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刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418

历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989

初中化学教学中如何培养学生的实验探究能力

【作者】 邓 茜

【机构】 四川省苍溪县三川镇初级中学校

【摘要】
【关键词】
【正文】  摘 要:随着教育改革的不断推进,初中化学教学越来越注重学生实验探究能力的培养。本文探讨了在初中化学教学中培养学生实验探究能力的重要性,并结合教学实践提出了具体的培养策略,旨在通过这些策略提高学生的实验探究能力,促进学生化学学科核心素养的发展。
  关键词:初中化学;实验探究能力;教学策略
  化学是一门以实验为基础的自然科学,实验探究在化学教学中具有极其重要的地位。化学课程要培养学生的科学探究与实践能力,引导学生在实验探究中认识物质的性质和变化规律,体验科学探究的过程,培养创新意识和实践能力。在初中化学教学中培养学生的实验探究能力,不仅有助于学生更好地理解和掌握化学知识,更能激发学生对化学学科的兴趣,培养学生的科学思维、创新精神和实践能力,为学生的终身学习和未来发展奠定坚实的基础。
  一、培养学生实验探究能力的重要性
  (一)加深对化学知识的理解和掌握
  实验探究是学生获取化学知识的重要途径。通过亲自动手实验,学生能够直观地观察到物质的变化、反应现象等,从而更加深入地理解化学概念、原理和规律。例如,在探究“氧气的制取”实验中,学生通过实际操作仪器、选择药品、控制反应条件等过程,深刻理解了氧气的制取原理、实验装置的选择依据以及实验操作的要点,这种通过实践获得的知识比单纯的理论讲解更易于学生理解和记忆。
  (二)激发学生学习化学的兴趣
  化学实验中丰富多彩的现象,如颜色变化、气体产生、沉淀生成等,能够极大地吸引学生的注意力,激发他们的好奇心和求知欲。当学生看到自己亲手操作的实验产生奇妙的现象时,会对化学学科产生浓厚的兴趣。这种兴趣将驱使他们更加主动地学习化学知识,探索化学世界的奥秘。例如,“燃烧的条件”实验中,白磷在水中燃烧的现象让学生惊叹不已,从而引发他们对燃烧现象及其条件的深入思考和探究欲望。
  (三)培养学生的科学思维和创新能力
  实验探究过程是一个运用科学方法解决问题的过程。在这个过程中,学生需要观察、提出问题、作出假设、设计实验、收集数据、分析数据、得出结论等,这些环节有助于培养学生的观察能力、思维能力、逻辑推理能力和创新能力。学生在设计实验方案时,需要根据实验目的和原理,创造性地选择实验仪器和药品,设计实验步骤,这对学生的创新思维提出了挑战,也为他们提供了锻炼创新能力的机会。例如,在探究“金属活动性顺序” 实验中,学生可以根据已有的知识和材料,设计不同的实验方案来比较金属的活动性顺序,有的学生可能会设计金属与酸反应的实验,有的学生可能会设计金属与盐溶液反应的实验,通过不同方案的设计和实施,学生的创新思维得到了充分的发挥。
  (四)提高学生的实践动手能力
  实验探究需要学生亲自动手操作实验仪器,进行实验装置的搭建、药品的取用、实验条件的控制等操作,这有助于提高学生的实践动手能力。在初中化学实验教学中,学生通过反复的实验操作练习,逐渐熟练掌握基本的实验技能,如固体药品的取用、液体药品的量取、仪器的连接与洗涤等,这些实践动手能力的培养对于学生今后从事科学研究或其他实际工作都具有重要的意义。
  二、培养学生实验探究能力的教学策略
  (一)创设情境,激发探究兴趣
  良好的教学情境能够激发学生的学习兴趣和探究欲望。教师可以通过创设与生活实际、社会热点相关的教学情境,引导学生发现化学问题,从而激发他们的探究兴趣。例如,在学习“溶液的形成”时,可以创设这样的情境:展示生活中常见的溶液,如盐水、糖水、碘酒等,让学生观察并思考这些溶液是如何形成的,它们有哪些共同的特点和不同之处。通过这样的情境创设,学生能够感受到化学与生活的紧密联系,从而激发他们对溶液相关知识的探究兴趣。又如,在学习“燃烧与灭火”时,结合火灾事故的新闻报道,提出问题:“火灾是如何发生的?如何预防和扑灭火灾?”这样的情境能够引起学生的强烈关注,使他们迫切想要探究燃烧的条件和灭火的方法。
  (二)引导学生提出问题
  提出问题是实验探究的起点。在初中化学教学中,教师要引导学生学会发现问题、提出问题。可以从以下几个方面入手:一是引导学生从日常生活中发现问题。例如,在学习“金属材料”时,让学生观察家中的金属制品,思考它们的性质、用途以及在使用过程中出现的问题,如铁制品为什么会生锈?如何防止生锈?二是通过化学实验现象引导学生提出问题。在实验过程中,教师要鼓励学生仔细观察实验现象,思考现象背后的原因。例如,在进行“碳酸钠与盐酸反应”实验时,学生观察到有气泡产生,教师可以引导学生提出问题:“产生的气泡是什么气体?为什么会产生这种气体?”三是结合化学知识的学习引导学生提出问题。在讲解化学概念、原理时,教师可以设置一些问题情境,引导学生提出疑问。例如,在学习“质量守恒定律”时,教师可以先演示一个化学反应,然后问学生:“在这个反应中,反应物的质量和生成物的质量之间有什么关系?为什么会有这样的关系?”
  (三)设计实验方案
  在学生提出问题后,教师要引导学生设计实验方案来解决问题。在设计实验方案时,教师要注重培养学生的思维能力和创新能力,让学生根据实验目的、原理和已有的知识经验,自主设计实验步骤、选择实验仪器和药品。例如,在探究“影响化学反应速率的因素”时,教师可以引导学生思考影响化学反应速率的可能因素,如温度、浓度、催化剂等,然后让学生分组设计实验方案来探究某个因素对化学反应速率的影响。在这个过程中,学生需要考虑如何控制变量、如何测量反应速率、需要哪些实验仪器和药品等问题。教师要对学生设计的实验方案进行指导和评价,指出方案中的优点和不足之处,引导学生进行改进和完善。例如,有的学生在设计探究温度对化学反应速率的影响实验时,可能没有考虑到除温度以外的其他因素的控制,教师可以引导学生思考如何保证其他条件相同,只改变温度这一变量,从而使实验方案更加科学合理。
  (四)实施实验操作
  实验操作是实验探究的核心环节。在学生进行实验操作之前,教师要对学生进行实验安全教育和实验技能培训,让学生了解实验仪器的使用方法、实验操作的规范和注意事项,确保实验安全顺利地进行。在实验过程中,教师要巡视指导,及时发现学生在实验操作中存在的问题并给予纠正。例如,在学生进行 “粗盐提纯”实验时,教师要注意观察学生的溶解、过滤、蒸发等操作是否规范,如过滤时是否使用了玻璃棒引流、蒸发时是否用玻璃棒不断搅拌等,对于操作不规范的学生要及时进行指导,让学生掌握正确的实验操作技能。同时,教师要鼓励学生在实验过程中认真观察实验现象,及时记录实验数据,培养学生严谨的科学态度。
  (五)培养数据分析与结论得出能力
  实验数据的分析和结论的得出是实验探究的重要环节。在学生完成实验操作后,教师要引导学生对实验数据进行分析处理,运用数学方法和逻辑推理得出实验结论。例如,在探究“物质的密度”实验中,学生通过测量不同物质的质量和体积,得到了一组数据,教师要引导学生运用密度公式ρ=m/V对数据进行计算和分析,找出物质质量与体积之间的关系,从而得出物质密度的概念和不同物质密度不同的结论。在这个过程中,教师要培养学生尊重数据、实事求是的科学态度,让学生明白实验数据是得出科学结论的重要依据,不能随意篡改或编造数据。同时,教师要引导学生对实验结果进行讨论和反思,分析实验过程中可能存在的误差和影响因素,进一步提高学生的实验探究能力。
  在初中化学教学中培养学生的实验探究能力是化学课程改革的重要要求,也是提高学生化学学科核心素养的关键。通过创设情境激发探究兴趣、引导学生提出问题、设计实验方案、实施实验操作、培养数据分析与结论得出能力以及加强反思与评价等教学策略的实施,能够有效地提高学生的实验探究能力,使学生在实验探究过程中掌握化学知识和技能,培养科学思维、创新精神和实践能力。教师在教学过程中要注重发挥学生的主体作用,为学生提供更多的实验探究机会,让学生在实践中不断成长和进步,为学生的未来发展奠定坚实的基础。