【摘要】在初中阶段，学生接触化学学科的时间较短。如何在短时间内激活学生的兴趣、调动学生的思维，使学生充分参与到化学学习中，是每一个化学教师应重点思考的问题。教师也应思考如何通过开展化学实验教学，達到培养学生科学素养的目的。基于此，文章以化学实验为依托，分别从激活兴趣、自主思考、合作探究三个角度入手，分析如何有效实现培养学生科学素养的目标。

【关键词】初中化学；实验教学；科学素养

作者简介：裴元（1985—），男，江苏省淮阴中学教育集团清河开明中学。

科学素养主要包含三方面内容，分别是了解科学知识、知晓科学研究的过程和方法、认识科学技术对社会和个人产生的影响。在化学学科中培养学生的科学素养，要求学生能够掌握化学知识、掌握化学实验的研究过程与方法、意识到化学能够对社会和个人产生影响。基于此，笔者借助化学实验教学，对学生进行科学素养的培养，旨在帮助学生夯实化学知识基础、熟练运用化学研究方法。

一、依托实验，激发兴趣，奠定培养科学素养的基础

（一）动画展示

部分教室已经安装电子黑板，教师能够借助电子黑板为学生生动地演示化学实验的操作过程。这对刚刚接触化学知识的学生有重要的启发意义，能够切实激发学生对化学的学习兴趣［1］。在进行化学实验教学时，教师应合理利用电子黑板，激发学生的兴趣，为学生奠定培养科学素养的基础。

以沪教版化学九年级上册第1章第2节“化学研究些什么”为例。在学习此课知识时，学生需要了解以下内容，分别是“物质的变化与性质”“化学研究物质的组成和结构、用途与制法”。在教学的过程中，笔者借助电子黑板展示动画视频，让学生了解化学知识。

笔者从蜡烛燃烧入手，引导学生思考。笔者提问学生：“请同学们根据生活经验思考，蜡烛在燃烧前、燃烧中、燃烧后有哪些变化？”学生的回答较为笼统。显然，学生对蜡烛燃烧的现象没有足够的观察。对此，笔者展示动画视频。在视频中，蜡烛被点燃后，火苗逐渐由小变大，火焰层次逐渐清晰，时而会产生黑烟，随着蜡烛主体的燃烧，火焰被逐渐拉长。学生在观看动画视频的同时会思考：蜡烛燃烧与化学学习有怎样的关系呢？这时，笔者便将学生的注意力由动画转移到课堂，为学生分析蜡烛燃烧时是如何进行化学变化与物理变化的。如蜡烛燃烧会产生二氧化碳与水，这是化学变化；固态的蜡烛熔化为液态，这是物理变化。在完成上述知识分享后，笔者继续为学生播放关于“粗略测定空气里氧气含量的方法”的实验视频。视频中，学生将点燃的红磷迅速放置到集气瓶中，并塞紧瓶口，而后用导管连接集气瓶和装有一定量水的烧杯。在红磷进行充分燃烧后，打开导管上的弹簧夹，只见密封瓶内水面上升了。这一实验主要说明红磷燃烧对氧气的消耗，造成瓶内气体体积减小，进而使得压强减小，因此，当弹簧夹打开时，烧杯中的水便流进密封瓶中。

在上述教学过程中，笔者展示化学实验的动画视频，让学生形象地了解化学实验的过程。这能够有效激发学生学习化学的兴趣，提高学生的课堂参与度，为培养学生的科学素养奠定基础。

（二）实际操作

教师可以采取指导学生实际操作的方式，让学生亲自尝试接触化学实验，以此达到巩固学生学习兴趣的目的［2］。在此阶段，教师可以选择操作简单的化学实验供学生练习，这样既能让学生真正体会化学实验的乐趣，也能确保实验过程的安全。

以沪教版化学九年级上册第2章第1节“性质活泼的氧气”为例。在第一课时的学习中，学生需要掌握氧气的物理性质与化学性质两部分内容。其中，物理性质主要是氧气的外在，如颜色、状态、气味、水溶性等，而化学性质则需要借助实验进行探索。笔者指导学生开展“木条实验”。实验内容是将带有火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中，观察木条是否会燃烧。由于这是学生第一次亲自进行实验操作，他们会存在紧张、不知如何操作实验的情况。笔者及时进行指导，帮助学生顺利完成实验。在实验中，学生会发现当带有火星的木条放置在集气瓶中时，能够复燃。接着，笔者引导学生按照实验步骤，开展硫分别在空气中燃烧和在氧气中燃烧的实验，并让学生观察硫在燃烧后产生了怎样的化学现象。学生可以发现，在空气中燃烧的硫，火焰的颜色为淡蓝色，而在氧气中燃烧的硫，火焰是明亮的蓝紫色，并且放出一定的热量。

教师应重视学生的实际操作体验，让学生在兴趣的驱动下深层次地学习化学实验知识，实现培养科学素养的目的。

二、依托实验，自主思考，搭建培养科学素养的桥梁

（一）课前预习

在培养学生科学素养的过程中，教师应重视培养学生的自主思考能力，让学生在自主思考中，不断提升科学素养。基于此，在开展化学实验教学时，教师便可借助课前预习的方式，让学生自主了解化学知识、思考化学知识。

以沪教版化学九年级上册第2章第2节“奇妙的二氧化碳”为例。在第一课时的学习中，学生需要知晓以下知识内容：第一，了解自然界中二氧化碳循环的知识，知晓温室效应及其存在的危害，树立“低碳生活”的意识；第二，掌握二氧化碳的物理性质及其三态转化；第三，掌握二氧化碳的部分化学性质；第四，了解判断分解反应、化合反应的方法。基于此，笔者为学生布置化学预习作业，其中包括基础知识预习与实验预习两部分内容。在基础知识部分，学生需要根据对教材的梳理，补全缺失的重点内容，从而掌握有关二氧化碳的基础知识。在化学实验部分，学生需要预习二氧化碳的化学性质。对此，学生需要结合教材内容，填写实验流程与现象等内容。

通过课前预习，学生能够对化学基础知识、化学实验等内容形成初步的认知；同时，学生能够清晰地感受到预习对自身学习、思考的作用，这对学生养成课前预习习惯有重要意义。

（二）实验问题

在开展化学教学时，教师一方面应引导学生思考实验中的问题，另一方面应引导学生基于实验提出自己的疑问与见解［3］。这样，学生才能有效掌握实验内容，并逐渐树立正确的实验态度。

以沪教版化学九年级上册第2章基础实验1“氧气的制取与性质”为例。在开展实验教学时，笔者根据实验的进程，对学生进行实时提问；学生需要做到及时思考、自主思考。在实验开始前，笔者提出问题：“请同学们根据实验进行分析，此次实验用到哪些药品与器材？”此问题旨在考查学生的实验知识基础是否牢固。学生可以说出使用的药品与器材，如高锰酸钾、水、木炭、细铁丝、蜡烛、澄清的石灰水、酒精灯、试管、集气瓶、单孔橡皮塞、导管等。接着，笔者提问学生：“实验需要做到哪七点？”学生根据教材回答：“查、装、定、点、收、离、熄。”在组装实验器具时，笔者继续提出学生在实验中的常见问题：“在对试管中的高锰酸钾进行加热时，试管口是向上倾斜，还是向下倾斜？在常规操作中，为什么要在试管口处放置一团棉花？在收集氧气时，为什么需要将导管插入集气瓶底部？在实验结束后，是先熄灭酒精灯后移动导管，还是先移动导管再熄灭酒精灯？”上述问题是学生在实验操作时需要重点注意的问题，也是学生必须掌握的问题。分析上述问题的过程，是学生逐渐深入掌握实验重点的过程，有助于提高学生的自主思考能力。

在开展化学实验教学时，教师应重视对实验问题的整理，同时重视学生对问题的思考与回答。这不仅可以帮助学生提高自主思考的能力，还可以促进学生形成正确的科学实验态度，对学生科学素养的提升具有重要的推动作用。

三、依托实验，合作探究，提升培养科学素养的成效

（一）协同实验

协同实验是指学生在教师的指导下，与同学共同完成的化学实验。协同实验意在培养学生的合作探究能力。基于此，在教学时，教师应对学生进行科学的指导，要求学生熟练掌握实验要点与实验注意事项。

以沪教版化学九年级上册第4章基础实验3 “物质燃烧的条件”为例。在此课程的学习中，学生需要强化对燃烧条件的认知，进一步理解灭火原理，并借助实验增强合作意识、树立绿色化学理念。在笔者的帮助下，学生分小组准备好白磷、红磷、薄铜片、热水、烧杯等实验药品和仪器。在协同实验中，学生发现铜片上的白磷在燃燒，红磷没有变化，放置在热水中的白磷也没有燃烧。这时，笔者引导学生进行小组探究，讨论物品燃烧需要满足的三个条件。通过小组探究，学生认识到物品燃烧的三个条件为物品本身是可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。接着，笔者再引导学生观察实验。学生发现，铜片上的白磷燃烧，满足了三个燃烧条件；红磷没有燃烧，是温度尚未达到红磷的着火点；水中的白磷没有燃烧，是未与氧气进行接触。笔者提出问题：“如果要使水中的白磷燃烧，应采取怎样的措施？”学生根据燃烧的条件进行分析后回答：“向水中通入氧气即可。”

在上述协同实验的过程中，学生按照实验流程进行思考、探究，且小组中的每名学生都能够发表自己的想法与见解。可见，协同实验能够有效提高学生的合作能力，提升培养学生科学素养的成效。

（二）探究实验

探究实验是指学生按照实验步骤，独立自主地完成化学实验。探究实验意在考查学生的探究能力、思维能力，能够有效促进学生科学素养的提升［4］。在探究实验中，由于学生需要独立操作实验，因此，教师可以选择难度较低的实验供学生探究。这样可以在保证实验效果的同时，充分锻炼学生的探究能力。

以沪教版化学九年级上册第5章基础实验4 “常见金属的性质”为例。在学习金属活动性这部分知识时，学生需要完成“判断Mg、Zn、Fe、Cu 的活动性”的实验。在实验中，学生采取对比的方式进行操作。如在A组实验中，学生分别向试管中放入镁条、锌粒、铁钉、铜丝四种物质，而后再分别加入稀盐酸，并观察四种物质的反应；在B组实验中，学生同样向试管中加入上述四种物质，而这次加入的溶液是稀硫酸。学生发现，在稀盐酸溶液中，镁条反应的速度最快，气泡持续不断地冒出，锌粒的反应速度比镁条慢，气泡的产生速度也慢于镁条；铁钉发生反应的速度最慢，铜丝则没有任何反应。学生同样记录下在稀硫酸溶液中四种物质的反应情况，并进行对比分析。通过探究实验，学生可以知晓四种常见金属物质的活动性顺序。

在上述探究实验中，学生需要仔细观察每种金属的反应情况，并记录下相应的反应现象，而后再根据反应现象分析金属的活动性。这既考验学生的实验探究能力，也考验学生的化学思维能力，是学生科学素养提升的必由之路。

结语

在开展化学实验的过程中，学生一方面能够激发科学探究的兴趣，树立科学探究的意识；另一方面，能够切实锻炼合作能力、探究能力、自主思考能力。综上所述，教师应重视化学实验教学，提升学生的科学素养。

【参考文献】

［1］胡晓梅.初中化学实验教学中培养学生科学探究能力的策略初探［J］.学周刊，2023（3）：73-75.

［2］唐爱华.初中化学实验教学中培养学生科学探究精神的研究［J］.数理化解题研究，2022（17）：128-130.

［3］王宏泰.浅谈初中化学教学中培养学生的科学素养的方法［J］.课程教育研究，2020（38）：3-4.

［4］李学明.浅谈在初中化学实验教学中培养学生的科学素养［J］.智力，2020（23）：121-122.