初中化学实验教学创新策略探究

在初中化学课程中，实验教学作为学生理解化学概念、形成学科思维的重要途径，对科学探究能力的培养具有不可替代的作用。科学探究能力的提升贯穿于提出问题、设计方案、实验操作及分析结论的全过程，是学生构建科学思维的核心要素。然而，目前教学实践中仍存在一些问题，制约了学生探究能力的发展，迫切需要探索创新教学策略，推动初中化学实验教学的改革与发展。

一、创新实验教学设计，激发探究兴趣

（一）设计生活化实验

生活化实验的核心在于挖掘化学知识与日常生活的关联，让学生通过解决生活中的实际问题，感受到化学的实用性，进而激发学习兴趣。当抽象的化学原理以生活场景为依托呈现时，学生能更直观地认识到知识的应用价值，主动投入到实验探究中。教师在设计此类实验时，需要精准找到教材知识点与生活实际的结合点，设置既有趣又有实用价值的实验任务，引导学生用化学的视角去观察和分析生活。

在《燃烧和灭火》的教学中，“厨房灭火小能手”实验活动就很好地体现了生活化实验的特点，实验选取生活中常见的蜡烛模拟厨房明火，将扇子、烧杯、小苏打、白醋、湿抹布等日常物品作为“灭火工具”。学生在实际操作中发现，用扇子扇风能够使温度降低到着火点以下，从而达到灭火的效果；用烧杯罩住蜡烛，能隔绝氧气实现灭火；小苏打与白醋反应产生的二氧化碳气体，可以覆盖火焰起到灭火作用；湿抹布则同时具备隔绝氧气和降温的双重功效。实验完成后，教师引导学生结合燃烧条件，深入分析不同灭火方法的原理，并进一步探讨厨房油锅起火、电器着火等实际场景的正确处理方式。

（二）增加开放性实验

开放性实验打破了传统实验固定步骤、固定结论的模式，通过提出开放性课题，给予学生自主选择实验方法、设计实验步骤、分析实验结果的空间。这种实验模式尊重学生的个体认知差异，鼓励学生提出多样化的解决方案，对培养学生的创新思维和问题解决能力具有重要作用。教师在开展开放性实验时，需要在实验前明确探究目标，实验过程中适时给予指导，实验结束后组织多元化评价，保障学生在开放的环境中实现深度学习。

在《金属的化学性质》单元教学中，“金属活动性顺序的探究与验证”就是一个典型的开放性实验课题，学生分组设计实验方案：第一组采用“金属与酸反应”的方法，将铁、铜、铝分别放入稀盐酸中，通过观察反应的剧烈程度和气泡产生的速率，得出铝 > 铁 > 氢 > 铜的金属活动性顺序；第二组运用“金属与盐溶液反应”的方法，把铁丝浸入硫酸铜溶液、铝丝浸入硫酸亚铁溶液，依据置换反应现象判断金属活动性；第三组则创新性地设计“原电池实验”，通过观察不同金属组合形成原电池时的电流方向，间接比较金属活动性。实验结束后，各小组展示实验方案并相互评价，教师引导学生总结不同方法的优缺点以及适用场景。

二、改进教学组织形式，深化探究过程

新课标强调，实验教学不仅是学生学习化学知识的重要途径，也是教师培养学生科学思维、创新精神和实践能力的重要途径，初中化学教师需要不断探索如何有效开展初中化学实验教学，培养学生的创新思维。

（一）开展小组合作探究

小组合作探究通过合理分组和明确任务分工，引导学生在团队协作中完成实验探究任务，小组成员之间通过讨论交流、分工协作，能够共享思维成果，弥补个体认知的不足，同时培养团队合作意识和沟通能力。教师在组织小组合作探究时，要依据学生的能力差异进行分组，设计具有挑战性且能发挥成员特长的任务，确保每个学生都能在小组中发挥作用，通过组间竞争和组内互助激发学生的探究积极性[1]。

在《制取氧气》单元的“实验室用高锰酸钾制取氧气”实验中，采用小组合作模式能有效提升实验教学效果。将学生分成四人小组，明确各成员职责：操作员负责实验装置的组装和药品添加，记录员负责观察并记录实验现象和数据，安全员负责监督操作规范和安全事项，汇报员负责整理实验结论并进行展示。实验过程中，操作员按步骤加热高锰酸钾，记录员观察到试管内固体逐渐变为黑色、导管口有气泡冒出，安全员及时提醒操作员先将导管移出水面再熄灭酒精灯，防止倒吸现象发生，汇报员结合实验现象和氧气性质，总结出氧气的制取原理和收集方法。小组讨论环节，学生围绕“如何提高氧气收集纯度”“试管口棉花的作用”等问题展开深入辩论，形成更全面的认识。

（二）利用虚拟仿真实验辅助教学

虚拟仿真实验借助数字化技术模拟真实实验环境，能够有效解决传统实验中存在的高风险、高消耗、低可见性等问题，学生通过交互式操作，可以反复练习实验步骤、观察微观现象、尝试不同变量组合，深入理解实验原理。教师可将虚拟仿真实验作为实验预习、实际操作补充或拓展延伸的工具，引导学生在虚拟环境中开展探究性尝试，为实际实验做好充分准备。

在《酸和碱的中和反应》单元教学中，“氢氧化钠与盐酸中和反应的微观实质”是教学难点，教师利用虚拟仿真实验平台，让学生自主操作向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，观察溶液 pH 值的变化曲线，同时通过 3D 动画直观呈现钠离子、氯离子、氢离子、氢氧根离子的移动和反应过程。学生可以多次调整盐酸滴加速度和浓度，观察不同条件下 pH值的变化趋势，进而理解中和反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水。完成虚拟实验后，学生再进行实际操作，通过酚酞试液的颜色变化验证实验结论，实现从宏观现象到微观本质的认知飞跃[2]。

结束语：

教育理念在时代发展中不断演变，初中化学实验教学的重心也逐渐向学生探究能力培养倾斜。通过设计生活化实验建立知识与生活的联系，采用小组合作等多样化教学组织形式，学生不仅能提高学习主动性，还能深入掌握实验原理。教师需要持续探索，为培育创新实践人才提供有力支撑。

参考文献：

[1] 刘淑梅 . 在初中化学实验教学中培养学生创新思维 [J]. 新智慧，2022（25）：13-15.

[2] 李坚强. 初中化学实验教学中培养学生创新思维能力研究[J].当代家庭教育，2022（5）：32-35.