初中化學(xué)分組實驗教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)

劉文華（甘肅省鎮(zhèn)原縣城關(guān)初級中學(xué)）

化學(xué)是初中階段的重要學(xué)科，而科學(xué)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑。因此，初中階段的化學(xué)教學(xué)不僅要強化學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，還要有意識地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，將化學(xué)知識與技能的獲得過程與科學(xué)價值觀的形成過程聯(lián)系起來，設(shè)計并組織實驗教學(xué)活動的意義由此凸顯。但是，傳統(tǒng)模式下的初中化學(xué)實驗教學(xué)存在過于強調(diào)學(xué)生自主、實驗小組組建不當(dāng)?shù)葐栴}，教學(xué)效果差強人意，而分組實驗教學(xué)的設(shè)計有助于改變這一現(xiàn)狀，值得教師展開深入研究。

一、初中化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)阻礙

1.過于強調(diào)學(xué)生自主

以生為本一直都是基礎(chǔ)教育強調(diào)的，傳統(tǒng)初中化學(xué)實驗教學(xué)雖然踐行了這一要求，但是存在過于強調(diào)學(xué)生自主的問題。教師引導(dǎo)學(xué)生獨立設(shè)計并進行實驗，并未考慮到部分學(xué)生由于探究能力有限無法獨立完成實驗任務(wù)的問題，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。部分學(xué)生甚至在此狀態(tài)下會失去化學(xué)探究的自信，阻礙教師培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)探究能力。

2.實驗小組組建不當(dāng)

在傳統(tǒng)初中化學(xué)實驗教學(xué)中，部分教師隨機組建實驗小組，將一些思維結(jié)構(gòu)和性格習(xí)慣存在明顯差異的學(xué)生劃分在了同一小組，忽略了和諧的小組關(guān)系。相契合的小組思維是保證學(xué)生合作實驗學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵，學(xué)生無法在小組中建立良好的合作關(guān)系，形成積極的學(xué)習(xí)體驗，對提升學(xué)習(xí)效果、培養(yǎng)探究能力造成了消極影響。

二、初中化學(xué)分組實驗教學(xué)中學(xué)生探究能力的培養(yǎng)路徑

1.結(jié)合學(xué)生實際組建學(xué)習(xí)小組

相較于傳統(tǒng)的初中化學(xué)實驗教學(xué)，分組實驗更加重視學(xué)生在探究過程中的合作與交流。學(xué)習(xí)小組的合理組建有助于打造更加廣闊的學(xué)生交流與合作空間，教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生實際組建學(xué)習(xí)小組。教師要先對學(xué)生的理論知識掌握情況和化學(xué)探究能力發(fā)展情況展開分析，同時將性格、習(xí)慣對其實驗探究行為和意識的影響考慮在內(nèi)，組建合理的學(xué)習(xí)小組。

例如，在教學(xué)人教版《義務(wù)教育教科書·化學(xué)》（以下統(tǒng)稱“教材”）九年級上冊“實驗活動1 氧氣的制取和性質(zhì)”時，教師在組織學(xué)生走進實驗室并對課程活動展開探究之前，對其過往學(xué)情展開分析，了解學(xué)生對氧氣的基本認(rèn)識，如實驗室制氧氣的基本方法與裝置、氧氣的特點和性質(zhì)等，調(diào)查學(xué)生的化學(xué)探究基礎(chǔ)能力。隨后，以“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”為原則組建學(xué)習(xí)小組，保證每個小組中既有探究能力突出的學(xué)生，又有探究能力稍差的學(xué)生，既有性格活潑、勇于表達、常常顯現(xiàn)創(chuàng)新思維的學(xué)生，又有性格內(nèi)向、創(chuàng)新意識不足的學(xué)生。學(xué)生之間相互啟發(fā)，探究能力突出且性格活潑的學(xué)生為組內(nèi)其他學(xué)生提供恰到好處的實驗幫助，而性格內(nèi)向的學(xué)生在記錄制取氧氣實驗數(shù)據(jù)、整合探究氧氣性質(zhì)的結(jié)論方面發(fā)揮著重要作用。生生合作形成，探究能力在合作互助中得到培養(yǎng)。

2.基于探究目標(biāo)設(shè)計實驗內(nèi)容

探究性的化學(xué)學(xué)習(xí)過程是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的關(guān)鍵，但是教師開展的化學(xué)實驗主要以“驗證理論”為核心，缺乏探究思維的融入。為解決這一問題，教師要明確探究目標(biāo)，優(yōu)化對教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計，并以此目標(biāo)為核心設(shè)計實驗教學(xué)內(nèi)容。

例如，在教學(xué)教材九年級上冊“實驗活動2 二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”時，教師以教材為依托設(shè)計如下教學(xué)目標(biāo)：（1）探究向上排空氣法在實驗室氣體制取中的運用方法與作用；（2）探究在實驗室中制取二氧化碳需要的用品，以及操作過程和具體方法；（3）通過觀察在實驗室中制取二氧化碳的過程，探究二氧化碳的氣體性質(zhì)。教師根據(jù)目標(biāo)布置分組實驗任務(wù)，組織學(xué)生以小組為單位參與課程活動，自行設(shè)計實驗方案，達成學(xué)習(xí)目標(biāo)。探究思維滲透在每一個目標(biāo)中，使學(xué)生探究貫穿于課程活動內(nèi)容的始終，促進其探究能力的培養(yǎng)。但是，在探究過程中，由于對知識與方法的掌握不深入，學(xué)生不可避免地會陷入認(rèn)知或操作困境，這就要求教師對其學(xué)習(xí)行為展開動態(tài)觀察，并為學(xué)生提供動態(tài)指導(dǎo)。部分學(xué)生認(rèn)為，向上排空氣法并非收集二氧化碳的唯一方法，排水法也可以，并在制作氣體收集裝置時選擇使用排水法，導(dǎo)致無法成功收集二氧化碳氣體并分析其性質(zhì)。此時，教師可以循序漸進地圍繞氧氣、空氣、二氧化碳與水的關(guān)系提出問題，使學(xué)生回憶“二氧化碳能溶于水”的知識點，改變學(xué)生對實驗方法的錯誤認(rèn)識，幫助學(xué)生形成正確的探究思維。

3.根據(jù)實驗過程提出探究問題

發(fā)現(xiàn)問題并解決問題是初中化學(xué)分組實驗的重要內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)并解決問題的過程，也是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的必經(jīng)之路。由于初中階段是學(xué)生首次系統(tǒng)地學(xué)習(xí)化學(xué)知識的時期，大部分學(xué)生尚未形成良好的問題發(fā)現(xiàn)能力，限制了其問題探究與能力發(fā)展。基于此，在分組實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，教師可以嘗試根據(jù)學(xué)生實驗過程進行提問，保證問題的科學(xué)性，引導(dǎo)學(xué)生對正確答案展開分析。

例如，在教學(xué)教材九年級下冊“實驗活動4 金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)”時，教師根據(jù)學(xué)生分組探究不同金屬物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的過程，有序提出以下問題：哪些性質(zhì)屬于金屬的物理性質(zhì)？哪些化學(xué)研究方法可以用來探究金屬的物理性質(zhì)？如何設(shè)計實驗?zāi)軌蜃C明金屬的導(dǎo)電性？鎂條、鋁片、銅片與5 ml稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)說明了什么？學(xué)生根據(jù)實驗過程得出答案，實現(xiàn)了對分組實驗內(nèi)容與現(xiàn)象、結(jié)果的深度探究，并在此過程中培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)探究能力。

4.圍繞化學(xué)實驗展開組間互動

組內(nèi)合作有助于提高初中化學(xué)分組實驗教學(xué)效果，組間互動同樣對培養(yǎng)學(xué)生的探究能力大有裨益。因此，教師還應(yīng)該在組織學(xué)生參與分組實驗的基礎(chǔ)上，督促他們展開組間互動。為保證互動效果，教師可以設(shè)計探究話題。

例如，在教學(xué)教材九年級下冊“實驗活動7 溶液酸堿性的檢驗”時，在學(xué)生分組參與實驗的前提下，教師設(shè)計“生活中哪些材料可以用來制作酸堿指示劑”的話題，組織學(xué)生對其展開討論。話題將生活中的化學(xué)與教材知識聯(lián)系起來，學(xué)生在探究與互動中結(jié)合生活經(jīng)驗，提升思維活躍性，為培養(yǎng)其探究能力創(chuàng)造了良好條件。在由話題討論引領(lǐng)的互動中，學(xué)生還能建立起積極的組間合作意識，為分組完成化學(xué)實驗任務(wù)、合作探究學(xué)科知識帶來了更有力的支撐。依據(jù)“植物浸出液可以用來檢驗溶液酸堿性，一些帶有顏色的植物花瓣或果實可以用來制作酸堿指示劑”的互動反饋，學(xué)生的探究能力得到培養(yǎng)。

三、結(jié)束語

初中化學(xué)分組實驗教學(xué)活動，在培養(yǎng)學(xué)生探究能力方面具有實踐價值。在新課程背景下培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，教師應(yīng)該主動優(yōu)化對分組實驗的設(shè)計與組織。正視學(xué)生實際發(fā)展情況和需要，立足實際組建學(xué)習(xí)小組，基于探究目標(biāo)設(shè)計實驗內(nèi)容，同時在學(xué)生實驗參與中有序提出探究問題、引領(lǐng)組間互動，持續(xù)完善學(xué)生對化學(xué)實驗的思考，融入必要指導(dǎo)，切實提高教學(xué)效果，促進學(xué)生發(fā)展。