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Scientific Research

初中化学核心素养导向下实验教学策略研究

作者

高衍丽

泰安市岱岳区粥店中学

引言

随着新课程改革的不断深入,开展 “初中化学核心素养导向下实验教学策略研究” 具有重要的现实意义与理论价值。从理论层面看,本研究可丰富核心素养在初中化学实验教学领域的应用研究,为构建素养导向的初中化学实验教学体系提供理论支撑;从实践层面看,研究提出的具体策略能为初中化学教师提供可操作的实验教学方案,帮助教师突破教学困境,让实验教学真正成为培养学生化学核心素养的有效途径,最终实现学生化学学科素养与科学精神的全面发展。

1 初中化学核心素养概述

初中化学核心素养是学生在化学学习过程中逐步形成的,体现化学学科本质特征,适应未来发展需要的关键能力与必备品格,是化学学科育人价值的集中体现,其包含多个相互关联、相互支撑的维度。宏观辨识与微观探析要求学生能从宏观层面观察物质的形态、性质及其变化,同时能从微观层面解释物质的组成、结构与性质之间的关系,建立宏观与微观之间的联系;变化观念与平衡思想要求学生认识到物质是不断运动和变化的,理解化学变化的本质特征,掌握化学变化的规律,树立平衡思想;证据推理与模型认知要求学生能基于实验证据进行推理分析,得出合理结论,并用模型描述化学现象、解释化学原理;科学探究与创新意识要求学生具备提出化学问题、设计探究方案、开展实验探究、分析实验结果的能力,同时具有创新思维,能尝试改进实验方案或提出新的探究思路;科学态度与社会责任要求学生具有严谨求实的科学态度,尊重实验事实,同时认识到化学对人类社会发展的重要意义,树立保护环境、节约资源、服务社会的责任意识。这五个维度共同构成初中化学核心素养的完整体系,贯穿于初中化学教学的全过程,对实验教学具有重要的指导意义。

2 初中化学核心素养导向下实验教学策略

2.1 创设问题情境,激发学生兴趣

具体实践中,教师可从以下角度创设问题情境:一是结合生活实际创设问题情境,让学生感受到化学与生活的密切联系,认识到化学知识的实用价值。教师可围绕生活中的化学现象、化学物质的应用等设计问题,引发学生思考,进而引导学生通过实验探究解决问题;二是结合化学学科前沿创设问题情境,向学生展示化学学科的发展动态与创新成果,激发学生对化学学科的探索兴趣与求知欲;三是结合实验现象创设问题情境,在实验前或实验过程中,针对实验中可能出现的异常现象、与预期不符的结果设计问题,引导学生关注实验细节,主动思考现象背后的化学原理,激发学生的探究兴趣。通过多样化的问题情境创设,能有效调动学生的学习积极性,让学生从 “要我做实验” 转变为 “我要做实验”,为后续实验探究与核心素养培养做好铺垫。

2.2 设计适宜的实验任务,培养学生规划能力

在设计实验任务时,教师需注意以下几点:一是实验任务要具有层次性,兼顾不同水平学生的需求。可将实验任务分为基础型、提升型与挑战型,基础型任务侧重对基础知识与基本操作的巩固,提升型任务侧重对学生探究能力与规划能力的初步培养,挑战型任务侧重对学生创新意识与综合能力的提升,让学生根据自身情况选择或逐步进阶完成任务;二是实验任务要具有探究性,避免设计过于简单、机械的验证性实验任务。应设计具有开放性与探究性的任务,让学生在任务驱动下自主思考实验方案的设计,如探究影响实验结果的因素、寻找更优的实验方法等;三是实验任务要明确能力培养目标,在任务要求中融入对学生规划能力的培养,引导学生在实验前思考 “实验目的是什么”“需要哪些实验器材”“实验步骤应如何安排”“如何控制实验变量”“如何记录实验数据” 等问题,让学生在自主规划与思考中提升规划能力,同时加深对化学实验原理与方法的理解,落实核心素养培养目标。

2.3 引导学生提问,提升推理能力

具体实践中,教师可从以下方面引导学生提问与推理:一是在实验前引导学生基于已有知识提出猜想与疑问,让学生思考 “实验可能会出现什么现象”“为什么会出现这样的现象”“实验结果是否与猜想一致” 等问题,培养学生的问题意识与初步推理能力;二是在实验过程中引导学生关注实验现象的细节,针对异常现象或与预期不符的现象提出疑问,如 “为什么实验现象与理论描述不同”“导致这种异常现象的原因是什么” 等,然后引导学生结合已有知识与实验原理进行分析推理,寻找问题的原因;三是在实验结束后引导学生基于实验数据与实验结果提出疑问与反思,如 “实验数据是否合理”“实验结论是否具有普遍性”“从实验结果中能得出哪些新的认识” 等,引导学生通过逻辑推理、归纳总结等方式分析实验结果,得出科学结论,同时反思实验过程中存在的问题与改进方向。通过引导学生提问与推理,能让学生逐步掌握证据推理的方法,提升推理能力,形成严谨的科学思维,落实核心素养培养目标。

2.4 引导学生合作,提升自主能力

在引导学生合作时,教师需注意以下几点:一是合理分组,确保小组结构的合理性与有效性。可根据学生的知识基础、能力水平、性格特点等进行异质分组,让不同特质的学生在小组中发挥各自优势,相互促进、共同进步;二是明确分工与合作要求,让小组内每个学生都有明确的任务,如实验方案设计、实验操作、数据记录、结果分析、汇报展示等,同时要求学生在完成自身任务的基础上,主动与小组成员交流沟通,分享思路与想法,共同解决实验中遇到的问题;三是加强对合作过程的引导与调控,教师在学生合作过程中不直接干预学生的探究过程,而是作为引导者与支持者,适时观察各小组的合作情况,对合作中出现的问题(如分工不明确、交流不充分、思路偏离等)进行及时引导与帮助,同时鼓励学生自主解决问题,培养学生的自主意识与自主能力。通过合作学习,能让学生在自主探究与交流协作中提升自主能力,同时培养学生的团队合作精神与沟通能力,全面落实核心素养培养目标。

结语

初中化学核心素养导向下的实验教学,是顺应教育改革趋势、满足学生化学学科核心素养发展需求的重要实践。本文通过对初中化学核心素养的概述,明确了其包含的宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等维度的核心要求,并从创设问题情境激发学生兴趣、设计适宜实验任务培养学生规划能力、引导学生提问提升推理能力、引导学生合作提升自主能力四个方面,提出了具有可操作性的初中化学实验教学策略。

参考文献

[1]朱汝星. 初中化学概念教学中的核心素养渗透 [J]. 求知导刊,2025(5):2-4.

[2] 李纬. 核心素养视域下的初中化学教学课堂实践探索 [J]. 读写算, 2025(5):157-159.