基于初中化学核心素养的农村中学实验教学探析

唐树凡

【摘要】本文分析当前农村初中化学实验教学存在的演示实验处理方式不灵活、学生分组实验开不足、探究实验几乎不开的问题，提出开展实验教学的建议，创设良好的实验条件、增强教师对化学实验的重视程度、改变传统的演示实验的方式、精心设计分组实验、鼓励学生开展探究实验，以培养学生的证据意识和实验能力。

【关键词】初中化学 核心素养 实验教学

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）41-0044-02

化学实验教学不但能够帮助学生进一步强化基础知识，而且能够帮助学生提升各项学科核心技能、增强综合能力、培养学科核心素养。学校现在使用的初中化学课本为教育部审定的由人民教育出版社、课程教材研究所、化学课程教材研究开发中心联合编写的由人民出版社出版的2012年版教科书。与以往的教材相比，该教材编排的内容中，演示实验占比大。这些演示实验是初中化学实验教学的主要内容，且要求教师在课堂上演示。此外，还有探究实验和学生分组实验两种。探究实验分布于第一至第十一单元，学生分组实验有8个。这些实验内容与生活中常见的现象、常见的物质性质和应用有关。可见，教材中的演示实验、探究实验和学生分组实验是初中化学实验教学重点，也是化学学科教学研究的重要课题。我们调查发现，大多数农村初中化学实验教学不尽如人意，现就此进行探析。

一、当前农村初中化学实验教学存在的问题

就目前的情况来看，大多数的农村初中学校都拥有一到两个化学实验室，基本符合教育部有关中小学理科实验室装备规范要求，实验仪器和药品也基本都能满足教学需要。但是有不少学校仍没有办法设置专职实验员岗位，大多数化学老师既要上课又要兼任实验员的工作，这不可避免地增加化学老师的负担。因此大多数教师只重视演示实验，不重视探究实验，把部分探究实验直接交由学生分组完成。在处理实验方式上，教师大多采用视频或者是动画的方式展示演示实验和探究实验，或者用讲解的形式取代实验演示。特别是不划入中考范围的探究实验，比如《实验室制蒸馏水》《自制酸碱指示剂》《初步区分常用氮肥、磷肥和钾肥的方法》;实验现象不够明显的实验，如《木炭的吸附作用》;难以获得成功的实验，如《用木炭还原氧化铜》;实验室不配备、需动手组装器材的实验，如《氢气在空气中燃烧》《甲烷的燃烧》《粉尘爆炸实验》等。这些实验，老师一般都不进行真实的实验，最多是进行模拟实验。

另外，学校对化学学科的学生分组实验、演示实验、探究实验等的开设基本没有硬性要求。对教材里的8个分组实验，由于教学任务过重、实验准备耗时多，许多老师不安排实验课。调查发现，目前的化学实验课大多只安排《实验室制取氧气》《实验室制二氧化碳》和《配制一定量浓度的氯化钠溶液》三个实验，其他的都很少安排。根深蒂固的以分数、升学率论成败的评价方式，也使得大多数教师以追求学生考试成绩为主，把提高学生学习成绩作为首要选择。不愿意把时间安排在实验上，几乎不把实验当作教学中的重要内容，应付了事的现象普遍存在。在教学中，不重视培养学生的实验能力和科学探究素养。

二、农村初中化学的实验教学策略

（一）创设良好的实验条件

教材中的实验都与生活密切相关，为了提高学生学习的兴趣，我们可以利用真实生活情境创设实验情境，增加实验的趣味性。比如，学习“燃烧与灭火”时，让学生表演“水中生火”“烧不坏的手帕”等趣味实验;学习灭火器的使用时，让学生进行灭火操作等。这样为学生提供一些亲身体验实验，从而让学生更好理解理论的应用性。

改变实验教学方式，将验证性实验改为探究性实验，例如，学习《二氧化碳的性质》时，二氧化碳的几个性质的验证，可以与学生一起开展探究实验，进行验证。改进实验，设计一套可以一次性验证二氧化碳的几个性质的实验装置，然后让学生去进行实验，从而增加学生参与实验探究的机会，让学生从探究中获取知识，增强学生探究的热情。

利用多媒体技术直观展示实验。学习微观概念时，比如，原子的结构、分子的运动等比较抽象的概念，教师要通过微观实验视频展示，如水的分解、钠离子与氯离子的形成，把枯燥的知识趣味化、深奥的道理形象化，使学生更加容易直观理解。

（二）增强教师对化学实验的重视程度

演示实验是初中化学实验的主要部分，是培养学生化学实验意识的主要手段，因此教师要特别重视演示实验，把每一个演示实验都做好，让每一个实验都做到操作规范、现象明显，从而得出正解的实验结论。教师要利用网上的资源，学习更多的演示实验创新案例。对难以开展的书本上的演示实验，要进行实验改进，把每一个演示实验都呈现给学生。比如，《测定空气中氧气》的实验，按照课本的实验进行操作，进去的水就很难达到1/5，也就很难得出氧气占空气体积的1/5的结论。为了使实验更好地取得成功，我们化学组改进实验方案，设计了一套不同的实验，把红磷换成白磷，通过加热金属条的方式传热使白磷燃烧。这样既能保证不污染空气，又能使实验现象更加明显。教师要重视学生分组实验，不但要做完书本上的8个分组实验，而且还要把一些演示实验改为学生分组实验，增加学生的实验机会。如《水的电解实验》《质量守恒定律的探究》《酸和碱的中和反应》等，都可改为学生分组实验，从而更好地培养学生的实验能力。

（三）改变传统的演示实验方式，培养学生的实验能力

演示实验是化学实验中的常规实验，它几乎贯穿于课堂教学的始终，是教学的主要内容，它的目的是培养学生的实验意识和证据意识。许多老师在课堂上做演示实验时，大都按照课本上的实验步骤进行，极少有老师能根据实际情况进行必要的改进和优化。有的老师生怕实验操作会影响教学进度，往往会通过播放视频的形式展示演示实验。这种省时的办法，虽然也能较好地展示实验，但却不是真正意义上的演示实验，让学生对实验产生距离感，不利于培养学生的实验意识。因此教师要研究和优化演示实验，改变传统的演示实验方式，将实验操作的演示实验与视频展示的演示实验结合，将教师演示实验与学生演示实验相结合，適当地安排学生进行实验演示。这样既能让学生现场看到实验的过程，又能通过视频更加仔细地观察到实验现象，对实验有更好的了解，从而培养学生的实验能力。因此，教师要结合教学实际挑一些重点的演示实验，制作相应的实验微课视频，并在微课中设置任务，以驱动学生更好地掌握实验步骤、观察实验现象。如《水的净化》一节，笔者课前设置了任务，让学生利用周末时间在家自制一个简易的净水装置，并要求学生在课堂上展示自己的净水装置，进行简单的净水实验。之后引入课本的净水方法，并据此进行过滤的具体操作。又比如，为了让学生体验气体体积、温度的变化对气压的影响，布置学生在家进行瓶口吞鸡蛋实验，以及自制汽水、自制酸碱指示剂等家庭小实验。这种让学生进行实验演示的方法，能较好地培养和激发学生的实验探究能力，让学生学会观察实验现象，收集实验数据，根据实验现象进行分析、归纳，得出实验结论，从而提升学生的探究能力。

（四）合理进行分组实验，对实验结果进行分析和反思

教材中安排的学生分组实验一定要学生亲自动手，完成实验的每个步骤。在实验开始前，首先要让学生明确实验目的，熟悉实验步骤，然后在实验小组内进行合理分工、合作探究。在实验过程中，要求学生注意观察实验现象，并把实验现象完整地记录下来，把测定的数据记录下来，确保实验结果的真实性。分析实验结果，进行归纳和推导，得出实验结论，撰写实验报告。比如，教材中的8个学生分组实验以及一些将演示实验改成的分组实验，教师根据学生实际情况，将学生分成若干个小组，由好、中、差不同层次的学生搭配组合。小组成员之间分工协作，在教师的指导下完成实验。特别是实验室制取气体的两个分组实验以及金属的性质、酸和碱的化学性质这几个实验，都要精心安排，让好、中、差的学生都有具体的任务。优等生负责讲解和指导，中等生负责操作，后进生跟进进行简单的实验操作，并且在分组实验中，给学生设置问题。在实验中，教师根据具体情况和实验进度适时地提出问题，以问题引领实验，使学生逐步学会进行自主实验，学会在实验中进行交流探讨，养成合作的习惯。这样，分组实验不但能够锻炼学生的实验操作能力，而且能培养学生解决问题能力、交流合作能力、科学探究素养和良好的学习习惯。此外，教师要特别重视学生在实验过程中遇到的问题、实验结果的偏差，并要求学生认真分析，找出原因，然后引导学生重新进行实验。让学生在实验中对比、反思和总结，培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。

（五）鼓励学生进行实验方案设计，开展探究实验

在教学过程中，教师要指导学生进行实验操作，培养学生动手能力和创新意识，并逐步培养学生独立发现和解决问题的能力。这就需要学生有一定的知識和实验经验的积累，懂得一定的科学探究方法。因此要鼓励学生研究实验，设计科学合理的实验方案，提出问题，对实验结果做合理的假设，然后进行实验验证，培养学生探究实验的能力。

在探究性实验教学中，教师要让学生懂得探究实验方案一般都要设计对照实验，也就是说，要用到控制变量法，这样才能确定某一现象的发生与这唯一不同的变量有关或者无关。比如，“探究二氧化锰是否是过氧化氢分解的唯一催化剂”这个探究实验，可以启发学生按以下思路设计：

或者设计“影响过氧化氢分解的因素有哪些”。

举一反三，让学生掌握设计实验方案的基本思路。

有了对照实验思路，选好药品、仪器，接着要指导学生考虑在实验中先做什么，后做什么，需要有一个科学合理的安排，这样才能保障实验有条不紊地进行。同时还要强调实验操作的规范性，保证实验的准确性和可靠性。

总之，教师要重视实验教学，尽可能地在课堂上实际操作演示实验，开足学生分组实验课，引导学生进行探究实验，从而培养证据意识、操作能力、观察能力、分析和归纳的能力以及推导能力，使学生掌握正确的科学实验方法。

【参考文献】

[1]王琦.初中化学实验课培养学生核心素养的有效策略[J].中学化学教学参考，2018（22）.

[2]黄菊.初中化学实验教学中如何培养学生的核心素养[J].科学咨询（教育科研），2018（11）.

[3]杨新国.基于学科核心素养的初中化学实验教学的教学模式和教学策略[J].学周刊·教学研究，2019（24）.

（责编 李 唐）