在实验中培养学生化学科学素养

何佩东

摘要：在初中化学核心素养的教学过程中，首先应该培养学生的科学素养，个人认为科学素养包括丰富的科学知识、良好的科学方法、正确严谨的科学态度、理性完美的科学价值观等各个方面的要求。因此，在初中化学教学过程中，对于培养学生的化学科学素养尤为重要，为学生今后学习化学打下良好的基础。

关键词：科学素养；初中化学；实验；实践

实验是化学学习的主要研究策略，探究实验中学生不仅可以获得丰富的化学科学知识，还能逐步掌握學习和探究化学的科学方法，从而培养学生的化学科学素养。

变验证性实验为探索性实验

为了使学生掌握相应的基础化学知识和学习的基本能力，初中化学教材中设计了很多验证性的演示实验，这些验证性演示实验都是在教师的主导下进行，对于突出教学重点突破教学难点起着不可或缺的作用。但是由于学生处于学习的被动状态，没有进行主动探索思考，没有进行动手操作，仅仅获得零碎的化学基础知识而没有科学探究体验的过程，很难形成良好的化学科学素养。相反，探究性实验大胆的让学生在教师的主导下通过亲自动手操作、观察、记录、思考、讨论、比较、联想、分析，得出正确结论，明确科学探究的方法，培养学生学习化学的积极性、主动性，养成勤于动手、动脑习惯，形成良好的化学科学素养。

比如：在学习验证二氧化碳和水反应的性质实验中，传统的方法都是在教师的主导下设计并操作实验，学生观察实验现象，在教师的帮助下分析现象并得出结论，获得化学的基础知识。学生没有主动操作、没有主动设计、没有主动思考、没有主动分析的科学体验过程，怎么能形成良好的科学素养呢？笔者在执教这部分教学内容时，大胆地让学生进行分组探究实验，首先让学生在溶解有二氧化碳的水中滴入紫色石蕊溶液并观察现象，学生们都很惊奇地发现紫色石蕊溶液变红色了，学生的学习积极性一下子提高起来了。这时笔者提出以下问题：①溶液中的紫色石蕊为什么变红？②究竟哪一种物质使紫色石蕊变红的？并让学生们进行广泛讨论。学生们热烈讨论，有的同学说可能是水使紫色石蕊变红，但是有同学马上提出反驳紫色石蕊溶液本来就有水，所以水不能使紫色石蕊变红，看来这个理由使学生们足够信服。于是有的同学说可能是二氧化碳使紫色石蕊变红，马上又有少数同学提出还有可能是二氧化碳和水发生了化学反应，产生的新物质使紫色石蕊变红，少数同学的猜测也很有道理。学生们都兴致勃勃地开始设计实验来验证大家共同的猜想，一会儿同学们都得出一致意见，都认为可以用排除的方法，只要证明二氧化碳不能使紫色石蕊变红就可以证明二氧化碳和水发生了化学反应生成的新物质使紫色石蕊变红。于是学生们设计了把沾有紫色石蕊的干燥的纸花放入二氧化碳气体中的实验，观察到纸花没有变红，从而证明了二氧化碳和水发生了化学反应生成了碳酸。

探索性实验充分训练了学生的科学探究能力以及动手操作能力，长期坚持探索性实验教学必将极大提高学生的科学素养，并逐步发展学生的创新能力！

开发“失败实验”探究功能

失败的体验是深刻的，启发的科学素养也是不同凡响的。比如：在利用教材上的实验装置验证测定空气中氧气含量的实验中，笔者故意在点燃红磷后缓慢地伸入集气瓶并塞紧瓶塞，最后发现测出氧气的体积分数远大于五分之一，与预计的结果完全不符合，实验失败。这时，笔者一反常态强烈要求学生们帮老师一起来讨论分析实验失败的原因，学生们马上七嘴八舌地议论起来，他们从测定氧气含量的原理来分析出大于五分之一的只有一种可能，就是在实验的过程中集气瓶中部分空气由于受热膨胀从瓶口溢出了，所以为了减少误差，学生们一致建议笔者在点燃红磷伸入集气瓶时一定要迅速。于是，笔者按照正确的操作方法再次实验，成功了，笔者发现学生们的脸上洋溢着自信的微笑。但是，笔者没有满足于此，紧接着追问有没有改进的装置？学生们马上又陷入沉思，但是很快就有学生提出可以放在密闭的装置中进行并用太阳光聚焦的方法点燃装置的红磷。

这样的教学效果是顺畅实验所不可能达到的，为此教师要充分预设好失败实验，让学生在失败的体验中收获思维的深入，收获成功的内涵。

有效提升科学素养

陶行知先生说过“生活即教育，社会即学校”。运用课后家庭实验将知识与技能得以巩固、延伸，并能在实践中得到运用。学生通过开展“鉴别各种纤维种类”“鉴别真假黄金”等课后实验，可以掌握生活中识别真假的能力，通过“利用PH试纸测定人体体液的PH”等课后实验，可以初步了解自己和家人的健康状况，通过“利用厨房中的食醋除水垢”等课后实验，可以解决生活的实际问题。课后化学实验的落实，真正满足了能力培养和科学方法渗透的要求，有效提升了学生的科学素养。

学生化学科学素养的养成和提高，必须以课堂教学为主阵地，并从化学课堂教学目标的重新确定，课堂教学内容的精心组织设计和课堂内外的有效利用来实现，而对于以实验为基础的化学科学来说，课内外的各种实验教学无疑是培养和提升学生科学素养的主阵地，让培养学生的科学素养成为化学课程自始至终的教育教学目标。

（作者单位：江苏省海门市实验初级中学）