初中化學實驗教學中培養學生科學探究精神的措施

化學實驗在初中化學教學中占據著非常重要的地位。通過動手實驗，學生能夠直觀地看到化學實驗發生的變化。這種直接的視覺體驗能拓展學生的思維，促使他們產生新的想法和創造力。因此，本文從初中化學實驗的實際出發，指出了初中化學實驗教學中培養學生科學探究精神時存在的問題，并提出了相應的措施。

一、初中化學實驗教學中培養學生科學探究精神存在的問題

（一）缺乏教學觀念

根據初中化學教學的長期發展，傳統的教學模式存在時間較久，在這種教學方式下，教師的教育理念僵化，教學以“灌輸”為主，而在實驗課上則是以“說明”的方式對學生進行教學。這種教學模式，對學生而言，自主實踐過少，親自驗證所學知識的機會不多，只能對所學的實驗步驟和涉及的原理死記硬背。長期來看，由于學生很難親自動手操作實驗，他們很可能會失去對化學的興趣。

（二）缺乏化學實驗室環境

在傳統的化學教學模式中，部分教師更加重視學生對理論知識的學習，忽視了學生動手操作能力的培養，并且對化學實驗儀器設備的購置和實驗場地的規劃不夠重視。部分學校沒有獨立的化學實驗場所，化學實驗設備數量少，不能滿足學生的需求。

二、初中化學實驗教學中培養學生科學探究精神的措施

（一）圍繞生活做實驗，增強學生主動探究意識

初中化學教師可借助日常生活常見現象進行實驗探究，將教材中的實驗步驟一一展示出來，以點燃學生的學習熱情，激發他們對知識的探索欲。比如，“鐵生銹”是一種日常生活中普遍存在的現象，幾乎每一位學生都曾見過銹跡，圍繞這種化學現象做實驗，主要包括以下五項內容：其一，讓學生正確認識“鐵生銹”這一常見現象，并認識到這一現象會消耗大氣中的氧；其二，通過對鐵與酸的接觸，使學生明白鐵與酸的接觸更容易產生銹蝕；其三，發現用稀鹽酸去除鐵皮上的鐵銹非常有效；其四，讓學生對怎樣有效防銹與除銹有一個初步的認識；其五，教師應引導學生將所學知識靈活運用于實際生活中，并充分利用已有的資源。在實驗過程中，教師可以重點培養學生的科學探究能力。實驗準備階段，將一根廢鐵絲剪成小段，放置燒杯中再加入5mL 稀鹽酸，浸泡鐵絲去銹，放置一段時間后，觀察鐵絲在稀鹽酸中的化學反應，引導學生自己總結觀察到的現象：鐵絲表面的銹跡消失了，且液體逐漸變黃。觀察一段時間后表面會出現小氣泡，將去銹的鐵絲取出后，放入一個圓錐形的容器中，加入3mL 的濃鹽水，然后用一個帶有單孔橡膠塞的錐形塞子將容器密封。橡膠塞上連接一根帶有導流管的裝置，將導流管的另一端插入一個裝有紅色墨水的燒杯中。通過這一系列實驗步驟，學生不僅能夠掌握化學知識，還能提高觀察能力、思考能力和實驗操作技能。

在以上的實驗中，化學教師要求學生對化學實驗的結果進行總結，并對結論進行合理的判斷。

（二）明確實驗探究目的，理解實驗設計意圖

實驗的設計對實驗的成功與否有著很大的影響，實驗的設計要符合邏輯，才能得出更多的結論。所以，要想讓學生更好地進行科學探究，教師應該在第一時間讓他們學會思考，并把自己的思路應用到實驗設計環節中。

比如，生產二氧化碳可以分為五步。但是，學生沒有清晰的目標，實驗只能按照教材進行，而且在實驗的過程中很容易出現錯誤。為了防止這類問題的發生，教師可以在課堂上讓學生認真地閱讀課本上的有關內容，然后在課堂上提問“如何收集二氧化碳？”在這樣的問題引導下，學生以生產CO2 為目的，進行了深層次的思考，逐漸培養出嚴謹的學習態度。在實驗的最后階段，為了更全面地研究二氧化碳的特性，教師可以引導學生回顧整個實驗過程的每一個步驟。同時，教師應幫助學生理解二氧化碳在水中溶解后會形成碳酸，以及二氧化碳不支持燃燒的特性。通過這種教學方法，教師與學生共同探討二氧化碳的性質，不僅幫助學生明確了化學探究的目標，還通過提問引導學生進行深入思考。這種教學方式使學生對實驗探究的目標和各個環節之間的關系有了全面理解。學生在教師的引導下，通過實際操作和深入思考，不僅學到了化學知識，還鍛煉了他們的科學探究能力和批判性思維能力。

（三）開展小組合作探究，完成實驗指導工作

化學實驗操作流程較繁雜，每一步操作都需要細心謹慎。在這種環境下，參與化學實驗的學生必須進行明確的分工，以避免操作過程中的混亂和失誤。鑒于初中化學實驗的難度，建議采用三人一組的合作探究方式，以確保任務分配的均衡性和有效性。此外，化學實驗在內容上有很大的差別，因此在組內的分工不能固定不變，可以根據不同的實驗進行靈活分配。具體的工作安排可以由學生自己確定，這樣也可以考查學生的操作能力。教師在開展化學實驗教學時，可以引導學生把“合理分工，共同觀察”當作整個化學實驗過程中的目標。在每一次實驗前，教師都要給予學生適當指導，向學生講解清楚整個化學實驗中的要求和實驗步驟的復雜性，學生做完實驗后，需要由全組成員對實驗的最后結果作出確認。

由于化學實驗過程中涉及了很多東西，所以從根本上對學生的整體學習能力以及科學探究能力提出了較高的要求。在開展此項實驗教學的過程中，教師可以先從學生中挑選出一部分人，任命為各個組的組長，且在后續的實驗步驟中，組長起到協調并帶動全組的作用。比如，在開始探究不同金屬的化學性質之前，組長需要與團隊成員進行充分的交流，并合理分配每個人的任務。如在研究鎂的化學特性時，團隊中應有一名成員負責將鎂塊放入反應容器，另一名成員負責向試管中滴加稀硫酸，而第三名成員則要負責監控實驗的全過程，確保實驗順利進行。三人共同記錄實驗現象，確保探究過程有條不紊地進行。通過這種小組合作探究的方式，每位學生都能充分發揮自己的主動性和創造力，從而提高獨立思考能力和溝通交流能力。

（四）通過嚴謹的實驗教學，培養學生系統性的科學探究

初中化學實驗提高了學生的探索熱情，教師的角色應當隨之轉變，將探究性思維與科學精神緊密結合。以“鐵生銹”化學實驗為例，要體現其“科學性”。教師需要引導學生嚴格按照步驟進行實驗。盡管在一些人看來，這可能只是基礎操作，似乎與科學性無關。然而，事實恰恰相反，這正是一份完整、嚴謹、真實的實驗報告的體現。通過審閱學生撰寫的實驗報告，可以評估他們的態度，并評價他們在實驗過程中是否存在實事求是的精神。例如，在“鐵的腐蝕”實驗報告中，“實驗材料”部分要求學生詳細列出所需的物品，如圓錐形燒瓶、帶有導管的橡膠塞、鑷子、剪刀、稀鹽酸、濃鹽水、紅墨水和舊鐵絲等。這些都是進行實驗所必需的物資。通過這樣詳細的列舉，學生不僅能更好地了解實驗的每個環節，還能培養對實驗細節的關注和對科學探究的嚴謹態度。這種細致入微的準備工作，不僅有助于他們掌握化學知識，還能培養他們的批判性思維能力和解決問題的能力，從而為未來的學習和研究打下堅實的基礎。涉及的科學思維包括：（1） 單孔橡膠塞子有一個前提：如果沒有表達出“帶導管”，便容易讓閱讀該報告的其他人出現理解錯誤；（2）在實驗進行時，學生可以將實驗報告中所列的資料與實際所用的資料相比，如果發現實驗中沒有使用報告中所列的資料或器材，那么就要考慮“為什么會產生這樣的結果”，是不是在實驗中發生了什么失誤，還是在實驗中臨時起意，沒有使用原計劃所需的資料或器材。

三、結語

綜合來看，在初中化學教育中，化學實驗教學發揮了非常重要的作用。雖然從表面上看，化學實驗似乎簡單易懂，但涵蓋了廣泛且深入的領域，是對學生基礎知識和科學創新能力的全面檢驗。如果學生缺乏科學創新能力，他們可能只會機械地重復課本上的實驗步驟，這對學生長遠發展沒有益處。相反，一旦學生掌握了科學創新的技能，他們便能夠靈活運用所學知識，進行深入思考和探索。教師通過化學實驗教學，可培養學生獨立思考的能力，為學生今后的發展奠定堅實基礎。