談初中化學實驗教學與高中研究性學習的銜接

鐘令瑜

摘 要：研究性學習是一種主動式學習，旨在培養學生的實踐能力和創新精神。開展研究性學習要求學生具備較高的綜合能力。為了使學生在高中階段順利地開展研究性學習，在初中階段的教學中，需對學生進行相應能力的培養。在初中化學實驗教學中，應從提高學生主動獲取知識的動力和能力兩方面入手，做好初、高中研究性學習能力培養的銜接，為學生在高中階段開展研究性學習打下良好的基礎。

關鍵詞：初中化學實驗教學；高中研究性學習；銜接；能力培養

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A收稿日期：2018-08-09

研究性學習是指學生在教師指導下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。研究性學習是高中階段學生的一門必修課，它強調學生的自主參與，以及主動發現問題、分析問題、解決問題，旨在培養學生的實踐能力和創新精神。它實際上是一個學生主動學習、主動獲取知識，并用獲取的知識解決問題的過程。

化學是一門以實驗為基礎的自然科學。實驗是學習、研究化學的一條重要途徑。因此，在初中化學實驗教學中，教師可以發揮化學實驗的作用與功能，從提高學生主動獲取知識的動力和能力兩方面入手，培養學生的綜合能力，做好初、高中研究性學習能力培養的銜接，為學生在高中階段開展研究性學習打下良好的基礎。

一、提高學生主動認知的能動性，為高中化學開展研究性學習打下基礎

1.強調實驗是化學的基礎，補充合適的化學實驗，引發學生濃厚的認知興趣

興趣是最好的老師。孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”學生只有對化學學科有著強烈的探索欲望和濃厚興趣，才能激發出創新思維和創新潛能。由于在初中階段學生剛接觸化學這門學科，對化學實驗很好奇也感到很新鮮 。因此，筆者充分利用學生對化學實驗的新鮮感，保持學生對化學實驗的好奇心，在課堂上除了認真完成課本的演示實驗、活動與探究和實驗活動，還根據教學內容補充合適的化學實驗，并加以引導。通過化學實驗中神奇的發光、放熱、絢麗的色彩變化等反應現象，引發學生濃厚的認知興趣和強烈的求知欲望。

例如，在第一節化學課上筆者明確地告訴學生實驗是化學學科的基礎，許多化學的重大發現和研究成果都是通過實驗得到的。在“緒言”的教學中，筆者從課本中選取幾個現象明顯的實驗作為補充，并在實驗前提示學生注意觀察實驗現象：①鎂條在空氣中的燃燒；②往氫氧化鈉溶液中滴入無色酚酞溶液；③鋅粒與稀鹽酸的反應；④檢驗氫氣的純度。由于這些實驗的現象非常明顯，不僅能活躍課堂氣氛，還使學生在腦海里產生了許多“為什么”。接著筆者通過提問觀察到的現象，初步引導學生觀察實驗、描述現象，并告訴學生之后在氧氣、二氧化碳、金屬、酸堿鹽等內容的學習中，還會有更多有趣的實驗、好看的實驗現象。此舉不僅使學生認識到化學實驗在化學學科中的重要地位，還激發了學生對化學的學習興趣和求知欲望。

又如，在“木炭的吸附性”的教學中，可以選擇現象更為明顯的課外實驗作為補充：向盛有紅棕色二氧化氮氣體的集氣瓶里投入幾小塊烘烤過的木炭，紅棕色消失；在“酸和堿的中和反應”的教學中，補充氫氧化銅、氫氧化鐵分別與稀鹽酸、稀硫酸反應等實驗。這樣不僅調動了學生的學習積極性，還加深了學生對知識的理解與掌握。

2.結合生活實際，激發學生的學習興趣

化學與生活實際是緊密相連的，在教學中引入對生活中常見的物質的研究，可以促使學生主動地學習化學相關知識，積極思考。例如，從食品包裝袋中拿出一個上面寫著“石灰干燥劑”的小紙袋，告訴學生其主要成分為生石灰。剪開袋口，讓學生觀察物質的顏色、狀態，接著提問：“為什么生石灰能作干燥劑？”“能把小紙袋換成塑料袋嗎？”由此來引起學生的共鳴。引導學生將熟悉的生活與課堂相結合，激發學生的化學學習興趣，使學生感到學習化學能解決很多實際問題，讓學生覺得化學就在身邊，有力地激發學生的學習動力。

3.開展課外實驗活動，保持學生對化學學習的持久興趣

化學課外實驗活動是化學課堂的拓展和延伸。學生通過參與課外實驗活動，把課堂上學到的理論知識運用到實踐中，體會到化學的“神奇”作用。

例如，布置學生利用課余時間完成“自制硫酸銅大晶體”的課外實驗活動，要求學生拍攝實驗過程的視頻，認真填寫實驗報告和實驗收獲，并在課堂上展示視頻、作品和實驗報告，交流實驗心得，這樣不僅激發了學生的求知欲望，使其在課堂上形成的學習興趣在課外得以持續發展，同時也促使學生在活動過程中不斷思考、不斷實踐、不斷改進，潛移默化地將研究性學習貫穿到活動過程中。

二、提高學生的綜合能力，為高中開展研究性學習做好準備

1.通過挖掘課本實驗的內涵，鍛煉學生的思維能力

思維能力包括理解、分析、綜合、比較、概括、歸納、演繹、推理等能力。學生綜合能力的提高離不開對思維能力的培養，培養思維能力的主要目的是改善思維品質。在教學中，通過深入挖掘課本實驗的內涵，可提升學生的思維品質。

例如，在“測定空氣里氧氣的含量”的實驗教學中，根據課本對實驗的描述提出問題：“該實驗對紅磷的量有什么要求？”“為什么要待紅磷熄滅并冷卻后，才能打開彈簧夾？”等。在復習課上，根據實驗提出更為深入的問題，像“你能根據實驗目的設計出新的實驗方案嗎”“應用這一套實驗裝置還可以制取哪些氣體”等，從各個方面去挖掘實驗的內涵，拓展學生的思維。

又如，筆者讓學生思考：“上冊課本第115頁圖6-12‘實驗室里制取二氧化碳的一種裝置中的裝置，能否用于制取氧氣呢？能否用于制取氫氣呢？為什么？” 接著讓學生繼續思考：“如果把該裝置中的長頸漏斗換成注射器，和原裝置相比，新裝置有什么優點呢？”“如果再把該裝置中的長頸漏斗換成分液漏斗，和原裝置相比，新裝置又有什么優點呢？”并讓學生親自動手組裝實驗裝置進行驗證，得出結論。此舉不但加深了學生對實驗的理解與掌握，還鍛煉了學生的思維能力。

2.通過創設實驗情境，培養學生分析問題、解決問題的能力

在化學教學中創設實驗情境，引導學生運用已有的知識和技能，設計實驗方案和實驗操作，可培養學生對所得的信息進行分析、歸納，從而得出結論的能力。

例如，在“實驗室制取二氧化碳的研究與實踐”實驗活動中，筆者要求學生從給出的十一種常見的化學儀器中選出合適的儀器，正確組裝實驗室制取二氧化碳的實驗裝置，并使用該裝置制取二氧化碳。學生需要運用到二氧化碳的實驗室制法的原理和物理性質等知識，并通過分析反應物的狀態、反應條件、二氧化碳的密度、溶解性等來選出儀器，然后還需要結合化學實驗的基本操作技能完成這一活動。

又如，在“酸堿鹽”的教學中，筆者創設以下情境：某學生發現，上個月做實驗用的氫氧化鉀溶液忘記了蓋瓶塞。對于該溶液是否變質，同學們提出了如下假設。假設一：該溶液沒有變質；假設二：該溶液部分變質；假設三：該溶液全部變質。請學生設計實驗方案驗證假設。學生要解決這一問題，必須運用到氫氧化鉀溶液的化學性質等知識。但學生沒有學習氫氧化鉀溶液的化學性質，只學習了氫氧化鈉溶液和堿的化學性質。這就需要學生對已有的知識進行分析、類比、遷移，先得出“氫氧化鉀溶液會和空氣中的二氧化碳發生化學反應生成碳酸鉀”這一化學性質，再設計實驗方案驗證假設。由此培養了學生運用所學的知識分析問題和解決問題的能力，養成了學生勤于思考的習慣。

3.通過引導學生對知識進行深入探究，培養學生的創新能力

創新精神是創造力發展的靈魂和動力，培養創新精神乃是開發創造力最重要和最有效的措施。中學化學除了傳授化學基本知識、基本技能，還要培養學生的創新意識、創新熱情、創新意志、創新品格和創新能力，使他們想創新、敢創新、會創新。在教學中，教師要充分利用課本中舉出的實驗事例，讓學生在認真學習課本知識的基礎上，發揮獨立思考、充分聯想、努力鉆研的主觀能動性，運用具有創造性的實驗方法，去驗證實驗結果，培養學生的創新精神。

例如，在學習“濃硫酸的性質”時，課本上沒有給出實驗方案去驗證濃硫酸的吸水性。筆者在課堂教學中向學生提出問題：如何用實驗證明濃硫酸具有吸水性？學生們紛紛開動腦筋，展開熱烈討論，設計出五花八門的實驗：有的學生先往廣口瓶中加入40mL的濃硫酸，塞好瓶塞，用天平稱量質量并做好記錄；接著打開瓶塞，把濃硫酸敞口放置一天，然后蓋好瓶塞，再用天平稱量質量，做好記錄；對比前后質量，如果增重，則說明濃硫酸具有吸水性。有的學生設計了一套既安全又能說明濃硫酸具有吸水性的實驗：用小刀切一小塊富含水分的蘿卜塊，先在天平上稱出質量，用塑料繩固定，然后將小蘿卜塊懸于盛有少量濃硫酸的大試管中，置于濃硫酸液面上方1.5cm處，塞上橡皮塞密封試管，并在濃硫酸的液面處標上記號。直立靜置一段時間后，發現蘿卜塊有些萎縮，稱其質量明顯減少。再觀察試管中濃硫酸的液面，發現明顯上升，驗證了濃硫酸具有吸水性。

教學中通過啟發學生不斷地思考，引導學生結合日常生活中經常能遇到的實驗材料，總結出新的、可行的實驗方法，這樣不但調動了學生學習的積極性，而且能使學生更好地掌握初中化學知識的重點和難點，并培養了學生勇于創新的能力和精神，為其今后的學習和發展奠定了良好的基礎。

實踐表明，在初中化學實驗教學中將素質教育作為重要的教學目標，注重激發學生主動學習的興趣，培養學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的創新精神，不僅有利于提高學生的綜合能力和綜合素質，更有利于做好初、高中研究性學習能力培養的銜接，為高中階段開展研究性學習打下良好的基礎。

根據跟蹤反饋，近年來培正中學大多數初三畢業生進入高中后，能快速地適應高中階段的化學學習，并積極地投入高中研究性學習中，在參加廣州市“我與化學”的研究性學習活動中取得優異的成績。

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