聚焦核心素养 让探究实验成为学生学习化学的动力和助力

胥洪杰

化学，是一门以实验为基础的学科。《化学课程标准》中强调“化学实验是进行科学探究的主要方式”;“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究”。这就要求在化学教学中必须也应该要加强“探究实验”的教学。教育部关于中国学生六大核心素养中明确指出：科学精神，主要是学生在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为表现。具体包括理性思维、批判质疑、勇于探究等基本要点。而且，现在比较主流的观点，初中化学学科核心素养包括：化学语言、变化观念、宏微辨析、科学探究、社会责任。所以，探究实验是现代化学教学基于要求。

然而，基于很多现实的原因，探究实验在课堂中的开展并不是很好。经过多年教学实践的探索，对于探究实验教学，有以下一些心得体会：

一 充分重视探究实验，让探究实验的教学成为提高课堂教学效率的手段：

1.重视探究实验，发挥学生学习主体作用。当前，各地、各级教育部门和各学校都在大力推行“小组建设”为基础的发挥学生学习主体作用的改变传统模式的“生本课堂”、“学本课堂”……各种模式的教学。这些模式要求把传统教学中老师是课堂的主体，学生在被动学习的状况改变为在“小组合作学习”模式下的学生主动学习，以培养“学生核心素养”和“学科核心素养”为教学的宗旨。而探究实验就是要学生去发现问题，设计方案然后解决问题。在整个过程中，学生都是主体，是主人，是核心。

2.重视探究实验，可以培养和保持学生学习化学的兴趣和乐趣。无论大人还是孩子，做事情都或多或少的追求和享受“成就感”。试想，一个人做事情没有任何成功感、成就感，他还会有做这件事情的兴趣和乐趣吗？他都没有兴趣和乐趣，他做着事情会高效和成功吗？探究实验就可以让学生感受成功享受成就。“探究实验”教学给与学生宽松的主动求知环境，让他们去自己设计实验方案和实验操作，潜力得到发挥，思维变得活跃。

二 加强对学生探究实验能力培养和训练，让探究实验成为学生学习化学中永远的快乐：

1.明确探究实验的几个环节，让学生大致知道探究实验的基本模式。一般而言，化学探究实验的基本结构为：发现问题—根据知识或经验提出假设—围绕假设、利用知识来设计实验方案—实验操作—得到结论—反馈、应用。这里面一定要敢于放手，对学生的要求也要相对灵活：大胆地去发现问题;大胆地去对出现的问题提出猜想或怀疑;充分认真有理有据去设计实验方案;在小组合作下完善实验方案并进行实验;得到你的结论…最开始，学生会把探究实验想得太高深太神秘，所以要给于学生宽松的探究环境：你的问题发现可以海阔天空与众不同，只要你能根据你的理解和知识能力去解决问题也就是进行实验验证就行。

2.用比较简单和有趣的身边实验来训练学生的探究方法和能力，让学生感受“探究实验”就在身边的亲近感。以前有这样一个常见的考试题：要检测某专用仓库空气成分，需要你去收集一瓶该仓库的气体。请设计实验方案。这个题从以往学生回答情况来看，不理想。学生往往想的太简单了：拿一个集气瓶进入仓库再出来就可以了。

我们就可以以这个看似简单的实验为例来进行一个探究实验的训练。

探究主题：拿一个空瓶子进入教室再出去，瓶子里收集的就是我们教室里的空气吗？

提出猜想：猜想一：是;猜想二：不是。

设计实验方案：

提醒：实验方案的设计应该始终围绕该实验中的化学成分的性质来进行。同时，别忘记教材第一单元《走进化学世界》 中课题2《化学是一门以实验为基础的科学》中“对人体吸入的空气和呼出气体的探究”相关知识。

于是在老师点拨和小组合作下，在初学化学就能够完成这个探究实验的实验方案的设计：根据猜想，如果瓶子里收集的是教室里的空气，那教室里的空气与室外空气有何区别？当然是“二氧化碳更多”。于是就根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊”来进行实验验证。

从而学生就可以在轻松快乐中得到“收集专用仓库气体样品”的方法了。

3.放手学生，让学生在学会个人与小组合作相结合的情况下完成探究实验。在第二单元学习氧气的实验室制取的时候，有这样一個探究题非常流行：二氧化锰对双氧水分解制氧气的催化效果的影响。先让学生自己独立思考：有哪些因素可能造成对实验效果的影响？一般情况下，学生能够想到的是：“二氧化锰的多少”和“双氧水的多少”可能会影响到制取氧气的效果。再在老师点拨和小组合作下完善：可能影响实验效果的因素有①二氧化锰的多少;②双氧水的多少;③双氧水的浓度;④温度等。

然后在小组合作完成实验探究方案，最后再用实验来验证。

在这样一个相对比较复杂的探究中，学生经过实验后获得的快乐是非常多的，对学生学习积极性的保持和提高是可定的。

三 设计合理的探究实验，让难点知识和重点知识化难为易，提高学生学习乐趣和积极性：

一般情况下，我们教师都是用很多时间和很多试题来解决这个教学重点和难点，这种“纸间实验” 和“纸上谈兵”也能在一定程度上解决问题，完成教学任务，但其“费时”和“费力”，很多教师都应该感同身受吧？！

这时，如果我们将它设计成一个探究实验呢？

1.提出问题：暴露在空气中的烧碱是否变质？

2.猜想：

①没有变质，则其成分是NaOH;

②完全变质，则其成分为Na2CO3;

③部分变质，则其成分为NaOH和Na2CO3

3.设计实验方案：

无论是NaOH还是Na2CO3，它们都是显碱性。而对于烧碱是否变质，其实质就是成分中是否含有Na2CO3。而要检验是否含有Na2CO3，可选择的物质有：“酸”——常见的为“HCl”;“碱”——常见的为“Ca（OH）2溶液”;“盐”——常见的有“CaCl2溶液”或“BaCl2溶液”。

方案一：取样，滴加稀盐酸，无气泡出现则猜想①成立;有气泡出现，则猜想②或③成立;

方案二：取样，滴加“Ca（OH）2溶液”，无白色沉淀出现，则猜想①成立;有白色沉淀出现，则猜想②或③成立;

方案三：取样，滴加“CaCl2溶液”或“BaCl2溶液”，无白色沉淀出现，则猜想①成立;有白色沉淀出现，则猜想②或③成立。

看似三种方案没什么差异，但其中意义完全不同：

方案一中，“有气泡出现，则猜想②或③成立”，但究竟是猜想②还是猜想③成立，就无法得知了：“HCl”会将“NaOH”和“Na2CO3”都反应掉！

方案二中，“有白色沉淀出现，则猜想②或③成立”，但究竟是猜想②还是猜想③成立，也无法得知了：Na2CO3+ Ca（OH）2= CaCO3↓+2NaOH，反应后得到的都是“NaOH”溶液。

方案三呢？Na2CO3+ CaCl2= CaCO3↓+2NaCl，如果猜想②成立，则反应后得到的溶液是“NaCl”溶液，该显中性;如果猜想③成立，则反应后得到的溶液是“NaCl、NaOH”溶液，该显碱性。再滴加酚酞或侧PH都能进一步探究。

总之，只要我们重视探究实验，做好实验探究，让实验探究真正的从“纸间探究”走到“指间实验”，原本对于学生学习起来较为困难的“探究实验”，就会变得轻松。这样也能让学生对化学学习保持着热情和积极性，对科学探索和科学研究保持好奇和充满欲望，从而对学习和生活充满动力。

聚焦核心素养，让实验探究真正的从“纸间”到“指间”，让探究实验从学生学习化学的“阻力”变为“助力”！