初中化學實驗教學質量提升策略研究

孫 澤

（甘肅省武威市涼州區五和鎮九年制學校，甘肅武威 733000）

在化學課程教學中，實驗是一項非常重要的活動，它不僅可以讓學生更深入地理解化學理論知識，還可以培養學生的觀察能力、探究能力、科學態度和創造精神。因此，合理地開展化學實驗教學活動對學生的化學素養發展至關重要。目前，部分教師在化學教學過程中沒有遵循以生為本的原則，沒有向學生提供充足的觀察、思考與操作機會，嚴重影響到實驗教學效果。針對這種情況，教師要充分認識到實驗教學的重要性，積極改進當下的實驗教學模式，從而有效培養學生的實驗能力與化學素養。

一、初中化學實驗教學現狀分析

調查發現，目前化學實驗教學存在著較多的問題，難以充分發揮實驗教學的育人功能。一些化學教師在演示實驗的過程中，只是讓學生觀察實驗過程與現象，而在完成演示實驗后往往采用講授法對實驗原理、現象結果等進行講解，引導學生機械記憶。學生缺乏充足的動手機會，導致實驗操作能力得不到培養。部分教師雖然開展探究實驗，但讓學生完全依據相關流程與要求實施操作，沒有鼓勵學生思考各種操作步驟背后的道理，阻礙到學生對實驗的深度思考和創造力的發展［1］。此外，在實驗教學中，教師沒有密切關注與指導學生的操作過程，這樣就不能及時發現學生的細節錯誤，不利于學生規范的化學操作習慣的養成。

二、初中化學實驗教學的優化原則

（一）趣味性與目的性相統一

一方面，教師要在實驗教學中融入符合學生心理特征的趣味元素，調動學生的觀察與探究興趣。相較于理論知識講解，實驗活動的趣味性較強。但部分化學教師習慣采取按部就班的教學模式，沒有創設趣味情境，導致學生的參與意愿不高。對此，教師要遵循趣味性原則優化實驗教學，拓展學生的參與深度。另一方面，教師要提前確定實驗教學目標，嚴格依據目標制訂教學計劃，保證實驗教學的針對性和有序性。如果缺乏明確的目標，實驗教學將會流于形式化，難以真正培養學生的化學素養。

（二）科學性與嚴謹性相統一

為保證實驗教學效果，教師要綜合考慮教學目標、環境條件以及學生發展規律，科學制訂實施計劃，采取合理的教學方法，幫助學生掌握化學理論與實驗方法，提升學生的化學素養。同時，化學實驗具備一定的危險性，教師要引導學生保持嚴謹認真的態度開展各項操作，嚴格執行相關制度規定，在預防潛在安全風險的基礎上培養學生的實驗態度與實驗習慣。

（三）自主性與創造性相統一

傳統“填鴨式”教學與課程改革要求、學生成長規律不相符合，難以真正實現實驗教學目標。因此，教師要將學生的實驗主體地位凸顯出來，適當增加探究類實驗，引導學生自主設計與開展化學實驗，使其在動手操作過程中掌握概念理論與化學規律。在這一過程中，教師要進行必要的引導，利用符合學生最近發展區的問題調控學生的實驗探究行為，避免出現盲目探究現象。此外，為了培養學生的創造性思維，教師要鼓勵按照自己的想法改進實驗，創新實驗材料與流程。

三、初中化學實驗教學的優化策略

（一）優化演示實驗，培養實驗能力

在化學課程教學中開展演示實驗，能夠幫助學生獲取豐富的感性經驗，直觀理解化學理論與物質變化規律，培養學生的操作能力、實驗態度與實驗習慣［2］。現階段，在演示實驗教學過程中，部分教師的演示過程和方法較為陳舊，學生的參與度不足，很難提高學生的學習興趣，也無法培養學生的素養。對此，教師要依據新課標及演示實驗主題，采取科學的教學方式，高效實現演示實驗教學目標。

1.創設實驗情境

學生如果缺乏較強的探索欲望，就難以仔細觀察與思考實驗過程及實驗現象，嚴重影響到演示實驗教學效果。為了讓化學實驗發揮更好的作用，教師應該根據不同的教學主題，設計與學生心理特征、興趣愛好相符合的實驗環境，通過生動有趣的情境激發學生的學習興趣。同時，教師還應該引導學生觀察實驗現象背后的本質，幫助學生深入思考并理解化學理論知識，從而有效鍛煉和提高學生的觀察能力和思維能力。

2.聯系生活實際

化學知識較為晦澀難懂，但在現實生活中應用十分廣泛。在演示實驗教學過程中，教師可以依據具體教學內容適當融入一些生活化的場景，讓學生結合試驗現象解釋復雜的實際問題，有效轉化生活場景與化學概念。學生通過合理簡化與抽象實驗現象，能夠深度理解知識本質，有利于形成科學觀念與科學思維。

3.設置遞進問題

在演示實驗教學實踐中，教師圍繞實驗流程、實驗現象等設計一系列層次遞進問題，能夠有效激發學生的思考欲望，幫助學生循序漸進地理解知識，有利于培養學生的化學素養。需注意的是，教師設計的問題之間應具備內在關聯，保證與學生的認知發展特點相符合，以便讓學生的學習過程呈現出螺旋上升的態勢。例如，在開展“物質溶于水吸熱和放熱”演示實驗時，教師讓學生認真觀察實驗過程與現象，思考教師提出的問題。問題一：如何采用化學手段具體表現吸熱與放熱現象？學生經過思考，認為利用溫度計對溫度變化進行測量，即可對吸熱與放熱現象進行判斷。待學生給出答案后，教師要引導學生注意控制水的體積與藥品用量，再對溶解前、溶解后的溫度進行測量，幫助學生掌握控制變量法，培養學生嚴謹認真的探究態度。問題二：“吞吐鵪鶉蛋”的原理是什么？你能夠結合這一原理設計類似實驗嗎？學生結合課堂知識分析“吞吐鵪鶉蛋”現象的產生原因，可充分理解氣體熱脹冷縮原理的相關知識。之后，教師讓學生自主設計與實施實驗，可促使學生的創造性思維得到培養。

4.師生共同實驗

在演示實驗教學中，教師若是僅讓學生簡單觀摩，就很難對學生起到真正有價值的教學效果，也無法培養學生的動手操作能力。對此，教師要向學生提供參與操作的機會，利用師生共同實驗替代以往教師獨立實驗的模式，讓學生在教師的指導下開展實驗探究活動，促使學生的動手能力、思維能力得到有效鍛煉。

（二）優化分組實驗，培養探究能力

陶行知認為，讓學生自為研索、自求解決是教育的最終目的。化學實驗教學并不是單單利用實驗方式向學生傳授化學知識，而是在實驗過程中深化學生對理論知識的理解，培養學生的化學素養［3］。因此，教師要積極開展和優化分組實驗，向學生提供實驗操作的機會，引導學生對知識的生成與論證過程進行體驗，使他們逐步形成化學觀念與科學思維。

1.遷移實驗思路

很多化學實驗具有相通的探究思路，教師要引導學生在實驗探究中學會遷移應用其他實驗的探究思路，在降低實驗操作難度的基礎上培養學生的知識運用能力。學生由于缺乏豐富的實踐經驗和較高的認知水平，在面對教師提出的實驗任務時往往難以快速找到探究思路。針對這種情況，教師可帶領學生回顧其他類似的實驗，引導學生依據以往實驗的思路方法制訂實驗計劃。完成實驗探究活動后，教師要引導學生總結實驗規律，鍛煉學生的抽象整合與科學思維能力。

2.鼓勵實驗創新

現階段，很多學生往往依據教師或書本給出的方案流程開展實驗探究活動，沒有融入個人想法。在此種實驗操作模式下，學生雖然能夠順利完成實驗任務，但無法培養自己的創新思維，阻礙到化學素養的發展。針對這種情況，教師要鼓勵學生從實驗材料、實驗裝置、實驗流程等方面進行創新，積極地融入創意想法。例如，在開展“測定空氣中氧氣含量”實驗時，一些學生依據固定流程開展實驗操作，先利用酒精燈點燃紅磷，再向集氣瓶中迅速深入，通過觀察水面上升對空氣組成進行確定。在操作過程中，學生發現這一實驗模式存在著較多問題，如實驗現象不夠清晰、實驗結果準確性不足等。對此，教師可以鼓勵學生按照自己的想法創新實驗方式。學生經過思考，認為可利用白磷替代紅磷，且將色素提前滴入水中，以便產生更加清晰的實驗現象。也有學生認為，可在盛有空氣的密閉容器中直接加熱銅絲，對反應前后容器體積的變化進行測定。面對學生提出的創意想法，教師要及時給予肯定，鼓勵學生動手實踐，并利用實驗驗證個人猜想。

3.引導深度思考

為保證學生分組實驗的實施效果，教師要有機結合“動手”與“動腦”，靈活設計探究性問題，引導學生在操作過程中深度思考，準確把握化學現象的本質。如果只是讓學生動手操作，學生只能夠獲取表層化知識，無法最大限度地鍛煉自己的思維能力。因此，教師要圍繞實驗操作的關鍵點設計問題，引導學生思考“為什么要實施這一操作”“實驗現象的產生原因是什么”“哪些因素直接影響到實驗結果”等問題。

（三）優化課后實驗，延伸課堂教學

課堂只有有限的時間和容量，難以完整展示所有實驗，無法充分滿足學生的實驗探索需求。因此，教師要打破課堂限制，向學生布置課后實驗任務，引導學生結合已有知識，深度思考教師布置的任務，自主設計與實施實驗探究活動，有效促進學生化學素養的發展［4］。現階段，一些化學教師將課堂實驗作為關注的重點，課后主要向學生布置書面作業，不但難以持續提升學生的實驗素養，還會因書面作業無趣而讓學生失去化學學習的熱情。針對這種情況，教師要利用課后小實驗替代部分書面作業，引導學生在生活中運用化學知識，培養學生的學以致用及實驗創新能力。需注意的是，教師布置的課后小實驗要具備較高的安全系數，且實施難度相對較小。例如，在學習“影響固體物質的溶解度”知識時，教師可向學生設計一些問題：一定量的水能否對白糖無限制溶解？如果杯底沉淀一些尚未溶解的白糖，我們可以采取哪些方式溶解白糖？是否能夠變回已經溶解的白糖？此類實驗的生活化氣息濃厚，具備較強的趣味性，能夠有效激發學生的實驗熱情。

（四）加強實驗管理，培養實驗習慣

培養學生實驗習慣是化學實驗教學的重要目標，直接關系到學生的未來發展。如果學生缺乏良好的實驗態度與實驗習慣，則容易忽視實驗細節，甚至出現不安全操作等情況，不但難以順利實現實驗目標，還可能引發安全事故。因此，在實驗教學的全過程中，教師必須密切關注學生的操作過程，及時發現、指導學生錯誤的操作行為，引導學生充分重視各個實驗細節，規范、高效地開展實驗活動。同時，在開展實驗之前，教師要向學生詳細講解各個環節的注意要點，引導學生采用科學的方法進行操作與觀察，認真收集實驗數據，利用表格形式匯總呈現，探究實驗事實蘊含的規律［5］。

1.充分準備

準備工作的開展情況，直接影響到實驗效率和結果。因此，教師要引導學生充分重視前期準備，深入了解實驗條件，包括藥品濃度、藥品用量、儀器規格等。同時，利用清單形式羅列實驗所需的儀器與材料，之后依據清單內容準備相應的實驗材料。

2.規范操作

如果實驗操作不夠規范，不但難以產生預期實驗效果，還可能引發安全風險。因此，教師要培養學生規范操作的意識與習慣，嚴格依據流程步驟開展實驗活動，對實驗條件、實驗裝置等進行控制或改進，促使一切不安全因素得到消除。在實驗過程中，教師要做好觀察指導工作，第一時間糾正學生錯誤的操作行為，避免學生養成不良的實驗習慣。

3.認真觀察

觀察是化學實驗的重要環節，學生只有認真觀察，才能夠收集全面、客觀的證據，有效闡釋相關的化學原理。現階段，部分學生在觀察過程中存在著不細致、不全面等問題，對此教師要引導學生充分重視觀察環節，培養學生的實驗觀察品質。在觀察過程中，學生要結合實驗主題與目標合理確定觀察內容，明確觀察順序，敏捷捕捉轉瞬即逝的實驗現象。

四、結語

綜上所述，實驗是化學探究的重要方式，能夠幫助學生收獲豐富的實驗經驗，深入理解化學知識的本質。作為初中化學教師，我們要認識到實驗教學的重要性，反思以往教學存在的問題，并依據實驗教學目標與學生的具體情況全面優化實驗教學模式，加強實驗過程指導與管理工作，在提升實驗教學效率的基礎上有效培養學生的實驗能力、實驗態度與實驗習慣。