新课标导向下初中化学科学思维培养的实践

科学思维是《义务教育化学课程标准（2022年版）》中重要的课程目标之一，所指的是让学生在理解化学知识的基础上，运用科学的思维方法和逻辑进行问题思考、分析和解决的过程。这要求化学教师在教学工作中，综合化学学科的特征以及学生的实际学情，积极创新课堂教学模式，有效培养学生的科学思维。因此，在新课标导向下，化学教师应积极贯彻新的教育理念，为学生构建更丰富、更多元的学习课堂，以期培养学生的素养能力。

一、新课标视域下初中化学培养科学思维的实践价值

（一）有利于深化学生对化学知识的理解和应用

化学属于实验科学之一，需要学生在学习过程中进行观察、实验、分析。在这一过程中，教师基于新课标的教学导向，高度重视对学生科学思维进行培养，指导学生从实验数据中提取信息，并通过实验进行验证，这种深入的学习方式不仅能够帮助学生记忆化学的基础知识，还有利于学生深层次理解背后的原理，从而有效运用所学知识解决实际问题，这对学生的深度学习发展有重要帮助。

（二）有利于培养学生问题解决能力及批判性思维

批判性思维以及问题解决能力是培养学生科学思维的核心要素。在新课标导向下的化学教学中，教师综合教材以及学生学情，引导学生进行探究，鼓励学生自主提出问题、分析问题及解决问题，能够有效启迪学生思维，激发学生的求知欲和好奇心，同时对学生Mf5xCCHE8r7E1viI302MnQ==的逻辑思维以及批判性思维能力进行锻炼。而面对比较复杂，难以解决的化学难题时，若不适合运用以往的教学手段，教师可引导学生积极发散思维，提出创新性的解决策略，以发展学生的科学思维。

（三）有利于促进学生综合素养的发展

实验是化学教学的核心部分，也是一种创新实践的过程，学生在学习过程中需要进行实验方案设计，认真观察过程，并对结果预测，这些都能对学生的各种思维能力起到培养作用。同时，在实验操作中引导学生进行实践，鼓励学生以饱满的热情参与其中，还能够有效锻炼学生的实践能力。而这些能力的形成，其辐射作用不仅局限于化学学科，还能使学生迁移到其他知识的学习以及生活中，有效提升学生的学习品质。

二、新课标视域下初中化学培养科学思维的实践路径

（一）基于新课标导向搭设真实情境，锻炼科学思维

化学是一门具有较强理论和实践性的学科，如果教师在开展教学时一味沿用传统“注入式”的教学模式，很难使学生完全掌握知识内容，甚至会出现畏难情绪。而情境教学是当前教学中较为常用的一种教学方法，通过立足教材和学生学情创设“沉浸式”的逼真场景，可以有效激发学生的主观能动性，提升课堂教学的品质。因此，在新课标导向下，要想在化学学科中培养学生的科学思维，教师应为学生搭设真实的学习情境，并布置促进学生思考的探究任务，让学生对知识进行深入研究，以加深学生的理解，全面提升学生的科学探究能力。

例如，在鲁教版（五四制）八年级化学全册第六单元“到实验室去 二氧化碳的实验室制取与性质”的教学中，为了培养学生的科学思维，教师应充分发挥自身协助者和指导者的作用，综合学生的实际学情，依照同组异质原则，将学生划分为势均力敌的若干个学习小组，然后搭设真实的实验探究情境，引导学生积极思考，为学生科学思维的发展奠定基础。

首先，教师为学生搭设直观的学习情境，借助多媒体设备动态化呈现本次实验用品的相关图片，如烧杯、集气瓶等，为学生设置“从中选出制取二氧化碳、验证二氧化碳的实验药品与工具，述说观点”的探究任务，然后让每个小组从实验目的出发，精心选择实验用品，并对其用途进行了解和明确，使学生能对已知的二氧化碳性质知识进行回顾，并以引导学生筛选实验用品的方式培养学生的思维能力。

其次，各实验小组完成实验器材的挑选，并设计实验方案，教师精心策划具体的实操活动，让学生运用电子摄像设备，记录各组所构建的实验装置。随后，这些记录将被上传至班级的多媒体展示平台，由各小组推选代表，在全班同学的注视下，详细阐述各自实验装置的组装逻辑与核心原理，其他小组认真倾听，并给予科学性与规范性的评价，这不仅能营造活跃性的学习环境，增强学生彼此间的交流，还能引导学生质疑和批判，促进学生科学思维的发展。在这样的环境中，每个实验小组都能设计出不同的制取二氧化碳的实验装置。

最后，利用自行设计的实验装置开展活动，这时教师可结合各小组的化学实验现象，为学生布置探究性的学习任务。任务一：将两支点燃的短蜡烛固定在烧杯内，保持一根高、一根低的位置，当二氧化碳被慢慢倒入烧杯中时，观察二氧化碳的物理性质，即密度大于空气，会逐渐下沉，然后记录结果。任务二：将两支试管取出进行实验操作，均加入蒸馏水、石蕊溶液，分别为2mL、1-2滴，对其颜色改变情况进行观察，接着一支试管不动，另一支通入二氧化碳，再对其颜色进行观察。任务三，点燃酒精灯加热，将二氧化碳通入试管中，以上驱动性的学习任务不仅能够有效提升学生的实验探究水平，还能培养学生的科学思维，促进学生思维由低阶向高阶转化。

（二）基于新课标导向关联生活教学，启发科学思维

“生活即教育，教育源自生活。”综合化学学科的特征来看，其研究对象大多来自生活，又服务于生活，与生活之间的联系较为密切。因此，基于新课标导向，在初中化学教学工作中要想培养学生的科学思维，教师必须挣脱应试教育的束缚，不断优化教学方法，让化学在生活的土壤中成长，将生活化教学方法运用在化学教育中，有效为化学课程增色添彩，全面促进学生学科素养的发展。

例如，在开展鲁教版（五四制）九年级化学全册第五单元“化学与健康”一课教学时，本课的内容就与学生的生活有着紧密联系，生活中每个人体内都在无时无刻地发生化学变化，如饮食以及空气的摄入，都能为生命提供源源不断的物质基础。针对本课的三大板块内容，教师可以依托现代技术设备，搜集相关的教学资源，并整理成精简的视频，在课堂上为学生直观呈现，引导学生认真观察，启迪学生思维，并抛出建设性的问题：“同学们，通过观看这些视频及图片，你们对化学与健康的知识有了一定的了解吗？那你们知道其中的化学奥妙吗？”学生纷纷陷入沉思，并在沉思后进行你一言我一语的表达。趁着学生兴趣高涨，教师顺势引出教材的相关知识，有效促进学生深层次地理解。这种融入生活元素开展教学的方式既能让学生汲取所学知识，还能加强学生的认知，使学生明确化学物质对人体健康的影响，掌握基础营养学知识。

（三）基于新课标导向提炼有效问题，激活科学思维

俗话说“学源于思，思源于疑。小疑则小进，大疑则大进。”其所表达的意思是思考源于疑问，有疑问才有进步。于化学这门学科来说，其是从分子层面研究物质组成、结构及性质的自然科学，其中涵盖的理论知识有很强的抽象性，这使得很多学生在学习时难以切实把握化学知识的本质，理解化学知识的真正内涵，影响了思维水平的提高。因此，在新课标导向下开展初中化学教学工作时，要想培养学生的科学思维，教师可以以问题为导向，为学生的思维进阶搭设学习支架，以此助力学生对化学知识进行深刻思考，有效清扫学习障碍。

例如，在开展鲁教版（五四制）八年级化学全册第三单元“物质构成的奥秘”的教学时，为促使学生明确认知元素、分子、原子等概念的相互关系，有效培养学生的科学思维，教师可从教材重点出发，围绕学生学习表现，抛出一些促进学生思维意识发展的问题，使学生在问题解决中，获得多元综合能力的发展。

问题一：以下图为例（如图1所示），对其分子、原子的变化情况展开探究，猜想推测哪一个有改变？

问题二：与以下表格结合，画出示意图（如表1所示），想一想元素周期表中，每个元素的排布规律是什么？

问题三：对元素周期表进行观察，说出开头与末尾各是什么？及其规律？

提出的上述问题，是促进学生深度学习和思维发展的有效方式，可启发学生对宏观与微观化学概念的思考，帮助学生从多个维度理解和构建化学知识体系。在这一过程中，学生通过思考问题，思维会经历从形象到抽象，再从抽象到形象的动态改变，这既能深化学生的学习认知，也能全面激活学生的思维。

（四）基于新课标导向有效完成习题，培养科学思维

在初中化学中，练习题集中体现了化学学科的核心知识，学生完成习题的过程正是其思维品质进阶的过程，这能够有效培养学生学以致用的能力。因此，在新课标导向下，基于知识本位培养目标向核心素养培养目标的转变，教师要在习题作业的设计上下足功夫，联系教材，结合学生的学情，为学生布置针对性的习题，通过将多样化的问题解决策略融入学生的解题过程中，使学生对所学产生深层次认知，进而在学习中既能知其然，也能知其所以然，以此强化学生科学思维的发展。

例如，在教学鲁教版（五四制）九年级化学全册第二单元“酸碱中和反应”的课程时，本课的教学目标是让学生了解中和反应及其本质。为了促进学生对本单元核心知识的掌握，有效培养学生的科学思维意识，教师就可以通过为学生出示练习题的方式达到教学的目标。题目如下：一个工厂化验室使用15%的氢氧化钠溶液，洗涤石油产品中残余的硫酸，直到溶液呈中性，其中氢氧化钠溶液的总消耗量为40g，请思考其中硫酸的含量是多少？抛出这一启思性的问题后，鼓励学生迁移知识认知解决问题，教师也应进行相应的提示指导，让学生把石油产品中含硫酸的质量设为x，然后结合已知条件求出正确答案。这时学生会有更加清晰的解题思路，并进行精准计算，从而得出正确答案。这种依托化学习题实施教学的方式，可使学生对化学解题的步骤有所明晰，必须要有迹可循、有凭可依，这既能够强化学生的解题能力，又能促进学生科学思维的培养。

（五）基于新课标导向展开多元评价，提升教学品质

在新课标导向下，评价工作也是化学教学中的重要一环，对学生来说，有着诊断学习情况，激励学习进步的作用；对教师来说，能够及时优化教学方案，为更好地开展科学思维培养的化学教学工作奠定基础，并有效促进学生全面发展。而从传统的评价形式来看，多以教师的主观评价为主，或者以笔试成绩对学生进行评估，此种评估方法既缺乏多样性也不够公正，阻碍了学生的成长与进步。因此，在新课标导向下的初中化学教学中，为了有效落实科学思维的培养目标，教师还应重视开展多元化的评价，不仅要增加评价主体，还应丰富评价形式，关注学生学习过程中思维能力的发展，从而培养学生的化学素养。首先，教师应关注过程性评价。以往的评价方式过于关注结果，不重视学生在学习中的努力和进步，而过程性评价强调对学生学习过程中思维能力的具体情况进行评价，这有利于教师了解学生的思维方式、问题解决策略以及知识应用能力，准确把握学生的学习状态，及时给予学生针对性的反馈和指导，使学生明晰自身的薄弱之处，从而设定清晰的学习目标。其次，教师应增加评价主体。评价工作不是教师一个人的任务，还应发挥学生的主观能动性，引导学生进行自评，反思学习过程，识别自身的强项和弱点，从而针对性地改进学习方法。教师还可以让学生之间进行互评，加强学生间的交流，促进学生共同学习、共同进步，有效培养学生的批判性思维。总的来说，在实践教学中有效融入评价环节，将其贯穿在课堂始终，可使课堂更加立体、多元，不论是对学生，还是对教师都是一种学习提升的方式，还能促进高品质课堂的构建。

三、结语

总而言之，在新课标导向下的初中化学教学中，对学生展开科学思维的培养，是提升学生核心素养的有效方式。因此，化学教师应积极探寻科学思维的培养路径，在实践教学中通过搭设真实的教学情境、关联学生生活、提炼合理的问题、有效设计习题，以及开展多元评价等策略，高效落实科学思维培养目标，以激活学生的思维，使学生在学习探究中获得可持续发展。

（宋行军）