核心素養下對初中化學演示實驗改進研究

區尚仁

一、核心素養的培養與演示實驗改進的關系

化學核心素養包括“宏觀辨識與微觀探析”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”等，經過優化改進的演示實驗，可以更好地滿足學生對這些方面的素養的形成和發展。現行的人教版初中化學教材上的實驗非常豐富，但教材中的一些實驗還是值得商榷。如“燃燒的條件實驗探究”中，紅磷燃燒后產生大量的白煙，對環境污染相當大，不利于在課室這些密閉的環境操作。所以，要對一些教材中的演示實驗進行改進優化，讓其更符合現代教學的要求。

二、演示實驗改進后對培養核心素養的意義

（一）開展實驗改進，優化實驗效果

化學實驗教學中，挖掘并提煉有價值的抽象知識，引導學生從微觀和宏觀的角度分析化學變化的原因與本質是我們教學的目標，也是將來學生要具備的素養。但我們教材中有一些實驗，由于時間或者用量的原因，無法在課堂中看到明顯的現象變化，如在“探究金屬活動性實驗”中，硫酸銅溶液與鐵釘反應，一段時間后，只能清晰看到鐵釘表面產生紅色的物質，而溶液顏色變化不明顯，如果我們這個時候只是灌輸理論的實驗現象而忽視實際的現象，會讓學對化學實驗產生懷疑，也不利于學生根據宏觀現象來推導微觀中亞鐵離子的生成。所以我們要對實驗進行改進，把硫酸銅溶液直接滴加到點滴板上，再向點滴板上的硫酸銅溶液中放入剪短的細鐵絲，反應一段時間后，學生即可觀察到紅色固體，也能明顯觀察到藍色的溶液變成淺綠色。通過實驗的改進，能夠把核心素養中宏觀辨識與微觀探析融入落實到實驗中。

（二）開展實驗改進，培養學生設計實驗的能力

隨著教學的深入，教師可以通過提出有關實驗改進的問題來引起學生的思考與探索，發現實驗的不足之處，探索改進的方法，主動設計實驗，從而實現對學生科學探究和創新意識的培養。在教材中，氧氣的性質探究里，“鐵絲在氧氣中燃燒”是一個成功率比較低的實驗。如何讓實驗的成功率提升？經過改進后，用燃燒匙裝入鋼絲球，用沾有酒精的棉花替代火柴作為引燃劑，由于不會有火柴脫落或者鐵絲燒斷而引起實驗失敗，同學們實驗的成功率提升了很多。從而實現對科學探究和創新意識更有效的培養。

（三）開展實驗改進，增進學生知識的掌握

化學要求學生形成一種證據意識，物質的性質、結構、變化都不能靠猜來去確認，一般通過實驗來驗證。但我們教材中的有些實驗還是沒有很好呈現給學生，讓學生對邏輯定義無法有一個嚴謹的認知。如在教材中對催化劑的概念的描述，可以改變速率，但質量和化學性質反應前后不變。為了直觀他呈現出催化劑的概念，以“二氧化錳催化過氧化氫溶液”為演示實驗來說明。但實驗只是反映出過氧化氫的分解速率加快，卻沒有反映出反應前后質量和化學性質不變。我們對此實驗進行改進，將粉狀的二氧化錳用粘合劑粘在一個帶玻璃棒的小球表面，這樣既可以在反應前后從試管中拿出稱量其質量是否有變化，也能輕松回收，置于不同的過氧化氫溶液中測試其化學性質是否不變，從而驗證其在反應前后質量和化學性質是否不變而判別二氧化錳在此實驗中是否為催化劑。

綜上可以看出，在化學學科核心素養背景下開展初中化學演示實驗的優化教學能夠更好地促進化學課堂教學的整體質量的提升，更好地促進學生對化學理論知識的吸收并掌握更多化學實驗技能和思維能力。因此，在今后的化學演示實驗教學中，教師應該多對不合理的教材實驗進行改進，不斷在演示實驗中培養學生的創新思維和學習方式;同時持續創新的教學模式，多元化的方式促進學生綜合學習能力的提升，為學生未來更深層次的化學學習打下堅實的實驗基礎。

責任編輯 李少杰