基于学生科学态度培养的初中化学实验教学策略

摘 要：初中化学教学主要围绕实验展开，实验教学既可以培养学生的观察、思考、分析能力，又可以提高学生的操作技能，从而激发学生自主学习化学的兴趣。课程理念在发展，不同时期会要求不同的教学策略相适应。目前最新的教改方向是提高学生学科核心素养，在平时的实验教学过程中有意识地发展学生的化学学科核心素养，可以为学生的终身学习奠定良好基础。

关键词：初中化学;科学态度;实验教学策略

义务教育阶段的化学教育，要引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力;引导学生认识化学、技术、社会、环境的相互关系，理解科学的本质，提高学生的科学素养。

一、 什么是科学态度的培养

学生在学习科学过程中“科学的态度”表现在科学研究过程中不带任何主观观点去探究事物的发展变化规律，不主观臆断，不弄虚作假，学习能自觉运用辩证唯物主义观点研究问题，重视理论与实践相结合研究事物，善于对学习中出现的问题质疑，坚持真理改正错误等。“对科学的态度”表现在乐于参与科学学习以及与科学相关的实践活动，从中体验到乐趣并获得满足感，有高度的责任感和坚强的意志，在从事科学研究的过程中表现出独立、果断和坚持的品德，并由此上升到对资源与环境的高度责任感。

新课程基础教育阶段的科学态度教育目标体现了一致性和连续性并存的特点。一致性体现在整个中学阶段科学态度的培养是科学教育的重要组成部分。连续性表现在义务教育阶段的化学教育重点在培养学生对化学这门学科以及对化学学习的兴趣，重在科学态度中“对科学的态度”的培养，辅以培养“科学的态度”。普通高中阶段在进一步加强培养兴趣的同时，重视培养学生从事科学活动时应遵循普遍标准如：实事求是、勇于创新等“科学的态度”。

二、 如何利用教材设计实验教学策略培养学生科学态度

中国著名的化学家戴安邦先生说到：“全面实施化学教育教学最有效的一种形式就是化学实验教学。”初中化学教学基本上都是围绕化学实验展开，实验教学既可以培养学生的观察、思考、分析能力、又可以提高学生的操作技能，培养学生乐于参与化学研究的科学态度，课外活动可以培养学生爱护环境、珍惜资源的科学态度。如何根据现有教材进行基于科学态度培养的实验教学，解决初中化学实验教学中出现的一些问题，笔者将通过以下3个方面进行阐述。

（一）微课视频激发学生学习化学实验的兴趣，端正学习态度

初中化学是在初三开设的一门课程，大部分学校一周每班开设四节化学课，每节课45分钟，用于新课教学的时间有限。教学过程中教师既要肩负学生化学科启蒙阶段的教育任务，又要指导学生中考复习，二者协调不好，易造成课时紧张，此时端正学生化学学习的态度及设计好课堂实验显得尤为重要。在课前预习方面教师可先根据教材提供的素材设计好实验方案，提前录好自己做教学准备时的视频、实验操作3D动画，结合微课预先让学生预习;可根据初中生热爱化学实验的特点，鼓励他们将化学新课内容当成科普文章提前阅读，既训练了阅读能力，又达到预习目的;为了能让更多学生参与到课堂实验中，可提前布置学生从生活中寻找化学实验用品，带来学校与同学进行交流合作;对于现象需要超过45分钟才能明显观察到的实验，可利用多媒体技术展示微观动画或将实验操作视频进行快进处理，缩短等待时间，留出时间增加学生设计方案动手实验的机会。比如第四单元课题2《水的净化》第一课时的实验教学，教师先设计好课时学习导学案，在导学案中列出学习目标、预习导学让学生阅读完课本相关内容后进行填写，初步学会区别纯水和自然水。利用翻转课堂提前将自来水厂净水过程3D视频传给学生，学生可根据自己的情况进行一次或者多次观看。课堂上根据学生预习情况引导学生回答自来水厂净水流程及每个流程的作用，在学生回答基础上进一步引导学生归纳出自来水厂的净水方法，让学生大致了解净水方法。学生拿出自己带来的自然界中的水，模仿自来水厂员工进行净化。明矾作为絮凝剂时，实验过程超过一节课时间，教师先把明矾配成溶液再让学生加到水中搅拌观察，为了缩短现象观察等待时间，可将预先录好的实验视频做快进处理，学生对实验过程有了整体认识，设计方案将加了明矾的自然界中的水留一部分课后观察，一部分参照净水流程进行净化。在过滤待净化的水时，根据学生情况教师可以先介绍实验仪器及操作注意事项，学生再根据老师提供的仪器和自己准备的实验用品进行实验;也可以大胆地放手让学生根据预习情况准备好实验用品根据自己的设计方案进行实验，学生把实验情况如实记录，教师利用希沃白板，将学生可能出现的问题投影在白板上，把原因先隐藏起来，引导学生对自己的记录进行分析讨论并回答，根据学生回答情况教师将原因展示。接下来，如果课堂时间充足，可让学生在了解活性炭净水原理的基础上，用自己带来的注射器、塑料瓶、纱布、膨松棉、木炭、粉末状活性炭、颗粒状活性炭等模仿活性炭净水器原理图设计实验，设计简易净水器并操作，通过实验对比选出良好的净水方案;如果时间不允许，可布置成课后小实验让学生设计并动手操作。活性炭处理过的水，先收集在塑料瓶里，设计问题让学生思考此时的水是不是纯水？能不能长期饮用纯水？为下节课进一步实验探究做准备。

（二）变教师演示实验为学生参与实验，让学生多“动”起来

初中学生好奇心较强，大部分喜欢化学实验，但真正动手做，学生观察能力、实验动手能力、语言描述能力略显不足，在实验中盲目操作，目的性不强，对现象或问题的描述词不达意，失去实验探究的意义。实验探究是培养学生科学态度的重要途径，课堂上可将部分演示实验转变为教师引导学生操作的实验或学生探究实验，增加学生动手实验的机会，激发学生学习化学的兴趣。为避免学生盲目操作，可引导他们先了解教材实验步骤，课前观看实验教学视频，尝试着模仿，也可利用探究实验的趣味性在学生实验准备、实验操作过程、实验结果处理时，激发学生有目的地参与实验。教师在教学过程中用科学规范的语言引导学生对实验现象进行描述，用自身的语言魅力吸引学生，指导学生科学规范地描述实验现象及表述实验中发现的问题。鼓励学生积极查找资料充分接触实验设计，用心准备，规范操作，启发学生多思考，学会质疑，让学生养成重视观察、认真操作、细心探究、真实记录的科学态度。比如第六单元课题一《金刚石、石墨、C60》第二课时碳单质的化学性质实验教学：学生课前阅读教材，了解木炭还原氧化铜的反应原理及所用到的基本仪器，从教师设计的导学案先了解实验目的和操作注意事项，根据教师预先录制的视频了解实验过程，结合自己掌握的实验基本操作，模仿或设计实验并画出实验装置图。教师从学生设计方案中选出比较科学合理的实验设计，让准备工作做得比较到位的学生带着自己的设计参与到课堂演示实验中，在教师的指导下，分工合作;教师用投影仪实时展示学生操作，或用希沃白板的拍照上传功能实时上传学生的一些不规范操作，让学生一起纠正错误，教师用科学规范的语言加以引导;提问未参与实验操作的学生根据自己的观察，描述加热木炭与氧化铜混合物一段时间后试管里固体颜色变化，另一试管中澄清石灰水的变化，教师及时更正错误描述，同时表扬能科学规范描述实验现象的学生，增强学生学好化学的自信心。最后师生共同小结正确的操作方法和实验成功的关键点：①木炭还原氧化铜需要高温，②氧化铜和木炭的比例在1∶10.5～1∶11之间时实验现象最明显，③反应物要研磨细、混合均匀。经过实践，针对固体混合物中出现砖红色固体，本人提示学生铜是有光泽的紫红色固体，学生通过查阅文献资料了解到有氧化亚铜产生，继续鼓励学生再次查阅文献寻找或设计单质碳与氧化铜反应的良好实验方案，利用课后兴趣小组活动时间进一步探究。学生查到的方案有改进装置的，也有从增大反应物接触面积以缩短反应时间出发寻找木炭替代品的，比如用碳素墨水与氧化铜混合晾干，取大约5克加热约1分钟多，出现光亮的紫红色，澄清石灰水很快变浑浊;还有学生将木炭改为活性炭，与氧化铜混合均匀后用棉花沾取混合固体，装入试管中用高温加热的方法很快观察到紫红色的铜珠出现。针对棉花中含有碳元素，教师可提醒学生思考用棉花沾混合固体进行实验的方案是否良好？鼓励学生大胆质疑。

（三）化学实验教学生活化，培养学生的社会责任感

引导学生从身边的物品寻找实验器材，树立环保意识，在实验过程中积极渗透“绿色化学”，培养学生的科学态度，提高学生“科学态度与社会责任”这一学科核心素养。比如《水的净化》中净水实验，可引导学生将废弃的矿泉水瓶从中间剪开充当漏斗和烧杯，旧棉布当滤纸，筷子代替玻璃棒进行过滤操作练习;将矿泉水瓶倒立，底部剪开，先填入旧棉布和膨松棉，用木炭代替活性炭，辅以细沙和鹅卵石制作简易净水器，净化生活中的污水。课堂演示硫在空氣或氧气中燃烧时，会产生有刺激性气味的有害气体二氧化硫污染空气，教师可先在通风橱内完成这一实验并拍成视频或制作成微课，在课堂上播放。或鼓励学生查阅资料，从“绿色化学”即化学反应过程中污染物零排放，实现产物零污染的理念出发，改进实验装置、控制硫粉用量设计微型实验，防止二氧化硫排放到空气中。实验设计过程中可培养学生科学的态度，加强学生环保节能的社会责任感，有效地提高学生“科学态度与社会责任”这一学科核心素养。

三、 反思

科学态度就是科学精神和科学品德的合称，要求有崇尚科学的精神，有端正的思想品德。在化学学习过程要先培养科学态度，只有具备科学的学习态度才可能具有高度的责任感去探索新知识，在学习中才会有实事求是、坚持不懈的态度，才会有保持终身学习的信念。教学中教师也要注重自身业务水平的提升，形成规范的实验教学策略设计，用科学的态度设计实验教学策略。教师要能正解理解新课程教学理念，规范地设计实验教学方案，完成角色转换，不再是知识讲解的表演者，而是学生学习的促进者、合作者、引导者、鼓励者，教师要不断提升教学水平与教研能力。

参考文献：

[1]路丽阳.基于学科核心素养的初中化学实验教学策略研究[J].桂林：广西师范大学，2019.

[2]刘佳玉.高中化学教学中培养学生科学态度的途径研究[J].沈阳：沈阳师范大学，2018.

[3]苏飞.略论初中化学教学中的科学素养培养[J].创新创业理论研究与实践，2019（11）：22-23.

作者简介：戴彦琼，福建省漳州市，福建省漳州第一中学。