在部編版五四制八年級化學全一冊“燃燒的條件”一課的化學實驗教學時，首先，教師應該帶領(lǐng)學生了解燃燒的條件，通過燃燒條件實驗的探究活動，深刻理解滅火的實際原理。其次，教師可以結(jié)合消防科普知識，使學生能夠在消防員的介紹中了解常見的起火原因，如“面粉爆炸”等，進而了解到“氧氣”在燃燒中所起到的重要作用。最后，教師可以引導學生自主探究“白磷的燃燒條件”，分別觀察銅片上的白磷、熱水中的白磷與銅片上的紅磷，并借此為其創(chuàng)設教學情境，使學生從生活角度談論“可燃物的燃燒條件”，進一步理解“可燃物”“著火點”與“氧氣”，以此滿足學生的探究需求，提升學生的分析能力。

2.基于探究問題，創(chuàng)設問題情境。

為了有效提升初中化學實驗的探究性，教師可以創(chuàng)設問題式教學情境，使學生能夠運用觀察、調(diào)查、實驗等方法詳細分析化學實驗現(xiàn)象。在特定的問題情境中，教師還可以采用追問與提問等方式充分展現(xiàn)科學探究精神的核心內(nèi)容，以此提升學生的化學分析能力。

例如，在部編版五四制九年級化學全一冊“酸、堿的化學性質(zhì)”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生掌握酸、堿的化學性質(zhì)，使其能夠運用比較、分類和歸納等方法，圍繞實驗內(nèi)容進行深入探究。其次，教師需要以實驗探究為課堂主導，利用化學問題設疑——“怎樣區(qū)分稀硫酸與澄清的石灰水？”為學生創(chuàng)設問題式教學情境，使其能夠自主探究并說明“酸、堿之間的反應條件與規(guī)律”。最后，教師需引導學生在問題情境中積極進行“氫氧化鈉溶液的除雜實驗”，并設置實驗問題“當氫氧化鈉敞口放置時，為什么會變質(zhì)？”“這種物質(zhì)是什么？”“怎樣檢驗這種物質(zhì)的主要成分？”等，使學生能夠?qū)W會運用酸、堿的化學性質(zhì)解決實驗問題，進而提升學生解決復雜問題的能力。

（二）明確探究目的，提高學生的學習效率

化學實驗具有較強的目標性，教師應引導學生明確實驗的操作流程，使其能夠順利完成化學實驗的探究目的。在探究化學實驗本質(zhì)的過程中，教師應重視選材、操作、記錄等環(huán)節(jié)，鼓勵學生大膽質(zhì)疑，使其逐漸形成嚴謹務實的科學精神。

例如，在部編版五四制九年級化學全一冊“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”一課的化學實驗教學時，首先，教師應該帶領(lǐng)學生學習除去粗鹽中難溶性雜質(zhì)的方法，并能夠使用過濾、蒸發(fā)等方法進行混合物分離。其次，教師可以引導學生詳細閱讀化學教材內(nèi)容，使其能夠明確“粗鹽除雜”的實驗目的，并鼓勵學生圍繞“粗鹽變成細鹽”進行探究與討論如何比較固體食鹽與粗鹽的外觀、除去粗鹽中的不溶性雜質(zhì)、過濾操作的注意事項等，使學生能夠逐步理解“粗鹽提純”實驗的核心內(nèi)容，以此提升學生的實踐能力，為學生指明后續(xù)的學習方向。

（三）加強師生互動，發(fā)揮學生的主體作用

為了提升初中化學實驗的教學效果，教師需要改善傳統(tǒng)的實驗教學模式，尊重學生的階段性特征，在化學教材的實驗基礎(chǔ)上補充相應的化學實驗細節(jié)，幫助學生獲取更加豐富的實踐體驗感。教師還應建立良好的師生關(guān)系，增加師生互動環(huán)節(jié)，為其設計更具新奇性的實驗培養(yǎng)方案，以此充分發(fā)揮學生的主體作用。

例如，在部編版五四制九年級化學全一冊“金屬的物理性質(zhì)和某些化學性質(zhì)”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生認識金屬的性質(zhì)，學會運用觀察、實驗等方法獲取實驗“金屬的性質(zhì)”內(nèi)容，并能夠使用化學語言表達實驗相關(guān)現(xiàn)象與信息。其次，教師可以組織學生對實驗基本材料進行認真觀察，如黃銅片、鐵絲、鋁片等，同時從金屬的硬度、導電性、延展性、導熱性與活動性等性質(zhì)方面出發(fā)檢驗結(jié)果，增加師生之間的溝通與交流，使其能夠充分檢驗金屬的物理性質(zhì)與化學性質(zhì)，并如實填寫實驗報告。這種師生互動的形式，可以提高學生的實驗信心。

（四）開展合作探究，提升學生的探究能力

在初中化學實驗教學中，學生的實踐能力尤為重要。所以，教師應加強學生化學能力的培養(yǎng)，借助小組合作探究模式使其能夠共同得到化學實驗的驗證結(jié)果，借此培養(yǎng)學生的團隊精神。另外，為了保障課堂的實驗效率，教師還需要獲得學生的幫助與支持，使其能夠以化學小組的形式針對化學實驗的流程、反應、原理等內(nèi)容進行討論，以此實現(xiàn)學生探究意識的培養(yǎng)。

1.保障組內(nèi)分工明確。

由于化學實驗具有較為復雜的實驗流程，所以為了保障其最終結(jié)果的準確性，教師應在正式進行實驗探究前對每個小組成員進行任務分配，以此確保實驗操作的流暢性。另外，教師還需要根據(jù)化學實驗的難易程度合理分配化學小組的實驗人數(shù)，這樣可以避免人員浪費與不足的情況，從而提升了學生的實驗管理能力。

例如，在部編版五四制九年級化學全一冊“溶液酸堿性的檢驗”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生學會用酸堿指示劑檢測溶液的酸堿性，以及使用PH 試紙測定溶液的酸堿度。其次，由于實驗具有較多實驗步驟，所以在開展此次化學實驗教學時，教師應將學生分成多個化學小組，并引導其在內(nèi)部討論，為每個小組成員分配具體的實驗任務，如學生A負責“研磨牽?；?、月季花的花瓣與果實”、學生B 負責“分別在食醋、稀鹽酸、肥皂水等溶液試管中滴加酚酞試液與紫色石蕊試液”等，使每一位小組成員能夠有條不紊地完成實驗探究任務。這種明確組內(nèi)分工的形式，可以增強學生的責任感與成就感。

2.加強實驗探究指導。

在進行實驗探究活動時，學生會隨時隨地出現(xiàn)不同問題，所以為了有效提高學生的學習效率，教師應及時掌握學生的實驗進度，針對學生遇到的困難與阻礙提出具有可行性的專業(yè)指導意見，以此提升學生的化學實驗技能，使其能夠順利完成科學探究活動。

例如，在部編版五四制八年級化學全一冊“氧氣的實驗室制取與性質(zhì)”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生練習儀器裝備、加熱、檢查裝置的氣密性、收集氣體與檢驗氣體等操作，使其掌握實驗室制取氧氣的方法。其次，為了幫助學生深刻理解科學探究實驗活動的基本性質(zhì)，教師可以借助自身專業(yè)修養(yǎng)幫助學生解決實驗困難，如要求學生在停止加熱之前先撤導管后撤酒精燈；加熱到發(fā)紅的木炭需要緩緩插入盛滿氧氣的集氣瓶等，從探究實驗的細節(jié)之處提醒學生，回憶實驗中的錯誤操作，以此保障實驗結(jié)果的準確性。這種加強探究指導的形式，可以有效提升學生的實驗效率。

（五）設計家庭實驗，發(fā)展學生的探究思維

初中化學實驗教材除了包含大量的科學實驗以外，還有很多生活實驗素材，教師需要以此為基礎(chǔ)，為學生設計具有趣味性的家庭實驗，以與現(xiàn)實生活具有緊密聯(lián)系的小實驗為基礎(chǔ)，使學生能夠充分利用日常生活中常用物品對生活經(jīng)驗進行探究與驗證，以此幫助學生理解科學探究的本質(zhì)。

例如，在部編版五四制八年級化學全一冊“二氧化碳制取的研究”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生了解二氧化碳的基本性質(zhì)，并掌握二氧化碳的制取原理，同時將其與現(xiàn)實生活之間建立關(guān)聯(lián)性。其次，教師可以設計“制作汽水”家庭實驗，引導學生將白糖和小蘇打放進空杯子中，再倒入適量的水，最后放入檸檬汁，以此作為化學實驗教學的課外補充。這種家庭實驗的形式，可以增強學生的探究體驗感。

（六）優(yōu)化演示實驗，提高學生的探究質(zhì)量

初中化學屬于化學學科的教育基礎(chǔ)，教師應激發(fā)學生的實驗興趣，使其在興趣的帶動下積極參與實驗探究活動。教師還需要加強化學實驗教學，并向?qū)W生演示詳細的操作流程，使其能夠快速理解化學使用的反應規(guī)律，同時借助各種經(jīng)典實驗，促進學生科學探究思維的不斷發(fā)展。

例如，在部編版五四制八年級化學全一冊“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”一課的化學實驗教學時，首先，教師需要帶領(lǐng)學生學習實驗室制取二氧化碳的實際操作，并掌握其化學反應原理。其次，教師可以向?qū)W生介紹實驗中用到的實驗儀器，如試管、燒杯、廢液杯等，以此幫助學生了解儀器的使用方法與注意事項。最后，教師可以基于二氧化碳的性質(zhì)，為學生演示“實驗室制取二氧化碳”實驗中的“向上排空氣收集氣體法”，并引導學生結(jié)合實驗現(xiàn)象寫出對應的化學方程式。這種優(yōu)化演示實驗的形式，可以加深學生對二氧化碳的性質(zhì)理解。

（七）創(chuàng)新化學實驗，創(chuàng)新學生的探究觀念

初中化學實驗教學應注重課堂的反饋與總結(jié)，以此保障化學課堂效率的不斷提升。所以，教師需要結(jié)合學生的真實學情創(chuàng)新化學實驗教學模式，借助其新奇性引導學生圍繞實驗內(nèi)容，積極完善化學實驗的探究流程與思路，以此增強學生的創(chuàng)新思維，同時提升其化學素養(yǎng)。

例如，在部編版五四制九年級化學全一冊“一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液的配制”一課的化學實驗教學時，首先，教師應帶領(lǐng)學生明確實驗目標，使其理解溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式。其次，教師需要發(fā)揮自身的職能作用，幫助學生了解實驗的難易程度，使其能夠理解實驗原理：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=溶質(zhì)質(zhì)量/溶液的質(zhì)量X100%，并結(jié)合學生的實驗能力引導其分析實驗誤差、改進實驗操作等，以此促進學生進行自我反思，以提升學生解決問題的能力。

三、結(jié)語

如上所述，教師需要明確科學探究精神的基本內(nèi)容，并將其落實到初中實驗教學中，以此幫助學生樹立探究意識。教師需將化學教材作為實驗探究活動的理論依據(jù)，并組織多元實踐活動，使學生能夠正確理解化學實驗的核心內(nèi)容，從而達成科學探究精神培養(yǎng)的教學目標。