[摘要]初中化学是一门以实验为基础的自然科学，在教学过程中通过实验辅助教学，可以帮助学生更好地学习化学知识，理解化学现象与化学本质，提高学生的学习效果。本文结合新课程标准对实验教学的要求，简要分析了初中化学实验教学的基本要求及意义，在此基础上探讨了优化与改进实验教学的具体策略，以期用更好的教学方法，助推初中化学实验教学向更好的方向发展。
[关键词]初中化学,实验教学,优化与改进
《义务教育化学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）更加突出实验教学的开展，强调在初中化学教学过程中，要积极开展实验教学，引导学生运用规范的实验方法与实验过程，经历基本的实验操作过程及探究过程，帮助学生形成初步的实验能力，培养学生的创新意识与思维能力。然而，目前初中化学实验教学存在一些问题，如实验教学重视程度不够，开设较少；实验教学形式单调，方法机械；实验步骤比较固定，学生只需按部就班地进行，不利于培养学生的创新思维及发散思维；实验安全及环境保护教育不足，学生在实验过程中缺乏足够的安全意识，浪费实验资源现象存在，且对环境保护有一定破坏等。因此，优化与改进初中化学实验教学，形成一种更科学、优质、高效、安全、环保的实验教学模式是非常有必要的。
一、新课程下初中化学实验教学的基本要求
新课标下，对初中化学实验教学提出了更高的要求，具体体现在以下三个方面：一是规范实验操作过程。主要包括能够合理使用基本的化学实验仪器，规范进行化学实验操作，准确收集与处理实验数据。同时，在实验过程中，要发展学生的合作学习能力与科学探究能力，学会与他人合作，客观真实地观察和记录实验现象，要注重理论联系实际，能够从生活实际中发现可以探究的化学问题。二是科学有序地开展探究活动。主要包括对实验需要探究的问题进行分析与界定，做出假设和预期，设计可行的实验方案，科学有序地开展实验探究活动，并利用科学的方法采集数据、处理数据。三是准确地阐明实验结论。主要包括用准确的术语及图表呈现实验结果，阐明实验结论，并利用过程性材料及证据支撑自己的结论，也要善于听取他人的意见，做出必要的反思及改进。
二、新课程下初中化学实验教学的作用及意义
（一）形成实事求是的科学态度
科学态度的本质是实事求是，要求在实验探究的过程中尊重事实、坚持真理、发挥想象。通过初中化学实验教学，能够帮助学生形成相信科学、坚持真理、科学严谨的实验态度及实验品质，克服掉一些不良实验习惯的影响，也让学生进一步了解初中化学学科本身的性质及特点，认识到实验在初中化学发展中的作用，提高学生的认知程度及学科素养。
（二）培养规范的操作方法
在初中化学实验教学中，学生在教师的引导下要经历实验方案的设计、实验过程的操作、实验数据的收集及处理、实验结论的阐明等一系列过程，能够帮助学生掌握正确规范的实验操作方法，如实验基本仪器的选择及使用，实验目的及原理的分析及界定、实验方法及步骤的采用与规范、实验数据的采集与记录、实验结果的分析及阐明等，这些正确的方法及程序在后续的化学实验中会得到进一步的应用。
（三）提高学生的实验能力
在初中化学实验教学过程中，学生经过各种操作、参与实践的过程，能够形成各种基本的实验技能，如实验设计能力、实验操作能力、实验探究能力及创新能力等。同时也会运用推理、分析、归纳及论证等方法对实验数据进行分析与处理，养成逻辑思维能力及推理论证能力。学生会多层次、多维度思考问题，并不断总结与提升实验知识及实验能力，拓展并扩充学生的知识范围，这些知识与技能会为学生今后的学习奠定坚实的基石。
三、新课程下初中化学实验教学的基本程序
新课程下，在初中化学实验教学中，为了提高教学的针对性与有效性，教学程序一般要按照以下三个步骤进行。
（一）实验准备阶段，明确原理，调动学习兴趣
为了确保实验教学的顺利开展，在实验准备阶段，教师要引导学生做好两个方面的准备工作。一方面，引导学生明确实验原理，了解通过实验要达到怎样的目的，怎样正确规范地进行实验以及在实验过程中需要注意什么等，为学生后续科学有效地开展实验做好充分的准备。另一方面，为了提升实验教学的效果，教师还要注重学生学习兴趣的激发与调动，要尽可能让学生充满热情地参与到实验探究过程中去，在主动探究的过程中掌握知识、形成能力。
（二）实验实施阶段，规范操作，培养能力
在明确实验原理与目标任务的基础上，教师要引导学生科学有序地开展实验，要让学生规范合理地进行实验操作，可以对学生进行必要的演示与示范，确保学生掌握正确的操作要领及规范，也要鼓励学生尝试运用不同的方法进行实验，培养学生的创新能力与探究能力。
在这个过程中，教师要充当好引导者的角色，充分发挥学生的主体地位，引导学生开展自主探究及合作探究，让学生自主参与实验及动手操作，培养他们的各种实验能力。
（三）实验总结阶段，反思提升，形成能力
实验总结阶段，教师要引导学生回顾及反思整个实验过程，从实验方法、实验步骤、数据处理及实验结论等方面回顾自己在本次实验中的收获及不足，让学生对实验过程有较为全面的认识与反思，并将在实验过程中掌握的各种知识及形成的各种能力内化到自己的知识结构中，丰富自身的知识结构，同时，也要对实验过程中的一些不足进行反思及改进，为后续更好地进行实验提供帮助。
四、初中化学实验教学的优化与改进策略
（一）实验内容的优化与改进
1.融入生活元素
在初中化学实验教学中，为了帮助学生更轻松容易地理解实验原理，更顺利地进行实验操作，可将一些学生生活中的内容融入其中，使学生感到亲切、自然、真实，激发学生的学习兴趣与积极性，促使学生主动参与到实验教学中去。
以人教版初中化学九年级下册“铁生锈的条件”探究实验为例，在教学时，可以融入生活中铁钉生锈的情况进行实验教学。教师事先准备三支试管，在第一支试管中放入一根铁钉，注入蒸馏水，要注意不要浸没铁钉，使铁钉与空气和水能够接触。在第二支试管中同样放入一根铁钉，注入刚沸腾的蒸馏水，在水上面注入一层植物油，让铁钉仅与水接触。将第三支试管用酒精灯烘干，将铁钉放入内部，并用橡皮塞塞住试管口，使铁钉只与干燥的空气接触。然后让学生每天观察铁钉的生锈情况，并做好实验记录。以上生活中常见情况的引入，能够很好地激发学生的探究兴趣，增强学生的学习主动性，使学生在实验中加深对所学知识的理解与掌握，也使学生会在以后的学习中注重理论联系实际，增强学生学以致用的意识。
2.引入趣味性内容
兴趣是最好的学习动力。在初中化学实验教学中，教师要不断增强教学的趣味性，通过引入趣味性实验内容，有效激发学生的学习兴趣与探究热情，使学生感受到实验探究的快乐与有趣，促使学生更加积极主动地参与到实验教学中去，提高学习的质量。
以人教版初中化学九年级上册“燃烧和灭火”的教学为例，教师可以设计与艺术相关的趣味性及创新性实验，调动学生的学习兴趣。如“魔棒点火”实验，该实验的实验原理是浓硫酸与高锰酸钾反应会生成氧化性很强的七氧化二锰，它和易燃物如乙醇等剧烈反应放出大量的热，将乙醇等点燃。在具体操作时，教师可将少量高锰酸钾放在一块玻璃片上，用蘸有少量浓硫酸的玻璃棒去蘸一点高锰酸钾，用此混合物接触酒精灯，酒精灯就会被点燃。这种趣味性及创新性实验内容的引入，会很好调动学生的学习兴趣及积极性，激发学生的好奇心与探究心，促使学生积极主动参与到实验教学中去，充分感受化学实验的乐趣。同时，学生的创新能力及实验探究能力也会得到培养与提升。
（二）实验过程的优化与改进
1.明确和规范实验步骤
实验操作前，教师要明确和规范实验步骤，要思路清晰地向学生介绍基本的实验步骤、实验过程等，确保学生能够科学有序、顺利地进行实验。同时，规范的实验步骤也有助于减少实验误差，提高实验的精确性与真实性，也能帮助学生养成科学严谨、实事求是的实验态度，形成科学的实验思维及实验方法技能。
例如，教师可以对一些基本的化学实验步骤，如搅拌、加热、混合等给学生介绍，确保学生能够规范操作，对于一些复杂的实验步骤，教师应向学生具体详细地介绍，帮助学生准确规范地执行每个具体步骤。对于一些涉及的实验试剂等，教师也要向学生明确地介绍其名称、浓度、用量等基本信息，确保学生能够合理地使用。对一些常用化学仪器设备也要向学生明确介绍，包括其名称、型号等基本信息，也要介绍基本的使用说明，以帮助学生正确使用仪器设备。同时，对于需要在特定时间内完成的实验步骤，教师也要明确要求学生在规定的时间内完成，减少不必要的实验误差。对于需要在特定条件下进行的实验操作，如加热或保持特定温度等，教师也要向学生明确介绍，确保学生能够掌握正确的操作要领并规范进行操作。
2.渗透安全教育及环保理念
在实验开展之前，教师除了要向学生介绍安全操作的必要性，也要让学生知道可能存在的安全隐患，确保学生在实验过程中能够保护自身安全。同时也要对学生进行环境保护的宣传与教育，增强学生的节约意识及环境意识，引导学生爱惜实验器材，不破坏器材，选择与环境友好的实验器材，避免对环境有害材料的选择及使用。
例如，可以选择对环境友好的绿色材料，避免使用对环境有害的材料；选择可降解、可处理的材料，减少对自然环境的破坏；使用可循环的材料，减少对资源的过度消耗。也要鼓励学生在实验中使用少量材料，以达到相同的实验效果。教师应将环保理念渗透到具体的实验过程中，通过设计与环保有关的实验过程与任务，培养学生的资源节约意识与环境保护的责任感。
（三）实验数据的优化与改进
准确可靠的实验数据是进行数据分析的前提，也是实验最终结论提出的重要参考依据。只有对准确可靠的数据进行分析，才能科学合理地揭示实验现象，提出具有客观性、真实性的实验结论。因此，在实验开始前，教师要强调实验数据的重要性，加强学生对实验数据的认识情况，帮助学生掌握正确的数据收集及处理方法。
例如，教师可向学生提供一定的数据记录表格、坐标纸或数据图表等，并规定记录的单位，确保学生能够使用统一的测量标准进行规范记录。教师也可以事先进行一些示范操作，让学生能够更加清晰地掌握相关的操作要领。为了确保数据的真实性，教师也可以引导学生进行数据验证，通过对实验数据进行验证，确保各项数据的一致性与准确性。在具体操作时，教师要向学生提供一定的验证标准，让学生将自己的实验数据与标准值进行对比，进一步确保数据的准确性与真实性，在这个过程中也可以组织学生参与讨论，让他们积极分享数据验证的结果，并分析可能存在的误差，并提供解决的办法，培养学生的问题解决能力和反思能力。
（四）实验总结的优化与改进
实验总结有助于学生及时回顾并反思整个实验过程，将在实验过程中学到的各种知识及形成的各种能力内化到自己的知识结构中，丰富与扩充自身的知识结构，也对实验过程中的存在的问题及不足进行改进及修正，为后续更好地进行实验提供支撑。
例如，可以通过提问的形式，引导学生从实验方法、实验步骤、数据处理及实验结论等方面进行剖析，发现成功与不足之处，形成对实验过程较为全面的认识与理解。教师要对学生的回答做出客观而公正的评价，要鼓励其他学生也积极参与评价中来，通过多主体评价方式，让学生更全面准确地发现自身的问题及不足，并对其进行优化与改进。教师也可以创设一定的课堂练习题目，帮助学生在练习的过程中巩固知识、形成能力。如可以设计一些学生认知结构中已有的练习内容，帮助学生将新知识与已有知识进行串联，很好内化到已有的认知结构中去，也可以设计一些能够引发学生认知冲突，让学生产生疑问的练习题型，促使学生及时调整已有的认知结构，并对其进行补充与完善，建立新的认知结构。
综上所述，在初中化学教学过程中，积极组织与开展实验教学，有助于学生更好地理解化学现象与化学本质。教师要根据初中化学实验教学的基本要求和学生的实际情况，从实验内容、实验过程、数据处理、实验总结等方面进行优化与改进，不断提高实验教学的科学性及实效性，促进初中生化学实验知识及技能的进一步发展。
参考文献：
[1]王娟.探析高中化学实验教学中的问题与解决策略[J].当代家庭教育,2022(23):118-120.
[2]何尚京.浅谈初中化学实验教学设计的优化策略[J].试题与研究,2022(18):4-5.
[3]吉春橙.初中化学实验教学设计优化策略探究[J].教学管理与教育研究,2022(16):99-100.
文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/jiaoyulunwen/80256.html
