基于核心素養下的初中學生化學實驗探究能力的培養

羅小娟

化學是一門以實驗為基礎的自然學科，化學實驗能激發學生的學習興趣，幫助學生獲得化學知識，掌握實驗技能，實驗在初中化學教學中占有十分重要的位置。如何在初中實驗教學中，通過對學生進行基本操作的強化訓練，培養學生實驗探究能力呢？本人經過多年實踐、嘗試、思考與探索，感悟如下：

一、舉辦實驗技能大賽，培養學生的創新意識

受甘肅省和酒泉市教育部門舉辦中學教師實驗技能大賽的啟示，2018年我校舉辦了學生“化學實驗創新大賽”，以班級形式參賽，組織專業教師評比，設置獎項。學生參加熱情很高，有些學生對教材中實驗進行了改進、創新。

其中，一等獎獲得者羅××同學對二氧化碳性質探究實驗進行創新：首先取一個改裝的空礦泉水瓶做裝置，進行氣密性檢查后在裝置中收集一瓶二氧化碳，蓋上瓶蓋。接著點燃梯形鐵皮架上的高低不同的兩根蠟燭，再將梯形鐵皮架放在燒杯里，最后將導管伸入到小燒杯的下部。準備就緒后取下礦泉水瓶蓋，打開止水夾，二氧化碳流出，看到燒杯中低的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅，從而驗證了二氧化碳密度比空氣大，不支持燃燒。關閉止水夾繼續在礦泉水瓶中做二氧化碳使濕潤的石蕊試紙變紅和使石灰水變渾濁的實驗。最后再倒入清水，蓋上瓶蓋，搖晃礦泉水瓶，觀察到瓶壁向內凹陷，驗證了二氧化碳能溶于水。此創新實驗與原實驗相比較，操作簡單又不易失敗，還避免原材料的浪費。實驗大賽為學生搭建一個同臺競技、互相交流的平臺，通過舉辦實驗技能大賽，讓學生認識到教材對實驗采用的方法不是唯一的；學生的實驗創新可能不完美，甚至現象并不明顯，但卻開拓了學生的思路。學生自主探究，激烈討論，積極動腦，大膽提出新方法，從而啟迪他們的思維，培養他們的創新意識和創新能力。

二、精心設計問題串，激發學生的探究欲望

“探究式學習”中的“問題教學法”，以問題串教學的實施最為普遍，由層層遞進，促進學生積極地思考，大大提高了課堂教學的效果。“問題”必須精心準備，不僅要激發學生的學習興趣，產生求知欲望，啟發學生思維，同時也要讓學生“跳一跳夠得著”，不能讓學生對所要回答的問題失去信心。例如，在學習“鹽酸除鐵銹”時，創設問題情境：鹽酸除鐵銹過程中為什么會產生氣泡？除鐵銹時間為什么不宜過長？稀硫酸能否代替鹽酸除鐵銹？鹽酸、稀硫酸是否也能和氧化銅發生類似的反應呢？為什么鹽酸和氧化銅反應后的溶液不是藍色而略顯綠色？學生回答問題很精彩，妙趣橫生，學生的一些想法是老師也沒有想到的，其效果當然比教師干巴巴地講，或讓學生死記硬背好得多，對于同一個問題，學生從不同角度來回答，形成獨特的思路和方法。

三、實驗問題本地化，培養學生解決實際問題的能力

甘肅蘭州的牛肉拉面聞名全國，其制作過程中加入了一種叫做“蓬灰”的和面劑，它是蓬草燒制而成的灰。學生對“蓬灰”的化學成分和化學性質很感興趣，于是我設計以下問題供學生探究：如何檢驗“蓬灰”的酸堿性？“蓬灰”中滴加稀鹽酸為什么會有氣泡產生？產生的氣體是什么？如何檢驗產生的氣體？“蓬灰”在灼燒時為什么火焰呈紫色？“蓬灰”是否對人體有危害？

這樣的問題貼近學生生活，學生很感興趣、好奇，他們利用課余時間，上網查閱資料、走街串巷，走訪牛肉面館、食品添加劑用品店，了解“蓬灰”的成分和產地、“蓬灰”對身體的危害、“蓬灰”的適用、銷售量等等。學生通過自己的實踐活動寫出了形式多樣、生動細致的調查報告，既豐富了知識，又鍛煉了能力，何樂而不為？

四、鼓勵學生積極參與，培養學生的探究能力

在實驗教學中，鼓勵學生主動學習，主動發現問題、主動思考、主動解決問題。部分學生提出自己的思考，受到啟發，其他學生產生新的設想，這種相互激勵效應能使學生引發出更多、更好、更為切實的創新設想。例如，在做“紅磷燃燒法驗證質量守恒定律”實驗時，首先讓學生仔細觀察實驗過程，然后鼓勵學生從不同角度提出問題：為什么玻璃管上要套一只氣球？玻璃管能否換成玻璃棒？為什么錐形瓶底要加細沙？氣球為什么先鼓起來后又變癟？能否利用凸透鏡對光的匯聚直接點燃紅磷？能否對裝置做改進？

實驗教學中，教師的鼓勵對促進學生的學習起著重要的作用，適時、恰當地對學生進行鼓勵，是必不可少的教育教學手段，可收到事半功倍的效果。新課改積極倡導“自主、合作、探究”的教學方式，教師更應該對學生進行大膽鼓勵，才能更好地鼓勵學生積極參實驗教學，培養實驗探究能力。

總之，提高初中學生化學實驗探究能力措施很多，教師要認真落實新課改理念，點燃學生參與實驗教學的熱情，鼓勵學生動手操作，引導學生在交流、討論中獲取化學知識，讓學生在化學實驗中體驗到學習的樂趣，就一定能提高學生的實驗探究能力，培養學生的實踐能力和創新精神。

注：本文系2017年度甘肅省教育科學“十三五”規劃課題《初中化學實驗的有效性教學策略研究》的成果之一，課題批準號為：GS[2017]GHB0615。

編輯 王彥清