優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)?培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

［摘要］ 初中化學(xué)是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的啟蒙階段，而化學(xué)又是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，要想讓學(xué)生更快地入門化學(xué)學(xué)習(xí)，就要重視并優(yōu)化化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本文在實(shí)踐中總結(jié)出“做好實(shí)驗(yàn)中的觀察，打開化學(xué)學(xué)習(xí)的大門；改進(jìn)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力；開展拓展性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才”等一系列策略，以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為抓手促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，為初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供借鑒。

［關(guān)鍵詞］ 初中化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)觀察；創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)；拓展性實(shí)驗(yàn)

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，注重啟發(fā)式、互動(dòng)式、探究式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多樣化探究活動(dòng)，著力培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。結(jié)合當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀，基于學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)具備如下特點(diǎn)：第一，通過實(shí)驗(yàn)探究，塑造學(xué)生的化學(xué)觀念，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能；第二，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)與生活緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)；第三，通過開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)不同的觀點(diǎn)和方案提出自己的見解，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。下面，將探討優(yōu)化初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略。

一、做好實(shí)驗(yàn)中的觀察，打開化學(xué)學(xué)習(xí)的大門

化學(xué)實(shí)驗(yàn)需要有效的數(shù)據(jù)收集和周密的科學(xué)研究，其前提條件是良好的觀察。在開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生利用各種工具進(jìn)行觀察，充分感知實(shí)驗(yàn)的步驟、細(xì)節(jié)、結(jié)果，以便學(xué)生將抽象的化學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為自身的理解與認(rèn)知。

在人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)1“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取和性質(zhì)”的教學(xué)中，教師先闡述“利用加熱的高錳酸鉀來產(chǎn)出氧氣”的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模俨捎脦熒?dòng)的方式，提出一系列啟發(fā)性的問題，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究的興趣。這樣，在用高錳酸鉀制備氧氣的過程中，學(xué)生能夠帶著問題去思考，這便是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的良好開端。

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師也可以將事先預(yù)設(shè)好的問題一一拋出，讓學(xué)生一邊觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一邊思考實(shí)驗(yàn)中使用的工具和材料有何考量。比如，在這些裝置里，既含有氣體產(chǎn)生裝置，也含有氣體吸收裝置，那么本實(shí)驗(yàn)為什么要用排水的方法來收集氣體呢？這些問題的提出，將學(xué)生原本“單線程”的觀察轉(zhuǎn)變?yōu)椤半p線程”的邊觀察、邊思考。學(xué)生通過思考這些問題的答案，逐步掌握實(shí)驗(yàn)的步驟，有效把握實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵點(diǎn)。

在觀察實(shí)驗(yàn)的過程中，教師要設(shè)置一些重要的觀測(cè)點(diǎn)，以便學(xué)生有條不紊地開展觀測(cè)。具體而言，教師事先板書“氣泡”二字，引導(dǎo)學(xué)生留意實(shí)驗(yàn)中“產(chǎn)生氣泡”這一重要的觀測(cè)點(diǎn)。隨著溫度的升高，高錳酸鉀開始分解，產(chǎn)生氧氣和二氧化錳。學(xué)生這時(shí)觀察到集氣瓶?jī)?nèi)有氣泡產(chǎn)生，表明氧氣正在生成。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的起始階段，不像高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)菢樱嬖诙鄠€(gè)需要觀察的要素。但是，對(duì)于尚未接觸過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的初三學(xué)生來說，實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象是未知的，其背后的實(shí)驗(yàn)原理更是未曾接觸，因此具有相當(dāng)?shù)恼J(rèn)知難度。為此，教師通過設(shè)置重要的觀測(cè)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生有序地進(jìn)行觀察，有助于達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的既定目標(biāo)，讓學(xué)生順利掌握化學(xué)知識(shí)，樹立學(xué)習(xí)化學(xué)的信心。

二、改進(jìn)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)不僅體現(xiàn)在能夠順利地開展實(shí)驗(yàn)，還體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過程中的動(dòng)手操作能力。為此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要著重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，而鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)和制作實(shí)驗(yàn)工具，就不失為一個(gè)好方法。

以九年級(jí)下冊(cè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)7“溶液酸堿性的檢驗(yàn)”為例，當(dāng)學(xué)生掌握了書本上有關(guān)酸堿度檢驗(yàn)的知識(shí)后，教師組織學(xué)生以小組為單位，利用課后時(shí)間探索生活中有哪些類似于石蕊和酚酞，能夠指示酸堿度的物質(zhì)，找到相應(yīng)物質(zhì)后，將其帶到化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，小組合作制作“酸堿度指示牌”。學(xué)生接收到實(shí)驗(yàn)任務(wù)后，踴躍結(jié)成小組，利用課余時(shí)間，先查找資料，再收集生活中常見的紫甘藍(lán)葉、火龍果皮、玫瑰花瓣等，最終帶到實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備開展改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。

準(zhǔn)備工作一切就緒，學(xué)生分成小組，在教師的指導(dǎo)下開始“酸堿度指示牌”改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生先從樣品里挑選一些來清洗，用剪刀把它們剪成若干小片，再把這些小片裝入研磨器中。研磨好之后，學(xué)生將研磨液倒入燒杯中，加上適量的酒精放置幾分鐘，再用紗布過濾，得到的汁液就是學(xué)生自己親手制作的酸堿指示劑。教師在此過程中把控好進(jìn)度，讓進(jìn)展迅速的小組不要心急，多思考實(shí)驗(yàn)背后的原理；同時(shí)及時(shí)幫扶遇到困難的小組，幫助他們順利制得酸堿指示劑。等到全部小組完成后，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下將自制的酸堿指示劑裝入指示牌槽內(nèi)，隨后將稀鹽酸與氫氧化鈣溶液注入指示牌，順利完成實(shí)驗(yàn)。此時(shí)，學(xué)生無一不沉浸在動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)的喜悅之中，課堂氣氛高漲，教師則引導(dǎo)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小組討論分析這些結(jié)果，最后做好課堂實(shí)驗(yàn)小結(jié)。

整個(gè)過程中，學(xué)生較好地培養(yǎng)了動(dòng)手能力，在實(shí)驗(yàn)中的參與感相較傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)大大提高。更為關(guān)鍵的是，在自己動(dòng)手、親力親為的過程中，學(xué)生收獲了成功的喜悅，內(nèi)化了課堂所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)了化學(xué)核心素養(yǎng)。

三、開展拓展性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，拓展性實(shí)驗(yàn)不只是為了彌補(bǔ)演示實(shí)驗(yàn)和課堂實(shí)驗(yàn)的不足，更是對(duì)教材內(nèi)容的有效延伸。可以說，適當(dāng)開展拓展性實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生打通不同章節(jié)、不同冊(cè)數(shù)，甚至是不同學(xué)科間的壁壘，找出知識(shí)間的聯(lián)系，并將其整合成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

例如，九年級(jí)上冊(cè)第六單元“二氧化碳”的教學(xué)，在完成書本知識(shí)的教學(xué)任務(wù)后，教師創(chuàng)設(shè)情境——發(fā)生火災(zāi)該怎么辦，從而讓學(xué)生積極思考如何將本單元所學(xué)知識(shí)真正用于生活中的場(chǎng)景。在做好實(shí)驗(yàn)物料和器材的準(zhǔn)備后，教師組織學(xué)生開展拓展性試驗(yàn)“動(dòng)手制作滅火器”，以期實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)成的物料，嘗試制作簡(jiǎn)易版二氧化碳滅火器，制作完成后，教師選出優(yōu)秀小組，向全班演示簡(jiǎn)易版二氧化碳滅火器的滅火效果，并闡述制作步驟及制作過程中的考量。在觀看、聆聽優(yōu)秀小組的分享后，一些學(xué)生產(chǎn)生了新的靈感，他們利用課余時(shí)間對(duì)簡(jiǎn)易版二氧化碳滅火器的性能進(jìn)行了改良，讓滅火劑的用量有了調(diào)整的空間，甚至還可以實(shí)現(xiàn)多次循環(huán)使用。

可以說，這樣的拓展性實(shí)驗(yàn)顛覆了傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“一板一眼”式的說教和演示，讓學(xué)生切身體驗(yàn)到將課堂所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)踐的過程。不僅如此，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，為培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才奠定了良好的基礎(chǔ)。

綜上所述，作為一線初中化學(xué)教師，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不僅要教給學(xué)生知識(shí)，還要幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)，揭示化學(xué)學(xué)習(xí)的意義，彰顯化學(xué)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值，最終有效落實(shí)對(duì)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

［參考文獻(xiàn)］

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采有余 江蘇省南京市揚(yáng)子第一中學(xué)松楊路分校。