初中化學探究性實驗的教學設計探析

扎西桑布

摘要：實踐性和應用性是化學學科的重點特征，實驗教學環節更是突出對學生的實踐操作能力培養。探究性實驗教學設計旨在突出學生在實驗學習過程中的主體性，擴展學生參與實驗操作的空間，激發學生的創新意識和實踐能力，全面提高初中學生的化學核心素養。本研究主要分析初中化學探究性實驗的教學設計路徑，以期推動課程教學質量提升。

關鍵詞：初中化學;探究性實驗;教學設計

引言：

《義務教育化學課程標準》提倡教學互動“面向全體學生、提高化學科學素養、倡導探究性學習” [1]。探究性學習模式在化學課程教學中適用性非常強，設置探究性實驗旨在引導學生參與創新實驗過程，發展學生的化學思維，鍛煉學生的獨立操作能力，全面落實化學核心素養目標。學生在探索學習過程中，自主收集和處理信息，獲取實驗結果，通過合作交流提升交際能力，養成自主學習意識，這是探索性實驗帶給初中化學教學活動的生機與活力。

1.立足教材實驗，改進和整合實驗素材

對實驗素材的合理選擇與整合利于培養學生的發散性思維和和創新意識，這也是給學生提供探究學習空間的重要舉措。初中化學教材中探究實驗的比例很大，這些實驗比較符合初中生的認知水平和操作能力，但是部分實驗設計過于簡單，教師有時候缺乏延伸與補充教學意識，導致實驗效果并不理想。基于此，我們其實可以考慮探究立足教材改進實驗。比如“質量守恒定律”的實驗，在托盤天平的左邊裝有鹽酸和碳酸鈉粉末的無蓋容器瓶，右邊放置相應重量的砝碼，保持兩邊平衡。一段時間后，根據“Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+H 2 O+ CO 2 ”我們可以發現碳酸鈉粉末和鹽酸反應，會生成二氧化碳氣體逸出到空氣中，稱量的并非所有生成物的質量，另外，鹽酸也易揮發，這都使最后的稱量結果出現偏差，沒有稱出準確的質量。這時教師讓學生總結出質量不守恒的原因，并且選擇合適的方式

進行改進，學生經過思考和交流討論后，提出利用氣球吸收CO 2 而不讓其逸出等方法，教師就可以對學生的改進方法進行分析評價，最終通過改進裝置的方法向學生展示新的實驗，以驗證質量守恒定律。通過教師立足教材實驗，啟發學生發現問題和改進不足，學生能夠更好地掌握理論知識。

2.結合多媒體技術，豐富探究性實驗教學

以互聯網時代為背景，現代教育技術在初中化學教學中的應用也是必然趨勢，探究實驗指導中融入媒體技術，更能夠豐富探究內容，促進探究學習形式多元化，全面激發學生的探究學習積極性[1]。通過觀看多媒體視頻中相關化學實驗的步驟和過程，學生可以了解實驗的步驟以及明確實驗中需要注意的事項，這樣能夠讓學生在自主實驗操作的過程中避免危險發生，保證安全性。而適當地應用多媒體教學這一輔助手段，可以使化學中較為抽象的知識變得形象化，便于學生理解和掌握。例如，在紅磷燃燒的實驗中，教師可以先播放紅磷燃燒實驗的視頻，讓學生先體會紅磷燃燒后的劇烈反應，觀察并思考實驗成功需要具備的條件，之后匯總同學們的想法，教師進行引導，最后總結出具體應注意的事項。為了保證實驗的成功，首先，裝置的氣密性要好;其次在集氣瓶中可以預先加點水，用于吸收生成的白煙，降低溫度;再次，待溫度恢復到室溫再打開彈簧夾;最后，紅磷必須過量，有利于盡量多的消耗集氣瓶中的氧氣等，這些都是實驗應該準備和注意的事項。先通過多媒體技術對實驗進行展示，學生培養了自主思考的能力。

3.把握教學維度，提高實驗教學效率

把握實驗教學維度是指教師在教學過程中，應從實驗活動的七個維度——主體、驅動、方式、條件、深入、過程、品質入手[2]。其中驅動是指學生在具體實驗過程中有明確的目標與任務，并以目標為導向，以任務為出發點。比如，在探究制取氫氣的最佳原料時，就應先明確實驗目的——找出制取氫氣的最佳原料，以及實驗任務——規范每個實驗操作，并以這兩方面為依據，認真、嚴謹地進行實驗。而條件維度主要是指實驗的時間條件，當然該條件包括核心實驗所需的最大化時間，以及學生思考的最大化時間。因為探究性實驗教學是根據教學進度、教學任務設計的，所以一切實驗教學都應在規定時間內完成，這就要求教師有充足的經驗，準確了解學生實驗能力，能精確估計各個實驗步驟、以及學生思想、探究等所需時間，另外，教師還應注意，應留有一定的時間供學生總結、討論。

4.結合生活實際，提取生活中的化學問題

化學這門學科具有很強的實用性，學生學習化學主要的目的不單單是掌握書本中的化學知識，還要養成思維方式，學會運用自己所學的化學原理去分析和解決生活中的化學問題[3]。因此，化學教學習必須立足生活實踐。教師應結合生活實際，從學生身邊的化學現象去引導和分析，讓學生體會化學學習的樂趣。比如，生活中我們常常能看到很多鐵制品用久后會生銹，學生們也會好奇鐵制品生銹的原因。教師可以先讓學生根據自己平時的生活經驗去猜想，假設鐵的生銹是與空氣、水等因素有關。然后教師引導學生設計實驗方案，驗證鐵的生銹是否與空氣、水或者其他因素有關。通過將鐵釘放置在空氣和食用油中以及將其保持干燥和用水浸潤等實驗，得出鐵的生銹確實與空氣和水有關。之后學生可以就鐵的除銹問題進一步地探討和分析，提高學生解決生活問題的能力。通過這一例子，我們其實可以發現生活中的化學現象無處不在，教師在具體的實驗教學中可以適當運用生活中的化學現象，一方面是教育學生善于觀察生活，從生活中發現問題，另一方面是引導學生在生活中學會自主思考和探究。

結束語：

實驗教學是化學課堂中不可或缺的一部分，組織探究式實驗其實旨在給學生提供廣闊的探究學習空間，引導學生積極參與教學活動，同時關注學生自主解決問題的能力培養。當前的初中化學探究性實驗教學設計中還存在很多缺陷，因此本研究針對性分析了幾點教學指導對策，希望和同行交流教學經驗，共同給學生提供更優良的教學環境。

參考文獻

[1]楊海軍.如何培養學生學習初中化學的興趣[J].西部素質教育，2017，21（03）：211-212.

[2]高俊玲.例談初中化學高效復習[J].課程教材教學研究（中教研究），2017，22（01）：154-155.

[3]錢志華.“生本立場”下初中化學高效教學探微[J].中學教學參考，2017，11（08）：102-103.