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【摘 要】化学作为基础学科之一在素质教育中占有重要位置，当前素质教育全面推行的背景下重视化学课堂教学的优化和创新也是教师的主要任务。实验是化学学科的重要教学内容，是课堂教学成效展现的关键，然而在传统的教学模式下，化学实验教学并没有真正展现其价值。伴随着教育体制改革进程的加快，为落实学生核心素养培养目标，重视并优化初中化学实验教学迫在眉睫。文章主要论述了如何利用初中化学实验培养学生的科学探究能力，希望可以为初中化学教师提供一些参考。
【关键词】初中化学实验;科学探究能力;培养路径
化学作为一门应用型学科建立在实验的基础上，学生通过实验参与和探索实现对所学理论知识的理解和掌握，近年来实验也成为中考考题中的重要考查内容。可以见得，随着化学实验的关注度显著提高，现阶段的初中化学实验教学，教师不仅要关注学生对基础化学理论的掌握情况，更要注重学生的科学探究能力培养，引导学生在化学学习上展现其主体性和自主性，在实验操作的过程中创新与创造，使其真正感受到化学学习的价值与乐趣，不断提高学生独立解决化学学习问题的能力，培养学生务实严谨的态度和持之以恒的精神，以提高学生的科学探究能力促成中学生化学学科核心素养养成。
一、优化教学设计，巧设问题情境，提高学生动力
当前的初中化学实验教学，教师需要转变自身教育理念，落实人本理念的工作指导，围绕学生需求来设计并开展相关教学工作。要想通过实验实现对学生科学探究能力的培养，教师必然要注重教学方式的更新，以激发学生实验探究动机为前提采用合适的教学手段，而创设问题情境就是一种有效尝试。化学教师根据教学内容为学生创设一些可以使其发现问题或者提出问题的情境，结合教师的引导和学生思维的发散来进行积极地思考。创设问题情境时教师要注重方法的多元性，融入学生喜闻乐见的要素，适应不同学生的需要，增强学生学习主动性，满足学生的探究欲。
以《奇妙的二氧化碳》一课教学为例，教师就可以先创设一个故事情境：有一个人带着一条狗走进一个山洞，走着走着，狗突然倒地不起，原来狗已经死了，导致狗死亡的原因是什么？学生纷纷展开讨论，一些学生提出狗死亡是因为缺少氧气，山洞深处充满二氧化碳气体。教师对学生的回答先不作回应，组织学生展开实验：利用一根蜡烛、一个密封的容器，一盆植物来进行操作。当把蜡烛点燃放入容器中使其处于密闭状态，可以看到蜡烛会渐渐熄灭，如果把植物一并放进其中，蜡烛则可以保持较长时间的燃烧状态。这时候教师再要求学生根据实验现象说出自己的看法或者理解，结合对前面问题的解释来为学生作整理和补充，学生就更容易理解二氧化碳的作用和性质。教师还可以利用学生的生活经验提出问题：我们同学都喜欢喝饮料，比如可乐、汽水之类，你知道打开汽水瓶或者可乐瓶时冒出的气体是什么吗？如何验证？学生对这类生活问题会表现出极大的兴趣，于是教师可以鼓励学生在课下进行家庭实验，利用冷开水、白糖、果味香精和碳酸氢钠自制汽水。这样的教学模式下，学生思考和探究热情增加，动手实验能力得以锻炼。
二、转变师生角色，学生自主探究，教师适当点拨
化学教师要改变以往强调教师意志，导致学生处于被动学习状态的情况，要始终将学生作为学习主体贯穿于实验教学过程，重新定义师生角色，放手让学生自主探究，教师给予适当点拨。实际的教学过程中，部分学校因为实验教学资源的缺乏，为了保护好已有的实验设备，一般只由教师演示实验过程，学生观察实验结果，学生能够动手的机会不多。在新的教育形势下，化学教师要尽可能地为学生提供或者创造亲历实验操作的机会，传达给学生实验操作需注意的事项，传达给学生保护好实验设备，不浪费实验材料的理念，多鼓励学生根据课堂上学到的知识来进行探究，避免将化学实验课堂演变为教师的独角戏，这样学生的化学学习难以达到理想的效果。
例如，當讲到《溶液的酸碱性》一课时，以往的情况下就是教师演示常见酸性和碱性溶液探究紫色石蕊试液和无色酚酞试液的变色规律实验来让学生观察，学生虽然直观地看到实验变化，得出一定的结论，但是学生如果不是亲身动手参与操作的话，其学习记忆也不够深刻，只能记住书本上已有的结果，而无法从实验细节中得出新的思考，知识掌握浮于表面。因此，对于这类操作比较简单方便的实验，教师要“放手”，让学生自己搞，给予学生信任，引导学生总结实验规律，培养学生的知识归纳和整理的能力，使学生可以深度理解酸碱指示剂的概念。在此基础上，教师可给予学生一些提示使其过渡到新的问题，比如提问：刚刚我们所做的实验中，用到的醋酸和盐酸都可以使紫色石蕊变红，那么哪个的酸性更强呢？烧碱溶液、石灰水都显碱性，那么谁的碱性强呢？怎么表示？如何测定溶液的酸碱度？学生在操作中可以逐步深化自己的理解，更能享受这样的学习过程，这是单纯由教师演示无法做到的。
三、融入小组学习，推动合作交流，提高学习能力
小组合作也是一种创新课堂教学模式的手段，实践证明它的效果是显著的。应用小组合作的目的旨在提升课堂互动有效性，学生、教师沟通和交流更加立体，不同的思维相互碰撞为新思想的产生提供了温床，协作互助中学生各自的学习能力也可以实现不同程度的提升。不管是学习化学理论知识，还是进行实验操作，都是一个个能动的过程，如果学生只会闷头苦学，不懂得和其他人互动，那么学生的思维必然会走向封闭，能力也会日趋下降，想要取得实质进步是很困难的。因此化学教师要将小组合作学习模式合理应用到自身的教学活动中，鼓励学生之间多沟通、多交流，让学生可以取长补短，共同进步。与此同时，对于一些复杂的、难度较大的实验，引导学生通过合作学习深入探究，利于学生更快更有效地解决难题，实现学生科学探究能力显著提高，还可以拉近师生距离，促进集体和谐，形成愉快、轻松的课堂氛围，让化学学习变得更加开放、灵活。
例如，讲《氧气的制取》时，教师就可以让学生组成合作学习小组，在实验室里组织小组通过教师指导采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或者高锰酸钾的方法制取氧气。学生在操作和观察完成后，通过小组交流归纳实验现象，总结实验结果并展示，促进学生归纳和总结的能力培养。在学生操作时和操作完成后，教师都要根据实验进度对学生设计问题，启发学生思路拓展，帮助学生构建完整的知识结构体系。比如教师可以提问学生：在利用过氧化氢溶液制取氧气的过程中，二氧化锰是否参加了反应？二氧化锰起到了什么样的作用？学生通过小组交流和讨论得出其未参与反应的结论，起到的作用是引出催化剂。小组实验利于明确分工，保证实验步骤的完整，最后由学习小组自主总结和梳理学习进程与结果，每个学生都可以有收获。 四、适当改进实验，驱动学生创新，增加学习效益
实验改进也是培养学生科学探究能力的一个好方法，也是实现当前化学实验课堂教学革新的必然趋势，有助于驱动学生创新，增加学生学习效益。化学教师在指引学生进行实验改进时，需要注意这几点：首先，改进实验的前提是确保实验准确无误和方案设计科学性，实验装置要合理，实验操作符合规范。其次改进后的实验呈现的现象要直观明显。再者，要尽量做到简约，比如取材要容易，装置要简单，操作要便捷，不浪费时间，有创意。最后，安全和环保性原则，学生的人身安全十分重要，改进实验必须要保证不危害师生生命安全，不浪费实验材料，减少环境污染，提高實验材料利用率。这些都需要教师和学生共同思考，也是对学生学习素质的一种考验。例如在“燃烧需要的条件”实验中，根据教材操作发生意外的可能性很高，在开放环境中燃烧白磷，会产生很多白烟，造成污染，这时候有的学生提出可以在实验进行时取用两支干燥的大试管，将不同的燃烧素材放进去并密闭，然后将其同时放进热水中观察。这样就避免了污染问题，且操作非常简便，实验结果非常直观。又如“钠与水反应”实验中，钠与水产生的反应很激烈，而学生往往又喜欢取用比较大的钠金属，很容易出现意外，因此教师也可以使用试管，并控制钠金属的大小来确保学生安全。综上，在实验中教师不能照搬教材，而要做到既要依托于教材，又善于突破教材限制，改进实验手段、材料和装置，赋予实验教学灵活性，指导学生改进、创新、完善实验，推动学生各项学习能力的发展，最大化展现实验教学成效。
五、结束语
总而言之，化学实验可以让每一个学生更好更全面地认识并感受到化学学科的趣味性和实用性，打牢初中生化学学习基础，不断增强学生的学习自信和学习能力。注重实验教学的优化，让所有学生都参与到实验学习过程中，落实教育公正和公平，利于深化新课改的要求，促进学生自主学习能力和科学探究能力良性发展，在知识探索、形成、联系和运用过程中逐步培养学生科学的态度和合作的精神，从而形成伴随学生终身学习和发展的良好品质，使学生的个人价值充分展现。因此，在初中化学教学实践中，教师要提高对实验教学的重视，落实对学生正确有效的实验学习指导，为学生规范实验操作做好演示，规范学生实验操作行为和习惯，培养学生严谨科学的探究精神，使学生可以达到人才培养标准，在后续的化学学习中持续发力。
【参考文献】
[1]吴小平.浅谈初中化学实验兴趣及探究能力的培养[J].文理导航（中旬），2020（11）：49-50.
[2]贡娅欣，毕勇胜.谈如何用创新型化学实验教学提升初中学生创新能力[J].才智，2020（17）：59.
[3]丁丽霞.初中化学分组实验教学中学生探究能力培养分析[J].当代家庭教育，2020（13）：97-98.
[4]韦素娥.初中化学分组实验教学中学生探究能力培养的探讨[J].中学课程辅导（教师教育），2020（02）：92+108.
【关键词】初中化学实验;科学探究能力;培养路径
化学作为一门应用型学科建立在实验的基础上，学生通过实验参与和探索实现对所学理论知识的理解和掌握，近年来实验也成为中考考题中的重要考查内容。可以见得，随着化学实验的关注度显著提高，现阶段的初中化学实验教学，教师不仅要关注学生对基础化学理论的掌握情况，更要注重学生的科学探究能力培养，引导学生在化学学习上展现其主体性和自主性，在实验操作的过程中创新与创造，使其真正感受到化学学习的价值与乐趣，不断提高学生独立解决化学学习问题的能力，培养学生务实严谨的态度和持之以恒的精神，以提高学生的科学探究能力促成中学生化学学科核心素养养成。
一、优化教学设计，巧设问题情境，提高学生动力
当前的初中化学实验教学，教师需要转变自身教育理念，落实人本理念的工作指导，围绕学生需求来设计并开展相关教学工作。要想通过实验实现对学生科学探究能力的培养，教师必然要注重教学方式的更新，以激发学生实验探究动机为前提采用合适的教学手段，而创设问题情境就是一种有效尝试。化学教师根据教学内容为学生创设一些可以使其发现问题或者提出问题的情境，结合教师的引导和学生思维的发散来进行积极地思考。创设问题情境时教师要注重方法的多元性，融入学生喜闻乐见的要素，适应不同学生的需要，增强学生学习主动性，满足学生的探究欲。
以《奇妙的二氧化碳》一课教学为例，教师就可以先创设一个故事情境：有一个人带着一条狗走进一个山洞，走着走着，狗突然倒地不起，原来狗已经死了，导致狗死亡的原因是什么？学生纷纷展开讨论，一些学生提出狗死亡是因为缺少氧气，山洞深处充满二氧化碳气体。教师对学生的回答先不作回应，组织学生展开实验：利用一根蜡烛、一个密封的容器，一盆植物来进行操作。当把蜡烛点燃放入容器中使其处于密闭状态，可以看到蜡烛会渐渐熄灭，如果把植物一并放进其中，蜡烛则可以保持较长时间的燃烧状态。这时候教师再要求学生根据实验现象说出自己的看法或者理解，结合对前面问题的解释来为学生作整理和补充，学生就更容易理解二氧化碳的作用和性质。教师还可以利用学生的生活经验提出问题：我们同学都喜欢喝饮料，比如可乐、汽水之类，你知道打开汽水瓶或者可乐瓶时冒出的气体是什么吗？如何验证？学生对这类生活问题会表现出极大的兴趣，于是教师可以鼓励学生在课下进行家庭实验，利用冷开水、白糖、果味香精和碳酸氢钠自制汽水。这样的教学模式下，学生思考和探究热情增加，动手实验能力得以锻炼。
二、转变师生角色，学生自主探究，教师适当点拨
化学教师要改变以往强调教师意志，导致学生处于被动学习状态的情况，要始终将学生作为学习主体贯穿于实验教学过程，重新定义师生角色，放手让学生自主探究，教师给予适当点拨。实际的教学过程中，部分学校因为实验教学资源的缺乏，为了保护好已有的实验设备，一般只由教师演示实验过程，学生观察实验结果，学生能够动手的机会不多。在新的教育形势下，化学教师要尽可能地为学生提供或者创造亲历实验操作的机会，传达给学生实验操作需注意的事项，传达给学生保护好实验设备，不浪费实验材料的理念，多鼓励学生根据课堂上学到的知识来进行探究，避免将化学实验课堂演变为教师的独角戏，这样学生的化学学习难以达到理想的效果。
例如，當讲到《溶液的酸碱性》一课时，以往的情况下就是教师演示常见酸性和碱性溶液探究紫色石蕊试液和无色酚酞试液的变色规律实验来让学生观察，学生虽然直观地看到实验变化，得出一定的结论，但是学生如果不是亲身动手参与操作的话，其学习记忆也不够深刻，只能记住书本上已有的结果，而无法从实验细节中得出新的思考，知识掌握浮于表面。因此，对于这类操作比较简单方便的实验，教师要“放手”，让学生自己搞，给予学生信任，引导学生总结实验规律，培养学生的知识归纳和整理的能力，使学生可以深度理解酸碱指示剂的概念。在此基础上，教师可给予学生一些提示使其过渡到新的问题，比如提问：刚刚我们所做的实验中，用到的醋酸和盐酸都可以使紫色石蕊变红，那么哪个的酸性更强呢？烧碱溶液、石灰水都显碱性，那么谁的碱性强呢？怎么表示？如何测定溶液的酸碱度？学生在操作中可以逐步深化自己的理解，更能享受这样的学习过程，这是单纯由教师演示无法做到的。
三、融入小组学习，推动合作交流，提高学习能力
小组合作也是一种创新课堂教学模式的手段，实践证明它的效果是显著的。应用小组合作的目的旨在提升课堂互动有效性，学生、教师沟通和交流更加立体，不同的思维相互碰撞为新思想的产生提供了温床，协作互助中学生各自的学习能力也可以实现不同程度的提升。不管是学习化学理论知识，还是进行实验操作，都是一个个能动的过程，如果学生只会闷头苦学，不懂得和其他人互动，那么学生的思维必然会走向封闭，能力也会日趋下降，想要取得实质进步是很困难的。因此化学教师要将小组合作学习模式合理应用到自身的教学活动中，鼓励学生之间多沟通、多交流，让学生可以取长补短，共同进步。与此同时，对于一些复杂的、难度较大的实验，引导学生通过合作学习深入探究，利于学生更快更有效地解决难题，实现学生科学探究能力显著提高，还可以拉近师生距离，促进集体和谐，形成愉快、轻松的课堂氛围，让化学学习变得更加开放、灵活。
例如，讲《氧气的制取》时，教师就可以让学生组成合作学习小组，在实验室里组织小组通过教师指导采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或者高锰酸钾的方法制取氧气。学生在操作和观察完成后，通过小组交流归纳实验现象，总结实验结果并展示，促进学生归纳和总结的能力培养。在学生操作时和操作完成后，教师都要根据实验进度对学生设计问题，启发学生思路拓展，帮助学生构建完整的知识结构体系。比如教师可以提问学生：在利用过氧化氢溶液制取氧气的过程中，二氧化锰是否参加了反应？二氧化锰起到了什么样的作用？学生通过小组交流和讨论得出其未参与反应的结论，起到的作用是引出催化剂。小组实验利于明确分工，保证实验步骤的完整，最后由学习小组自主总结和梳理学习进程与结果，每个学生都可以有收获。 四、适当改进实验，驱动学生创新，增加学习效益
实验改进也是培养学生科学探究能力的一个好方法，也是实现当前化学实验课堂教学革新的必然趋势，有助于驱动学生创新，增加学生学习效益。化学教师在指引学生进行实验改进时，需要注意这几点：首先，改进实验的前提是确保实验准确无误和方案设计科学性，实验装置要合理，实验操作符合规范。其次改进后的实验呈现的现象要直观明显。再者，要尽量做到简约，比如取材要容易，装置要简单，操作要便捷，不浪费时间，有创意。最后，安全和环保性原则，学生的人身安全十分重要，改进实验必须要保证不危害师生生命安全，不浪费实验材料，减少环境污染，提高實验材料利用率。这些都需要教师和学生共同思考，也是对学生学习素质的一种考验。例如在“燃烧需要的条件”实验中，根据教材操作发生意外的可能性很高，在开放环境中燃烧白磷，会产生很多白烟，造成污染，这时候有的学生提出可以在实验进行时取用两支干燥的大试管，将不同的燃烧素材放进去并密闭，然后将其同时放进热水中观察。这样就避免了污染问题，且操作非常简便，实验结果非常直观。又如“钠与水反应”实验中，钠与水产生的反应很激烈，而学生往往又喜欢取用比较大的钠金属，很容易出现意外，因此教师也可以使用试管，并控制钠金属的大小来确保学生安全。综上，在实验中教师不能照搬教材，而要做到既要依托于教材，又善于突破教材限制，改进实验手段、材料和装置，赋予实验教学灵活性，指导学生改进、创新、完善实验，推动学生各项学习能力的发展，最大化展现实验教学成效。
五、结束语
总而言之，化学实验可以让每一个学生更好更全面地认识并感受到化学学科的趣味性和实用性，打牢初中生化学学习基础，不断增强学生的学习自信和学习能力。注重实验教学的优化，让所有学生都参与到实验学习过程中，落实教育公正和公平，利于深化新课改的要求，促进学生自主学习能力和科学探究能力良性发展，在知识探索、形成、联系和运用过程中逐步培养学生科学的态度和合作的精神，从而形成伴随学生终身学习和发展的良好品质，使学生的个人价值充分展现。因此，在初中化学教学实践中，教师要提高对实验教学的重视，落实对学生正确有效的实验学习指导，为学生规范实验操作做好演示，规范学生实验操作行为和习惯，培养学生严谨科学的探究精神，使学生可以达到人才培养标准，在后续的化学学习中持续发力。
【参考文献】
[1]吴小平.浅谈初中化学实验兴趣及探究能力的培养[J].文理导航（中旬），2020（11）：49-50.
[2]贡娅欣，毕勇胜.谈如何用创新型化学实验教学提升初中学生创新能力[J].才智，2020（17）：59.
[3]丁丽霞.初中化学分组实验教学中学生探究能力培养分析[J].当代家庭教育，2020（13）：97-98.
[4]韦素娥.初中化学分组实验教学中学生探究能力培养的探讨[J].中学课程辅导（教师教育），2020（02）：92+108.