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摘要
当前，受传统教学观念影响，初中化学实验教学仍存在创新力度不足的问题，主要体现在缺乏对学生主体作用与学科核心素养的培养的重视两个方面上。这不仅使得教学难以全面彰显化学学科的育人价值，还会限制中学生的全面发展。因此，对当代初中化学教师而言，改进与创新化学实验教学方法是重要的教学任务。鉴于此，本文从自身化学教学经验出发，以分析初中化学实验主要类型为出发点，对核心素养视域下的初中化学实验创新教学展开探究与思考。
［关键词］初中化学；化学实验；创新实验；实验教学
化学是一门以实验为基础研究物质组成及结构的基础自然科学，具有实践性、综合性以及理论性的学科特点。在核心素养视域下的初中化学教学中，对化学实验教学组织形式与实施方法进行合理创新与优化改革，不仅有利于深化学生对化学学科本质特征的认识，对于学生关键化学能力的塑成同样有重要意义。
一、初中化学实验的主要类型
（一）演示性实验
演示性实验是最基础的化学实验类型，是一种以让学生获取新知为主要目的而展开的化学实验教学活动，也是初中化学教学中应用较为广泛的直观教学手段。具体而言，演示性实验主要可分为教师演示与学生演示两个大类。第一，在教师演示实验中，学生并不是实验操作的主体，而是观察分析实验现象、总结归纳实验结论来获取与理解新知。如在“分子与原子”课程教学中，教师可通过演示“品红在水中扩散”“分子运动现象”两个实验逐步引导学生理解“物质是由分子、原子等微观粒子组成”和“分子处于不断运动过程之中”这两个基本化学理论。第二，在学生演示实验中，学生既是实验操作的主体，也是学习新知的主体。如在“氧气”一课教学中，教师便可鼓励学生参照实验室制取氧气的方法展开演示性实验操作，并在演示过程中解释实验装置的安装、实验现象的原理，进而使学生更全面深刻地理解实验室制取氧气过程中的化学原理，总结归纳实验室制取气体的一般方法，实现对化学学科的从浅层学习到深度学习的过渡。
（二）验证性实验
验证性实验是一种以证明已知结论为目的的化学实验类型，相较于演示性实验的示范性，验证性实验更加重视与强调学生实验操作能力的培养、数据分析处理能力的锻炼以及逻辑推理思维能力的提升。如在“金属的化学性质”一课中，初中化学教师可在学生已知“镁（Mg）、锌（Zn）、铁（Fe）的金属活动性强于铜（Cu）”的前提下引领学生展开“金属活动性顺序”的验证性实验，让学生通过自主设计实验方案、规划实验步骤、观察实验现象、归纳实验数据自主排列出Al、Cu、Mg、Zn、Fe等常见金属的活动性顺序（见图1），进而更好理解不同金属与氧气（O2）、盐酸（HCl）、稀硫酸（HSO4）发生化学反应时，反应难易与剧烈程度各不相同的原因，全面把握“置换反应”的实质内涵。
（三）探究性实验
探究性实验是最能体现化学学科本质的实验类型，是一种让学生在未知的前提下对某一问题提出有理有据的科学猜想与假设，并以求证猜想或颠覆假设为目的进行科学探究或实验操作的化学实验活动。如在“水的净化”课程教学中，教师可从学生的生活实际出发向学生提出“如何净化浑浊天然水？”这一问题，启发学生的思维，驱使学生主动联系已有知识及经验自主提出相应的假设与猜想，并围绕猜想设计净化浑浊天然水的实验装置、展开相应实验操作，让学生的化学实验能力、创新实践能力以及动手操作能力得到多元锻炼，使其在自主探究水的净化方法时自觉建立起化学与社会生活的关联，以促进学生学科核心素养的发展提升。
二、初中化学实验教学创新优化的路径
通过对以上三种常见化学实验类型特点及目的的分析，笔者总结出在核心素养视域下创新初中化学实验教学的基本思路，即应用信息技术优化演示性实验，增强直观学习体验；运用小组合作模式完善验证性实验，锻炼实验操作能力；坚持以人为本创新探究性实验，助力核心素养发展。下面本文结合具体初中化学实验教学课例对所提出的实验创新路径展开论述。
（一）借力信息技术优化演示实验，强化学生直观学习体验
目前，初中化学演示性实验教学中存在的最大不足是实验缺乏吸引力。由此，初中化学教师在基于核心素养导向创新演示性实验教学时，便可从初中生的认知特点与思维习惯出发，灵活借助信息技术的直观性与生动性进行教学优化，从而更好地调动学生的多重感官，增强学生的化学学习体验。
例如，在人教版九年级下册化学教材“金属的化学性质”一课教学中，引领学生学习“金属与盐酸、稀硫酸的反应”板块内容时，化学教师可利用直观演示+微课的方式展开演示性化学实验教学。
第一，在试管中放入少量的金属镁，加入稀盐酸溶液，并将处于燃烧状态的小木条放在试管口，引领学生观察实验现象，分析镁与盐酸反应生成了什么气体。
第二，参照上述实验步骤，分别往装有少量锌、铁、铜的试管中加入稀盐酸溶液，引领学生仔细观察实验现象，分析反应的生成物。
第三，将原有实验中的稀盐酸替换为稀硫酸，重复上述实验步骤，观察实验现象，分析反应生成物。
第四，利用微课中的放大功能为学生依次呈现镁、锌、铁、铜与稀盐酸、稀硫酸发生反应的实验现象，强化演示性化学实验的可视性与可听性，调动学生的多重感官，并设置如下问题：“哪些金属可以与稀盐酸、稀硫酸发生反应？它们的反应难易与剧烈程度有何不同？化学反应方程式怎样书写？”引发学生对本次演示性实验现象进行讨论与探究，进而使其在小组合作中完成对下表（见表1）的填写。
在此之后，教师可从学生自主书写的化学反应方程式入手，将能够生成氢气的化学反应梳理出来（见表2），帮助学生释解“置换反应”这一化学新概念的内涵，以此来促进初中化学教学的理实一体化，整体提高学生的化学学习水平。
在创新初中化学演示性实验教学的过程中，合理利用信息技术发挥现代教育教学的优势，将其与化学实验现象、实验操作深度结合起来，这不但能够有效提升化学演示性实验教学的效果与质量，也更有利于学生理解和吸收枯燥、单调的化学理论知识。
（二）科学组建小组完善验证实验，锻炼学生实验操作能力
验证性实验活动的主要目的在于锻炼学生的化学实验操作能力，推动学生思维发展进阶。因此，在对初中化学验证性实验教学进行创新改革时，教师要将实验操作、实验规划的主动权交还给学生，并要综合考虑多种影响学生有序展开化学实验操作的因素，将小组合作学习模式与分层教学指导深度耦合起来，让学生在优势互补、团结协作中学会合理规划验证实验过程、科学设计验证实验方案、稳定展开验证实验操作，进而实现深度化学习。
例如，在教学人教版九年级下册化学教材“溶液”单元后，引领学生展开验证性化学实验活动“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”时，教师可以在实验教学活动开展前设置以下与本次实验有关的前置性任务，并根据学生各项任务完成情况对学生进行分层。
任务一：写出计算溶质质量分数的公式。
任务二：以思维导图的形式呈现配制质量分数为的氯化钠溶液所需的实验药品、实验器材以及基本实验步骤。
任务三：说出用托盘天平称量氯化钠时，以及用量筒量取溶液时需要注意的事项。
在学生悉数完成上述任务后，教师便可以此为依据将学生划分为甲、乙、丙三个层次，并按照的比例组建实验小组，让学生合作设计配制质量分数为、氯化钠溶液的实验方案，协作制定如下实验计划（见表3），自觉展开有序、可行的实验操作。
在这个过程中，学生能够得到化学实验操作能力、合作学习能力的锻炼，并且在围绕自主制定的实验计划与方案展开验证性化学实验活动时，对托盘天平、量筒的规范使用、正确读数方法也会形成较为全面的知识体系，进而为后续实验活动的展开夯实基础。
（三）以生本理念引领创新探究实验，助推学生核心素养发展
在以往教师为主模式下的初中化学探究性实验教学中，教师往往频繁介入学生的实验探究过程之中。这虽然在一定程度上能够帮助学生走出实验探究误区，提高教学效率，但就实际教学效果来看，教师过多介入与干预反而减弱了化学实验的探究性。因此，为更好推动初中化学实验教学的创新改革，在对探究性实验进行优化时，初中化学教师必须严格遵循“以学生为中心”“一切为了学生的发展”的原则引领学生自主展开化学探究实验活动，并将教学干预、教学介入灵活转化为更为有效的教学支架，让学生通过参与展开化学探究实验，从而实现自主发展与全面发展。
例如，在引领学生围绕人教版九年级下册化学教材“粗盐中难溶性杂质的去除”一课展开探究性化学实验活动时，教师便可为学生展示粗盐、精盐两种实际物品，引领学生观察、比较两种盐在颗粒大小、颜色外观的不同，并设置核心教学问题串，搭建教学支架。
问题一：粗盐与精盐的外观有怎样的差异？
问题二：如何从粗盐中得到精盐？
问题三：如果要去除粗盐中的不溶性杂质可以采用哪些方法与手段？如果要去除粗盐中的难溶性杂质呢？
通过对以上三个核心问题的思考分析，学生的化学实验探究思路与方向会更加明晰，进而自主提出相关科学猜想：
猜想一：类比水的净化，可用过滤的方式去除粗盐中难溶性杂质得到精盐；
猜想二：可用吸附法去除粗盐中的杂质；
猜想三：可综合运用溶解过滤分离混合物方法去除粗盐中的杂质。
在学生纷纷提出不同猜想与假设后，教师可鼓励学生围绕所提出的假设与猜想设计实验方案，自主展开实验探究。在学生以独立自主或团结协作的方式完成实验活动后，教师则可引领学生计算本次探究实验中精盐的产率，并让精盐产率最高的学生或小组分享实验探究经验与心得，从而在有效深化学生化学实验探究体验感与成就感，同时，让学生通过共享成功探究经验、合作批判失败探究经验得到综合素质能力的全面发展与化学核心素养的稳步提升。
在核心素养导向下，对不同类型化学实验的教学优化，既是驱动初中化学课程改革进步的有效方法，也是锻炼学生综合素质能力、推动学生实现全面发展和终身发展的关键路径。因此，初中化学教师在实际的教学工作中，要精密、准确把握演示性实验、验证性实验以及探究性实验的特点特征，采取更具针对性的手段与方法对其进行合理创新、精准优化，来更好地深化初中生的化学实验操作体验，推动学生化学核心素养的逐步发展。
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