慕小勇

（甘肅省鎮(zhèn)原縣新集初級中學，甘肅鎮(zhèn)原 744507）

隨著教學改革的不斷深入，化學實驗在初中化學教學中的地位日益顯著，已經(jīng)成為培養(yǎng)學生化學核心素養(yǎng)的主要途徑之一。在日常教學中，不僅要注重實驗的知識性，還要注重實驗的探究性，所設計的實驗內(nèi)容要具有啟發(fā)性和引導性，從而有助于提升學生的探究能力和創(chuàng)新意識。但是在具體教學中還存在一些問題，比如有的教師一味強調(diào)探究，給學生布置大量的任務，增加學生的壓力，反而達不到理想的效果。為此，教師要加強探究性實驗的設計與開發(fā)，運用多元化的教學策略，創(chuàng)新實驗形式，豐富實驗內(nèi)容，營造探究性的實驗氛圍，調(diào)動學生參與實驗探究的積極性，讓化學實驗成為理論知識教學的有力支撐，以此鍛煉學生的實踐能力。本文先分析探究性實驗的意義，再論述開展探究性實驗的方法，旨在增強學生的實驗體驗，化解實驗難點，發(fā)展核心素養(yǎng)。

一、初中化學探究性實驗教學的意義

（一）有助于培養(yǎng)學生學習興趣

在傳統(tǒng)教學模式下，初中化學實驗教學以教師演示為主，學生實驗操作的機會少之又少，即使有操作機會也是以教材和實驗操作手冊內(nèi)容為主，按部就班地完成實驗，學生成為學習的機器，很難體會到實驗探究的樂趣。而探究性實驗教學的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀，學生成為實驗教學的主體，擁有了更多學習的主動權，可以按照自己的思路和想法自行設計實驗方案，自主探究實驗原理，使學生由傳統(tǒng)的“要我實驗”轉變?yōu)榱恕拔乙獙嶒灐?，激發(fā)了學生的探究興趣，提高了其對化學學習的熱情。

（二）有助于發(fā)展學生核心素養(yǎng)

化學探究性實驗為學生營造了一個主動探求知識的寬松環(huán)境，學生在教師的引導下查找資料、設計實驗方案并進行實驗操作，充分發(fā)揮了學生的主體作用，他們的思維也變得更加活躍，學習潛力得到了充分開發(fā)，促進了化學思維的發(fā)展。特別是在小組合作探究實驗過程中，不僅使學生獲得了知識與能力，還產(chǎn)生了更多的智慧與靈感，既培養(yǎng)了良好的團結合作意識，又提升了學生的創(chuàng)新能力。而且探究性實驗符合素質(zhì)教育發(fā)展的要求，師生之間的互動更加密切，教師能夠根據(jù)學生的實際情況設計實驗內(nèi)容，達到因材施教的目標，使學生的核心素養(yǎng)得到強化。

二、初中化學探究性實驗教學策略

（一）創(chuàng)造教學環(huán)境，激發(fā)學生探究興趣

化學教學是通過不斷提出問題、解決問題來獲取新知識的過程。由于化學知識具有一定的抽象性和復雜性，很多化學反應是學生在日常生活中看不見、摸不著的，所以在探究性實驗教學中，教師要根據(jù)教學內(nèi)容和學習需求創(chuàng)設生動、有效的化學實驗情境，用學生熟悉的、感興趣的素材營造自主探究的氛圍，將枯燥、抽象的理論知識具體化、形象化，豐富初中生的感性認識，激發(fā)他們探究的積極性，加深其對化學知識本質(zhì)的認識?；瘜W知識是不斷創(chuàng)新與發(fā)展的，教師在教學中可以引入和化學有關的社會熱點和前沿知識，聚焦社會發(fā)展動態(tài)創(chuàng)設教學情境，開拓學生的視野，讓學生更加真實地感受到化學知識與社會生活的關系，培養(yǎng)學生正確的科學價值觀，使其能夠積極配合教師完成實驗任務，在潛移默化中增長化學經(jīng)驗。

化學是一門神奇的學科，教師在探究性實驗教學中可以引入趣味實驗，用有趣的、出人意料的實驗現(xiàn)象創(chuàng)設問題情境，讓學生思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，激發(fā)學生的好奇心，從而產(chǎn)生實驗探究的興趣。教師提出的實驗問題要緊湊、科學，既能調(diào)動學困生的興趣，又能滿足優(yōu)等生的拔高要求，使化學課堂呈現(xiàn)生機與活力。知識來源于生活，又應用于生活，教師可以結合學生的生活實際創(chuàng)設生活化的實驗情境，在探究實驗開始前引入學生熟悉的生活現(xiàn)象，也可以利用多媒體為學生展示化學知識在現(xiàn)實生活中的應用實例，讓學生在真實的情境中發(fā)現(xiàn)化學問題、解決化學問題，拉近化學知識與學生之間的距離，喚起學生的經(jīng)驗，引發(fā)探究熱情。教師還可以利用化學史來創(chuàng)設情境，結合理論知識向學生介紹科學家的故事、科學研究和科學發(fā)展中的趣事，吸引學生的注意力，讓學生在愉快的氛圍中產(chǎn)生強烈的探究欲望。教師還可以利用視頻、動畫等形式向學生展示化學理論的發(fā)現(xiàn)過程，演示科學家的實驗探究方法，讓學生在追溯科學家歷史足跡的過程中，掌握科學研究的思想與方法，培養(yǎng)學生運用科學方法進行實驗探究的意識。

（二）組織分組實驗，開發(fā)學生學習潛力

在傳統(tǒng)的實驗教學中，教師會事先給出明確的實驗目的、實驗原理、實驗裝置、實驗步驟等，也會向學生講明實驗的操作過程和注意事項，而學生的任務就是“照方抓藥”，按照教師給出的實驗步驟對實驗原理進行驗證，這樣的實驗操作缺乏探究性和操作性，難以發(fā)揮出實驗教學應有的教育功能。而在分組探究實驗教學中，教師可通過創(chuàng)設情境提出問題，引導學生利用已學知識和已有經(jīng)驗對問題進行猜想與假設，通過小組的交流與討論制定切實可行的實驗計劃，完成實驗探究任務，實現(xiàn)化學知識的主動構建。分組實驗任務的達成離不開小組成員的共同努力，在這個過程中，學生會始終處于積極的探究狀態(tài)，認真操作、仔細觀察、主動思考，有效調(diào)動了學生參與探究性實驗的積極性，充分挖掘了學生的學習潛能，有助于良好學風的建設。

為了保障分組探究實驗效果，教師要在課前對學生進行全面的了解，并根據(jù)學生的學習基礎、學習能力、性別愛好等進行科學合理的小組劃分，使學生在小組內(nèi)可以優(yōu)勢互補、相互促進，在組間可以公平競爭、共同進步，營造合作、競爭的學習氛圍?；瘜W教師可以讓學生根據(jù)自己的主觀意愿去選擇合作伙伴，培養(yǎng)學生的主人翁意識，在探究性實驗中自覺發(fā)揮主觀能動性。設計科學的探究內(nèi)容是分組探究實驗最為關鍵的一環(huán)，教師要遵循學生的認知規(guī)律，選擇符合學生最近發(fā)展區(qū)的探究內(nèi)容，讓每個學生通過思維的“跳一跳”，都能獲得探究的成就感。教師要結合學生的興趣點，聯(lián)系社會生產(chǎn)與生活實際設計學生喜聞樂見的探究任務，讓學生在興趣的驅使下積極主動地認識和探究。在分組探究實驗中，教師要在探究實驗開始前向學生講清實驗原理和各種實驗器材的使用方法，告知學生在實驗過程中應當注意的問題，做好充足的實驗準備，促進分組探究實驗教學目標的達成。教師還要引導學生做好實驗記錄，讓學生在認真觀察的基礎上記錄實驗數(shù)據(jù)、實驗現(xiàn)象，鍛煉學生收集信息和處理信息的能力。在實驗操作結束后，教師要指導學生對這些數(shù)據(jù)進行處理、分析，形成實驗報告，培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。與此同時，教師還要抓住機會，適時與各小組進行交流，傾聽各小組的想法，查找各小組在實驗過程中出現(xiàn)的問題，并全面評價他們的探究情況，對出現(xiàn)的問題進行糾正與引導，提高分組實驗探究的有效性。

（三）改進傳統(tǒng)實驗，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

化學實驗為學生打開了化學世界的大門，開啟了學生的化學探究之路。傳統(tǒng)的實驗教學以課本內(nèi)容為主，有些化學實驗內(nèi)容已經(jīng)跟不上時代發(fā)展的趨勢。為此，教師要鼓勵學生對傳統(tǒng)實驗進行改進與創(chuàng)新，將傳統(tǒng)機械化、程式化的實驗教學轉變?yōu)閷W生的探究性實驗，讓實驗成為開發(fā)學生潛能的重要路徑。通過教學實踐發(fā)現(xiàn)，很多化學教師都在研究改進傳統(tǒng)實驗，但是取得的效果是不同的。有些教師忽視學生的感受，導致學生體會不到實驗探究的樂趣；還有些教師雖然讓學生參與改進實驗，但是沒有聽取學生的意見，學生的化學天賦得不到施展。

在初中化學教學中，有很多化學實驗會產(chǎn)生有毒、有害的物質(zhì)，出于安全的考慮，這樣的化學實驗就被教師舍棄了，用講實驗代替了做實驗，影響了學生認知的深度。為了讓學生可以親歷實驗探究的過程，教師可以將原有實驗方案加以改進，通過增加實驗步驟或改進實驗裝置，將有害物質(zhì)轉化為無害物質(zhì)或有益物質(zhì)，減少污染，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。隨著人們環(huán)保意識的增強，綠色化學理念逐漸滲透到了初中化學教學中。在不影響實驗正常進行、保證實驗效果的前提下，教師可以指導學生探究用微型實驗來代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗操作，通過減少實驗藥品的用量、優(yōu)化儀器設備，節(jié)約實驗成本，將實驗器材和試劑的消耗降到最低點，用最低的消耗達到最佳的實驗效果。教師還可以指導學生探究通過增加實驗反應條件、改變實驗操作順序等方法改進實驗效果，讓學生更加清楚、直觀地看到實驗現(xiàn)象，總結實驗結論。對于實驗操作過程中產(chǎn)生的廢棄物，教師要指導學生去探究綠色化的處理方式，盡可能地減少或消除探究性實驗對環(huán)境造成的損害，堅定學生的化學學習信心。

（四）融合信息技術，突破實驗探究難點

在探究性實驗教學中融入信息技術是新時期化學教學改革的亮點，合理運用現(xiàn)代信息技術可以提高探究性實驗教學的效果，發(fā)揮化學實驗的教育意義。有些化學實驗現(xiàn)象轉瞬即逝，不易觀察，還有些化學反應規(guī)模較小，學生觀察起來比較模糊，影響了對化學規(guī)律的認知。為此，教師可以利用現(xiàn)代信息技術提高探究性實驗的可見性，將一些簡單、安全、沒有腐蝕性的實驗放到實物投影儀上進行放大，讓學生可以近距離觀看到這些細小的、不易被觀察到的實驗現(xiàn)象，豐富學生的感性認識，促進理性認識的形成。此外，還有些探究性化學實驗需要較長的反應時間，在有限的課堂教學時間內(nèi)無法完成實驗操作、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析處理等一系列的活動，使探究性實驗效果大打折扣。而信息技術的加入改變了這一現(xiàn)狀，教師可以利用傳感技術，將實驗裝置連接在計算機上，利用計算機系統(tǒng)代替學生采集、計算、處理實驗數(shù)據(jù)，使學生可以在探究實驗中有更多的時間進行問題的思考和知識的探究，提高學習效率。

在化學探究性實驗教學中，有時也會涉及一些具有危險性的化學實驗，在普通的實驗室中很難完成，這些實驗也成為教學中的難點，學生會感到陌生。對此，教師可以利用信息技術構建虛擬仿真實驗室，利用計算機為學生營造逼真的實驗場景，讓學生通過計算機操作完成實驗裝置的組裝，并用虛擬的藥品和裝置模擬實驗操作；也可以配上真實的音效，讓學生獲得更加真實的實驗體驗。如此既確保了人身安全，又可以達到知識探究的目的。為了減少學生在探究性實驗中出錯，教師還可以利用多媒體課件展示錯誤操作情境，用真實的視頻和圖片給學生帶來視覺沖擊，讓學生看到錯誤的實驗操作可能引起的危害，培養(yǎng)學生嚴謹、認真的學習態(tài)度，規(guī)范實驗操作步驟，提高探究性實驗的成功率。

（五）開發(fā)家庭實驗，引導學生自主探究

化學學習不能局限在課堂教學之中，教師應鼓勵學生利用課后時間自己開發(fā)家庭小實驗，在生活中開展實驗探究作為課堂教學的延伸和補充，加深學生對課堂所學知識的理解與應用，發(fā)展自主探究能力。在日常的教學中，教師要培養(yǎng)學生的生活意識，引導學生去觀察生活，從生活中發(fā)現(xiàn)實驗項目，并利用所學知識對生活中的化學問題進行實驗探究，鍛煉學生的實驗技能與思維能力。教師也要開發(fā)學生的問題意識，在做題過程中多問幾個為什么，促使學生對化學習題產(chǎn)生探究的興趣。教師還要鼓勵學生在課后多閱讀與化學相關的書籍、報刊，在閱讀中發(fā)掘有趣的化學問題；還可以從網(wǎng)絡中去搜集自己感興趣的化學素材，并根據(jù)這些內(nèi)容設計探究性家庭小實驗，讓學生在興趣的驅使下完成實驗探究，充分享受實驗帶來的成就感。

家庭和學校不一樣，家庭中沒有學校實驗室那樣豐富的實驗儀器與藥品。為了獲得和學校實驗室相同的實驗效果和探究體驗，教師就要指導學生從生活中去尋找實驗材料，讓學生利用日常生活中的常見物品自制實驗儀器，用生活中的事物替代化學藥品，在動手、動腦中感受化學知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，認識到化學學習的價值與意義，培養(yǎng)學以致用的意識。家庭探究性實驗的開發(fā)打破了傳統(tǒng)課堂時間與空間的束縛，當學生在實驗探究過程中遇到困難和問題時，可以利用班級共享平臺或微信、釘釘?shù)溶浖蚪處煂で髱椭部梢院推渌麑W生進行交流與討論，獲得有益的啟發(fā)與引導，拓展學生的思維。化學教師應該與家長達成共識，開展家校合作，讓家長參與到化學實驗中，增加親子關系，使家庭探究性實驗得以順利完成。

三、結語

總之，探究性實驗教學在初中化學教學中發(fā)揮了重要的作用，培養(yǎng)了學生思維的獨立性與創(chuàng)造性，大大提高了實驗教學效果。在今后的教學中，化學教師要繼續(xù)堅持“教為主導，學為主體”的教學原則，運用好探究性教學模式，為學生提供更多自主學習的空間與機會，讓初中生在探究性實驗教學中獲得科學的方法與態(tài)度，培養(yǎng)終身學習的意識與能力。