基于核心素养的初中化学实验教学探究

河北省乐亭县新戴河初级中学 石丽红

化学教学离不开实验，化学实验是化学教学中重要的实践环节，是教师创设化学教学情境最优质的环境因素。教师可以利用化学实验锻炼学生的动手能力，培养学生的创新思维能力，提升学生的化学学科核心素养。还可以在课程中穿插化学实验来达成调节化学课程进度、掌握课程节奏的目的。教师可以利用化学实验的趣味性吸引学生参与到化学实验过程中，学生因为实验对化学产生浓厚的兴趣，对化学从一开始没有感觉到最后的敏锐又牢固，有助于提升学生的化学学科核心素养。

一、化学实验要具备一定的趣味性

大部分教师都致力于创设适当的化学情境，帮助学生了解认识化学物质掌握化学知识。情境教学法被教师广泛应用到化学教学的各个领域，然而化学实验天然就是优质的教学情境。精致复杂的化学实验器具带给学生一股神秘的气息，教师简易化的操作流程和严谨安全的态度让学生懂得保护自己，神奇的实验结果让学生感叹大自然的神秘和化学的有趣。教师要优化实验设计，让化学实验具备一定程度的趣味性，启蒙学生的化学学习，帮助学生探寻化学实验背后的真相。

在化学实验教学开始之初，教师要耐得住性子，不能因为急于追赶教学进度而一味地追求实验速度，要在确保实验趣味性的前提下开展实验教学活动。教师在实验教学活动前期应该尽量选择一些在实际生活中随处可见的实验材料，实验过程简单，易于学生复制，实验结果神奇且效果突出的化学实验进行教学。例如：教师可以通过化学实验“吹牛奶”来激发学生学习化学的兴趣。教师在实验开始之前可以适当隐瞒实验目的，给予学生一定的时间去思考和猜想，让学生根据实验过程和实验现象推断实验目的。从某种程度来说，既锻炼了学生的创新思维能力，又提升了学生的化学学科核心素养。教师在两个五十毫升的玻璃烧杯中分别注入等量的二十五毫升澄清石灰水，用橡胶管向其中一个烧杯中吹气，可以观察到该烧杯中水变浑浊，而另一个烧杯中没有任何明显变化。人呼出的气体中含有二氧化碳，而二氧化碳遇到澄清石灰水会使其变浑浊，因此学生会观察到水好像变成了牛奶。

学生在观察到神奇实验现象之后开始寻找原因，并且开始自由讨论，之后教师再宣布实验原理，学生全部一副恍然大悟的样子，实际上都沉浸在刚才的实验过程和实验现象中。类似于“吹牛奶”这样的化学实验还有很多，这类化学趣味小实验简单易行，原理较为简单，激发了学生学习化学的兴趣，让学生具备了强烈的求知欲，学习效率明显提高。

二、化学实验课也需要翻转课堂

翻转课堂是一种创新型教学模式，教师需要重新定义和构建学生的学习流程和课程内容。传统教学模式中，大部分教师所采用的“填鸭式”教学不能满足学生的实际学习需求，严重阻碍了学生创新思维能力和动手能力的发展，因此教师要摆脱传统教学模式的束缚，转变教学理念，革新教学策略。在翻转课堂教学模式下，学生通过教师自行录制或者从资料库中寻找的化学实验视频进行自学，然后在教师辅助指导下完成化学实验的“复刻”，最终进行学生与学生之间、学生与教师之间的互动交流探究实验结论。

化学实验课中的翻转课堂并非是学生完全独立学习，而是在教师的辅助指导下进行“半自学”，教师给学生介绍实验注意事项和实验操作标准，学生按照教师介绍的注意事项和标准进行化学实验。传统教师模式中，部分教师在化学实验课中播放该关于课程内容的实验操作视频，学生只能从多媒体屏幕中观察实验过程和实验结果。而部分教师使用实验器具进行实验，但是根本不给学生使用实验器具实际动手操作的机会。因此，翻转课堂在化学实验课中具有一定的实际意义。在翻转课堂化学实验教学中，教师的角色从传统的实验演示者、实验理论讲解者变成了化学实验中的助手，实验的具体操作者则变成了学生。这让教师有大量空余的时间与学生进行交流、解答学生在实验过程中遇到的问题，而学生有机会实际动手操作实验器具，加深了学生对实验流程的记忆，有助于学生理解实验现象背后的实验原理。实验教学的目的并不是单纯地为了让学生见证实验结果的神奇，而是希望学生能够通过熟悉实验操作流程、观察实验现象抓住化学实验的本质。化学实验本质上是一种教学手段，教师通过化学实验介绍化学规律，学生通过化学实验锻炼自己的动手能力和创新思维意识。

翻转课堂实现了真正意义上的分层教学，每个学生都是独立的个体。每个初中生的兴趣爱好都不同，根据新课程标准的要求，教师要确保学生的个性化发展，因此翻转课堂意义非凡。教师要根据学生的化学学科核心素养进行分类，将不同层次的学生分成不同的实验小组，确保每个小组成员之间核心素养相差不多。让学生以小组为单位进行化学实验，同属于一个层次的学生之间交流沟通更为简单，教师在进行实验指导时也更便捷。

三、建立健全初中生化学学科核心素养评价机制

初中生化学学科核心素养和综合能力评价是初中化学实验教学的重要组成部分，教师要利用新兴网络信息技术对学生的核心素养和综合能力进行量化，对学生有一个完整的评价才能根据评价给出相应的建议，否则帮助学生改正错误就是空谈。

初中化学实验教学不仅应该关注学生的实验操作是否规范，实验结论是否正确，还要通过构建初中生化学学科核心素养和综合能力评价机制，研发化学知识图谱以及化学知识盲区库。利用网络教学平台强大的运算能力和飞快的运算速度，根据教师收集整理的资料对学生进行全方位的定位，让学生真正了解自己，了解自己所进行的化学实验，了解自己化学学习的基本情况。从教育测量的角度分析来看，初中生化学学科核心素养和综合能力属于难以测量的数据，根据传统教育测量方法很难对其有完整准确的数据。化学学科核心素养具体要测量哪些指标，而学生化学综合能力又要测量哪些指标都是关键。这都需要教师深入分析化学核心素养的内涵、维度、结构，要定义每种能力的表现形式和在这些因素在化学实验中的具体体现。引入网络教学平台协助实验教学简化了教师的工作量，让教师有足够的时间和可能建立、完善对学生的评价机制。有条件的学校可以采取将学生实验过程全程录像的方式将其实验过程数据化留存，而部分学校因为资金和实验场地的限制只能通过教师观察记录而后再上传到网络教学平台上。教师要清楚地知道，学生哪些行为是对评价机制建立有用的因素，哪些行为是毫无意义的。仅仅记录学生的实验操作流程是远远不够的，教师还要根据学生讨论的问题以及学生思考的深度来完善学生的实验资料。最终教师将收集整理的学生信息资料上传到网络教学平台，平台给予学生智能建议并生成化学实验学习报告。教师在网络教学平台生成报告之前要进行一定程度的干预，确保网络教学平台不会出现“未知的错误”。