新课改下如何提高初中化学实验教学水平

摘要：实验是化学教学活动中最有效的一种教学形式，对于发展学生的学科素养有着重要意义。因此，在新课改的背景下有效提升化学实验教学水平成为教学研究的重要内容。以推动新课改、促进课程标准落实为目的，采取案例分析等方法对如何提高九年级化学实验教学水平进行研究，并从以下几个方面提出参考建议：规范实验过程，引导实验探究；运用技术优势，改进实验教学；引导合作探究，提高实验效率；促进拓展探究，鼓励创新实验。

关键词：新课改；化学实验；教学设计；实践策略

化学是一门以实验为主的基础自然科学。化学实验是形成化学理论的基础，它既可以将化学学科的基本理论、基本知识和基本技能通过典型实验的设计、分析和操作，来帮助学生巩固课堂知识，又有助于培养学生的独立思考、分析和操作能力。正是因为化学实验蕴含如此宝贵的育人价值，新修订的义务教育化学课程标准才围绕学生学科素养发展要求，提出了“充分认识化学实验的价值，积极开展科学探究与实践活动”这一建议。但是，从九年级化学实验教学实际情况来看，实际效果并不理想。所以，教育工作者应深入研究新课程标准，抓住课程改革的机遇，探索研究提高九年级化学实验教学水平的有效策略。

1运用技术优势，改进实验教学

新课标提到要注重发挥现代信息技术的作用，积极探索现代信息技术与化学实验的深度融合，合理运用计算机模拟实验。在课程资源开发与利用中提到要关注以移动智能网络终端、大数据分析技术和虚拟现实技术为代表的个性化学习与评价系统的发展，并适时引入到化学教学实践之中。基于此，教师在化学实验教学指导中，应积极引入信息技术，利用技术优势改进演示实验、探究实验等教学活动，提高实验教学水平。

例如在学习了“构成物质的基本微粒”的相关内容后，为了促使学生进一步探索分子的特征，教师要整合教材内容，利用数字化教学资源、依托虚拟实验平台，引导展开实验探索。

在课堂教学中，教师进行了如下引导：（1）视频引入。在课堂上播放科普节目《加油向未来》片段，让学生观看视频，思考“将装有热水的铁桶，倒扣入冰块、液氮、常温水中，哪一个变瘪”以引导学生回顾物质三态变化的相关知识并现场作答，引出已学知识点：分子之间有间隔。（2）模拟孔明灯实验。在学习“分子之间有间隔”这一知识点的过程中，教师要求学生举例说明生活中可以用“分子之间有间隔”解释的例子，并根据学生回答引出第一个探究实验——孔明灯，进而提出问题：我们能在课堂上放飞孔明灯吗？结论当然是不可能，因为教室环境不合适，存在安全风险。基于此，教师引出虚拟实验的3D交互课件，让学生在教室中模拟燃放孔明灯，以调动他们的好奇心和求知欲。在虚拟实验中，教师组织学生分组进行放飞孔明灯的模拟实验，从宏观现象中体验分子间隔的改变，最后经由小组探讨得出结论：分子之间有间隔，当气体受热时分子之间的间隔变大，密度减小；当重力小于浮力时，孔明灯就会上升。（3）模拟检验氧气实验。教师引导学生学习“同种分子的化学性质相同”这一知识，并播放视频《检验氧气实验》片段，当带火星的木条伸入装有氧气的集气瓶中时，木条复燃，证明了氧气具有助燃性。接着引导学生猜测：当带火星的木条伸入液氧中会产生怎样的现象？教师鼓励学生猜测说明原因，并引导他们进入虚拟实验平台进行实验验证。学生分组合作，从3D器材库中取出装在烧杯中的液氧，看到它上方产生大量的白雾，将带火星的木条伸入其中，发现复燃了，木条继续伸入烧杯底部，火焰越来越旺。学生由此得出实验结论：同种分子的化学性质相同，氧气和液氧都是由氧分子构成，液氧也有助燃性。在传统课堂教学中，因为液氧不易获得，学生基本没有实验机会，只能观看视频学习。但是在虚拟实验平台上，逼真的虚拟实验器材和资源让学生有了实验操作的机会，也让学生通过观察实验现象对于分子的特征有了更加直观而深刻的认识。（4）总结拓展。教师利用课件与学生共同总结本课所涉及的分子特征；引导学生通过虚拟实验平台进行拓展探究，尝试VR实验，进一步认识构成物质的基本微粒。

综上所述，在信息技术的支持下，虚拟实验能够构建直观环境，促使学生从多角度观察实验器材、药品及实验现象的关键要点，也能将化学反应的微观过程、抽象复杂的物质结构等可视化，帮助学生通过化学现象到化学本质，进而更好地理解各类化学反应的机理，提高科学实验能力。当然，信息技术与初中化学实验的融合还处于探索阶段，教师应以辩证的观点看待这一现象，合理引入信息技术，让学生能够在虚拟和现实的环境中都能够获得实验体验，从而有效培养学生的实验探索能力，同时也能够优化课堂教学模式，真正提升化学教学质量。

2引导合作探究，提高实验效率

新课标继续提倡以小组为单位合作开展探究活动。在九年级化学实验教学中，组织学生合作探究已经成为广受认可的一种教学模式。但是，从实验探究过程以及结果来看，小组合作学习中还存在一定的问题，如小组内部分工不合理、组员之间的交流不充分、教师的指导不及时、有些组员的实验参与度不高等。对此教师应基于课程标准要求，对小组合作教学模式进行深入研究，并结合具体实验进行组织和引导，促使学生真正展开合作，切实做到优势互补、集思广益，高效完成实验探究任务。

例如在“基础实验6：粗盐的初步提纯”的实验指导中，教师根据实验特点组织学生分组探究，并明确目标要求：与他人合作开展化学实验，并与他人交流和评价探究过程及结果。（1） 将学生划分为不同的实验小组，并确定组长，要求学生在组长的带领下，合理地分配任务，即2～3个学生进行实验（争取每一步过程都有不同的学生进行操作），1人记录实验过程和实验现象，另外1人汇报交流，确保每个人都参与到实验中来。（2） 在分组实验探究中，各组学生分工合作，有的记录实验过程和实验现象；有的学生进行分享交流；有的学生评价实验过程及实验结果等等。教师则通过课堂巡视参与其中，与各组学生进行互动交流，监督指导分组实验过程。（3） 教师为各组学生提供展示评价的机会，引导学生进行自评和互评，表达在分组实验中的收获与不足，为学生继续进行分组实验探究奠定基础。

在这一案例中，学生通过分组实验共同完成了学习任务，并在相互启发和相互帮助中，获得了物质分离、提纯的方法，在参与体验中掌握了称量、溶解、过滤和蒸发等实验基本操作技能以及溶解、过滤和蒸发的实验基本操作，深入理解了对于溶解度随着温度的升高而影响不大的氯化钠，也学会了应用蒸发结晶来提纯氯化钠的技巧。教师对学生的分组探究过程给予了充分的指引，让学生之间形成有效的沟通和交流，锻炼了学生之间相互配合的能力，也转变了学生的思想认识和学习方式，让他们能够主动与他人合作进行实验。

3促进拓展探究，鼓励创新实验

新课标强调化学实验的育人价值，并倡导教师结合教学实际，自主研发跨学科实践活动，给学生提供更多的活动机会。因此，在九年级化学实验教学指导中，教师要结合课内知识构建拓展实验活动，引导学生回归现实生活自主开展实验探究，丰富实验体验，创新实验过程，进而提升实验教学效果。

例如通过九年级课程的学习，学生已经知道了氢氧化钠具有腐蚀性，并掌握了一定的实验技巧。因此，教师以“自制叶脉书签”为主题，拓展实验教学，引导学生利用家庭中常见的器材，自主设计实验方案，制作一枚独特又实用的叶脉书签，并在课堂上展示实验成果，汇报实验过程。在任务的驱动下，学生创新设计实验方案，亲自体验实验中的每一个环节，并给出了可行的建议，教师在学生实验汇报的基础上进行总结。（1）选择叶片。所选的用作书签的叶子要符合两个要求：叶脉为网状脉，叶形较宽，一些平行脉如银杏树叶、针形叶如松针等均不可取；叶脉清晰、完整，这样才能确保叶脉不会与叶肉一起被腐蚀掉，也减少去除叶肉时叶脉被刷断的概率。一般以常绿木本植物为好。如桂花叶、石楠叶、木瓜叶、桉枝叶、茶树叶、玉兰叶等。在叶片充分成熟并开始老化时，就可以摘下来作为叶脉书签的材料。（2）煮沸。用10%的氢氧化钠（或碳酸钠）溶液煮叶片。在不锈钢锅或铁锅内将配好的碱液煮沸后放入洗净的叶子适量，煮沸，这时常用镊子或筷子轻轻翻动，防止叶片叠压，使其均匀受热。（3）清洗。煮沸5 min左右，待叶子变黑后，捞取一片叶子，放入盛有清水的塑料盆中，用清水洗净（注意：该操作取放叶子一定不要用手直接取放，防止氢氧化钠腐蚀手，要用镊子或夹子取放；动作要轻，避免破坏叶脉）（4）刷叶片。将叶片上残留碱液漂洗干净后取出，把叶片平铺在一块玻璃上（也可选择其他平面的容器如盘子），用小毛刷或毛质柔软的旧牙刷轻轻顺着叶脉的方向刷掉叶片两面已烂的叶肉，一边刷一边用小流量的自来水冲洗，直到只留下叶脉（注意：操作要轻，避免刷坏叶脉）。（5）漂白并涂色。将叶脉放入双氧水中浸泡24 h进行漂白。漂洗后放在玻璃片（或盘子）上晾干。当晾到半干半湿状时涂上自己喜欢的各种染料。

在这一拓展活动中，教师给予了学生充分的自主权，并鼓励他们创新思考，形成具有实操价值的实验报告。通过课堂展示，学生相互欣赏实验成果，并对实验过程进行了归纳。这样的实验教学充分体现了学生的主体作用，促进学生拓展探究、学以致用，推动了化学实验教学的创新发展。

4结语

在新课改背景下，有效提高九年级化学实验教学水平是落实新课程标准的必然要求。上文结合九年级化学实验教学案例对创新教学策略提出了几点建议，为相关研究提供了参考，但是其中依然存在诸多不足。所以，教育工作者应继续展开教研，深入研究课程标准，积极开展化学实验教学，促进化学实验教学研究的新发展，并基于新课标理念构建实验教学新生态，发现和推广九年级化学实验教学的新方法、新实践，培养和展示学生实验操作的基本技能和科学探究的能力，发展学生的学科核心素养，促进课程改革的不断深化。