以實(shí)驗(yàn)法為核心抓手的初中化學(xué)教學(xué)模式革新路徑

化學(xué)是初中教育階段的主要課程之一，也是落實(shí)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主要途徑。實(shí)驗(yàn)作為初中化學(xué)的主要教學(xué)內(nèi)容，是化學(xué)教學(xué)的重中之重，更是提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)水平的途徑之一。全文利用文獻(xiàn)研究法等方法，首先從凸顯生本思想，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式；強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)驅(qū)動，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)能動性；聚焦核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)能力三個方面分析了初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)模式的價值，其次從問題提出、猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行、收集證據(jù)、反思評價等方面，針對性地提出初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)模式設(shè)計實(shí)踐策略及建議。

根據(jù)《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的指示要求，初中生必須親自參與實(shí)驗(yàn)探究過程，端正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，形成科學(xué)的探究精神和實(shí)驗(yàn)精神，培養(yǎng)實(shí)踐應(yīng)用能力、自主思考能力、創(chuàng)新思維能力?；谖募甘荆T多化學(xué)教師積極投入初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究，并提出“實(shí)驗(yàn)法”教學(xué)模式。為了有效保障初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)正視實(shí)驗(yàn)法教學(xué)的價值，并深入探究有效落實(shí)路徑。

一、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)模式的價值

實(shí)驗(yàn)法作為素質(zhì)教育改革過程中部分優(yōu)秀教師提出的現(xiàn)代化教學(xué)模式，將該教學(xué)法與初中化學(xué)學(xué)科相結(jié)合不僅響應(yīng)素質(zhì)教育改革號召，而且改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方法，調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)能力。

（一）凸顯生本思想，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)法與傳統(tǒng)教學(xué)法有著本質(zhì)區(qū)別，其與初中化學(xué)學(xué)科相結(jié)合會展現(xiàn)出不一樣的活力。具體而言，在初中化學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)法，能夠根據(jù)化學(xué)學(xué)科特色展現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的根本樣態(tài)。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師的主要教學(xué)任務(wù)在于“實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)”“實(shí)驗(yàn)拆分”“成果展示”“活動評價”四大板塊，而在素質(zhì)教育改革深入推進(jìn)的過程中，初中化學(xué)教學(xué)重點(diǎn)要從“關(guān)注學(xué)科”向“關(guān)注學(xué)生”轉(zhuǎn)型，要求教師將課堂主導(dǎo)權(quán)交給學(xué)生。同時，《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年）》（以下簡稱新課標(biāo)）也多次強(qiáng)調(diào)凸顯學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，給予學(xué)生話語權(quán)，將教學(xué)模式從傳統(tǒng)的“教師追著教”向“學(xué)生主動學(xué)”轉(zhuǎn)變。并且，在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要進(jìn)行設(shè)計、實(shí)踐、觀察、反思，有利于充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)的主動性，所以在初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用實(shí)驗(yàn)法不僅轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而且響應(yīng)了素質(zhì)教育改革的號召。

（二）強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)驅(qū)動，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性

化學(xué)本身是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，主要依托化學(xué)實(shí)驗(yàn)開展實(shí)踐性和探究性的活動，但是在中考的“強(qiáng)壓”下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐漸成為一項(xiàng)“強(qiáng)制性”“被迫性”的教學(xué)任務(wù)，部分化學(xué)教師缺乏對實(shí)驗(yàn)法教學(xué)價值的正確認(rèn)知，以及對實(shí)驗(yàn)法的應(yīng)用思考，導(dǎo)致學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣較為缺乏，最終影響了教學(xué)效果。新課標(biāo)多次提出初中化學(xué)是一個實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，教師要積極創(chuàng)設(shè)以實(shí)驗(yàn)為主的探究活動，以激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量。在素質(zhì)教育改革深入推進(jìn)的過程中，要求學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過程，在親身體驗(yàn)中獲取知識，而實(shí)驗(yàn)法能夠直觀地呈現(xiàn)抽象的知識，使學(xué)生深入理解化學(xué)知識的核心本質(zhì)。

（三）聚焦核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)能力

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)初中化學(xué)開展探究式教學(xué)模式，而實(shí)驗(yàn)法便是探究式教學(xué)模式的典型教學(xué)方法之一。在素質(zhì)教育改革深入推進(jìn)的過程中，核心素養(yǎng)作為初中化學(xué)教學(xué)改革的重點(diǎn)，如何落實(shí)對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是初中化學(xué)教師需要思考的問題。新課標(biāo)明確將化學(xué)核心素養(yǎng)劃分為化學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四大維度，具體體現(xiàn)在實(shí)踐應(yīng)用能力、自主思考能力、創(chuàng)新思維能力等方面。針對實(shí)踐應(yīng)用能力而言，初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用實(shí)驗(yàn)法，旨在引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，如學(xué)會如何選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材、如何配置試劑，以及如何規(guī)劃實(shí)驗(yàn)步驟等；針對自主思考能力而言，初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用實(shí)驗(yàn)法，鼓勵學(xué)生自主思考和探究，通過設(shè)計方案、實(shí)驗(yàn)操作、觀察現(xiàn)象、得出結(jié)論等一系列的過程完成知識探索；針對創(chuàng)新思維能力而言，在初中化學(xué)教學(xué)中開展實(shí)驗(yàn)法，鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新精神，從多個角度提出實(shí)驗(yàn)方案設(shè)想，并嘗試不同的實(shí)驗(yàn)條件和方法，進(jìn)而探索出更多的可能性。

二、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)模式設(shè)計實(shí)踐

在初中化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)法的應(yīng)用主要體現(xiàn)在問題提出、猜想假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、反思評價等環(huán)節(jié)，而為了保障實(shí)驗(yàn)法的教學(xué)價值，教師可以根據(jù)不同的環(huán)節(jié)構(gòu)思實(shí)驗(yàn)法的應(yīng)用要點(diǎn)。

（一）問題提出：創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)探究欲望

“比解決問題更重要的是提出問題。”在初中實(shí)驗(yàn)法教學(xué)應(yīng)用過程中，一個有效的、探究性較強(qiáng)的問題具有以下特征：第一，能夠調(diào)動學(xué)生的探究興趣；第二，能夠被學(xué)生解釋或理解?；诖耍處熢诔踔谢瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)過程中可以創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)膯栴}情境，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)知識的探究欲望。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，可使用的問題情境包括以下兩種類型：第一，生產(chǎn)或生活實(shí)例情境；第二，化學(xué)史或故事情境。

從生產(chǎn)或生活實(shí)例情境而言，主要立足于化學(xué)的學(xué)科特色，通過生活或生產(chǎn)實(shí)例引發(fā)學(xué)生對生活的共鳴，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，在探究“鐵制品為何生銹以及生銹的條件”這一實(shí)驗(yàn)的過程中，教師可以通過生活或生產(chǎn)實(shí)例提出問題：“生活中有哪些鐵生銹的現(xiàn)象？”“在該現(xiàn)象中，鋼鐵為何會生銹？”在這類富有生活特征的問題中，學(xué)生能夠結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)找出鐵生銹的原因。就化學(xué)史或故事情境而言，化學(xué)史和化學(xué)故事是初中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的主要組成部分，也是落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主要途徑，在實(shí)驗(yàn)法教學(xué)中引入化學(xué)史能夠幫助學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家探究化學(xué)的過程。例如，在人教版初中化學(xué)九年級上冊第五單元“質(zhì)量守恒定律”內(nèi)容教學(xué)中，教師可以引入“英國化學(xué)家波義耳與法國化學(xué)家拉瓦錫的‘跨時空矛盾沖突’”等化學(xué)史故事，引導(dǎo)學(xué)生對“化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量的關(guān)系”進(jìn)行探究。

（二）猜想假設(shè)：結(jié)合實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)猜想能力

在傳統(tǒng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，由于學(xué)生長期受到傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響，學(xué)習(xí)模式較為被動，不利于學(xué)生猜想能力的培養(yǎng)，更不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?；诖耍谛聲r代背景下，初中化學(xué)教師在開展實(shí)驗(yàn)法教學(xué)的過程中要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，積極利用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力，鼓勵學(xué)生敢于猜想、勇于猜想。就猜想與假設(shè)的本質(zhì)而言，可以在觀察與實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上運(yùn)用演繹、歸納等思想分析問題的本質(zhì)。

演繹法主要依托建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，根據(jù)學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)以及與問題相關(guān)的知識，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論做出猜想。例如，在探究“氫氧化鈉溶液中是哪種粒子使得無色酚酞試液變紅”這一實(shí)驗(yàn)中，教師可以鼓勵學(xué)生結(jié)合已學(xué)知識大膽猜想，如有的學(xué)生提出“水分子”，有的學(xué)生提出“Na+”，還有的學(xué)生提出“OH-”。歸納法主要通過學(xué)生回憶已學(xué)的知識對化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)知識進(jìn)行歸納。例如，在探討“化學(xué)反應(yīng)前后的各種物質(zhì)質(zhì)量總和的關(guān)系”這一問題時，教師鼓勵學(xué)生回憶與化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的知識，提出“增加”“不變”“減少”三種假設(shè)，并由此展開探討。

（三）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行：創(chuàng)新形式，鼓勵學(xué)生實(shí)踐

為了有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，積極開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)是有效的途徑之一。在傳統(tǒng)教學(xué)模式當(dāng)中，初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法教學(xué)大多依托教材，由教師規(guī)范操作，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，猜想實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這種教學(xué)模式不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)?；诖?，教師可以從以下兩個方面入手進(jìn)行優(yōu)化：第一，深入分析實(shí)驗(yàn)；第二，鼓勵學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)。

從深入分析實(shí)驗(yàn)這方面來說，初中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)量約有70個，大致可分為基礎(chǔ)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)提純實(shí)驗(yàn)、反應(yīng)速度實(shí)驗(yàn)、酸堿性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、溶解度實(shí)驗(yàn)等，不同實(shí)驗(yàn)對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)有所不同，教師在采用實(shí)驗(yàn)法教學(xué)模式之前，應(yīng)當(dāng)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入分析（如表1所示）。從鼓勵學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)這一角度而言，由于教材中所提供的化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多需要專業(yè)設(shè)備，受到教學(xué)條件的限制，大部分學(xué)生無法全部參與，導(dǎo)致對化學(xué)實(shí)驗(yàn)參與的積極性較為缺乏?；诖耍處熆梢怨膭顚W(xué)生結(jié)合生活中的物品開展自主實(shí)驗(yàn)，如鼓勵學(xué)生思考“用肥皂水檢測硬軟水的方法”“對比牛奶、果汁、肥皂水等物質(zhì)的酸堿度”“自制汽水”等，這種生活化的實(shí)驗(yàn)材料均來自學(xué)生的生活，結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的參與度能夠極大提高。

（四）收集證據(jù)：著重記錄，培養(yǎng)觀察品質(zhì)

在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)法的應(yīng)用過程中，需要圍繞化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)會收集“證據(jù)”，例如通過觀察、測量收集“實(shí)驗(yàn)證據(jù)”，為實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析提供數(shù)據(jù)支撐，或通過書刊查閱、互聯(lián)網(wǎng)查閱的方式收集“猜想證據(jù)”，為實(shí)驗(yàn)猜想和設(shè)計提供支撐。在實(shí)踐過程中，初中化學(xué)教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的的不同為學(xué)生提供更多的觀察機(jī)會和探索機(jī)會，鼓勵學(xué)生用圖書、互聯(lián)網(wǎng)、報刊等途徑搜集資料，為實(shí)驗(yàn)猜想提供證據(jù)。而在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中，教師則可著重培養(yǎng)學(xué)生的觀察品質(zhì)，鼓勵學(xué)生收集實(shí)驗(yàn)過程的數(shù)據(jù)。具體而言，教師需要為學(xué)生指明數(shù)據(jù)的目的性、有序性，要求學(xué)生以此為導(dǎo)向開展觀察。例如以數(shù)據(jù)的目的性為導(dǎo)向，實(shí)驗(yàn)過程中要求學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的觀察對象、觀察內(nèi)容，如在“用燃燒法測定空氣氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)中，教師要求學(xué)生明確觀察收集瓶中的空氣，不僅要觀察紅磷燃燒的情況，同時也要關(guān)注收集瓶中的空氣體積變化的情況；以數(shù)據(jù)有序性為導(dǎo)向，實(shí)驗(yàn)過程則需要按照操作順序、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)的順序觀察，例如在“蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)”的探究中記錄不同時間節(jié)點(diǎn)中的燃燒現(xiàn)象。

（五）反思評價：自我問答，培養(yǎng)質(zhì)疑精神

為了幫助學(xué)生落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，初中化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)法應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)圍繞反思評價，鼓勵學(xué)生自我反思和自我評價，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑精神的目的。在這一過程中，教師要鼓勵學(xué)生“自我提問”，這是一種有效學(xué)習(xí)的方式?？紤]到大部分學(xué)生不知道該如何提問，教師在初期可以為其提供“自我提問問題清單”（如表2所示），問題內(nèi)容大致劃分為“實(shí)驗(yàn)前”“實(shí)驗(yàn)中”“實(shí)驗(yàn)后”三大板塊，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行自我提問。

三、結(jié)語

在素質(zhì)教育改革進(jìn)程中，初中化學(xué)開展實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為改變傳統(tǒng)教學(xué)模式、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)能動性、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)能力的教學(xué)方法之一，初中化學(xué)教師要正視該教學(xué)模式的價值。本文以此為切入點(diǎn)，圍繞問題提出、猜想假設(shè)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行、收集證據(jù)、反思評價等方面，針對性地提出創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)探究欲望；結(jié)合實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)猜想能力；創(chuàng)新形式，鼓勵學(xué)生實(shí)踐；著重記錄，培養(yǎng)觀察品質(zhì)；自我問答，培養(yǎng)質(zhì)疑精神等建議，希望為廣大初中化學(xué)教師提供教學(xué)思路。