基于核心素养下的初中学生化学实验探究能力的培养

罗小娟

化学是一门以实验为基础的自然学科，化学实验能激发学生的学习兴趣，帮助学生获得化学知识，掌握实验技能，实验在初中化学教学中占有十分重要的位置。如何在初中实验教学中，通过对学生进行基本操作的强化训练，培养学生实验探究能力呢？本人经过多年实践、尝试、思考与探索，感悟如下：

一、举办实验技能大赛，培养学生的创新意识

受甘肃省和酒泉市教育部门举办中学教师实验技能大赛的启示，2018年我校举办了学生“化学实验创新大赛”，以班级形式参赛，组织专业教师评比，设置奖项。学生参加热情很高，有些学生对教材中实验进行了改进、创新。

其中，一等奖获得者罗××同学对二氧化碳性质探究实验进行创新：首先取一个改装的空矿泉水瓶做装置，进行气密性检查后在装置中收集一瓶二氧化碳，盖上瓶盖。接着点燃梯形铁皮架上的高低不同的两根蜡烛，再将梯形铁皮架放在烧杯里，最后将导管伸入到小烧杯的下部。准备就绪后取下矿泉水瓶盖，打开止水夹，二氧化碳流出，看到烧杯中低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭，从而验证了二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧。关闭止水夹继续在矿泉水瓶中做二氧化碳使湿润的石蕊试纸变红和使石灰水变浑浊的实验。最后再倒入清水，盖上瓶盖，摇晃矿泉水瓶，观察到瓶壁向内凹陷，验证了二氧化碳能溶于水。此创新实验与原实验相比较，操作简单又不易失败，还避免原材料的浪费。实验大赛为学生搭建一个同台竞技、互相交流的平台，通过举办实验技能大赛，让学生认识到教材对实验采用的方法不是唯一的；学生的实验创新可能不完美，甚至现象并不明显，但却开拓了学生的思路。学生自主探究，激烈讨论，积极动脑，大胆提出新方法，从而启迪他们的思维，培养他们的创新意识和创新能力。

二、精心设计问题串，激发学生的探究欲望

“探究式学习”中的“问题教学法”，以问题串教学的实施最为普遍，由层层递进，促进学生积极地思考，大大提高了课堂教学的效果。“问题”必须精心准备，不仅要激发学生的学习兴趣，产生求知欲望，启发学生思维，同时也要让学生“跳一跳够得着”，不能讓学生对所要回答的问题失去信心。例如，在学习“盐酸除铁锈”时，创设问题情境：盐酸除铁锈过程中为什么会产生气泡？除铁锈时间为什么不宜过长？稀硫酸能否代替盐酸除铁锈？盐酸、稀硫酸是否也能和氧化铜发生类似的反应呢？为什么盐酸和氧化铜反应后的溶液不是蓝色而略显绿色？学生回答问题很精彩，妙趣横生，学生的一些想法是老师也没有想到的，其效果当然比教师干巴巴地讲，或让学生死记硬背好得多，对于同一个问题，学生从不同角度来回答，形成独特的思路和方法。

三、实验问题本地化，培养学生解决实际问题的能力

甘肃兰州的牛肉拉面闻名全国，其制作过程中加入了一种叫做“蓬灰”的和面剂，它是蓬草烧制而成的灰。学生对“蓬灰”的化学成分和化学性质很感兴趣，于是我设计以下问题供学生探究：如何检验“蓬灰”的酸碱性？“蓬灰”中滴加稀盐酸为什么会有气泡产生？产生的气体是什么？如何检验产生的气体？“蓬灰”在灼烧时为什么火焰呈紫色？“蓬灰”是否对人体有危害？

这样的问题贴近学生生活，学生很感兴趣、好奇，他们利用课余时间，上网查阅资料、走街串巷，走访牛肉面馆、食品添加剂用品店，了解“蓬灰”的成分和产地、“蓬灰”对身体的危害、“蓬灰”的适用、销售量等等。学生通过自己的实践活动写出了形式多样、生动细致的调查报告，既丰富了知识，又锻炼了能力，何乐而不为？

四、鼓励学生积极参与，培养学生的探究能力

在实验教学中，鼓励学生主动学习，主动发现问题、主动思考、主动解决问题。部分学生提出自己的思考，受到启发，其他学生产生新的设想，这种相互激励效应能使学生引发出更多、更好、更为切实的创新设想。例如，在做“红磷燃烧法验证质量守恒定律”实验时，首先让学生仔细观察实验过程，然后鼓励学生从不同角度提出问题：为什么玻璃管上要套一只气球？玻璃管能否换成玻璃棒？为什么锥形瓶底要加细沙？气球为什么先鼓起来后又变瘪？能否利用凸透镜对光的汇聚直接点燃红磷？能否对装置做改进？

实验教学中，教师的鼓励对促进学生的学习起着重要的作用，适时、恰当地对学生进行鼓励，是必不可少的教育教学手段，可收到事半功倍的效果。新课改积极倡导“自主、合作、探究”的教学方式，教师更应该对学生进行大胆鼓励，才能更好地鼓励学生积极参实验教学，培养实验探究能力。

总之，提高初中学生化学实验探究能力措施很多，教师要认真落实新课改理念，点燃学生参与实验教学的热情，鼓励学生动手操作，引导学生在交流、讨论中获取化学知识，让学生在化学实验中体验到学习的乐趣，就一定能提高学生的实验探究能力，培养学生的实践能力和创新精神。

注：本文系2017年度甘肃省教育科学“十三五”规划课题《初中化学实验的有效性教学策略研究》的成果之一，课题批准号为：GS[2017]GHB0615。

编辑 王彦清