以科學(xué)探究活動(dòng)促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展的實(shí)踐與反思

魏明貴?劉恒?姚蔚玲

“科學(xué)探究與化學(xué)實(shí)驗(yàn)”（以下簡(jiǎn)稱主題1）是義務(wù)教育化學(xué)課程的5個(gè)學(xué)習(xí)主題之一，貫穿初中化學(xué)教學(xué)全過程。教師開展該主題教學(xué)，應(yīng)以“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”為載體，組織深度“科學(xué)探究”活動(dòng)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、體會(huì)化學(xué)研究，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等核心素養(yǎng)都有所發(fā)展[1]。初中化學(xué)教育重在啟蒙，在探究物質(zhì)及其變化規(guī)律方面，傳統(tǒng)教學(xué)存在一定的局限性。另外，學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)前，對(duì)感知到的現(xiàn)象、生活中的常識(shí)等學(xué)會(huì)了自我加工，形成了化學(xué)前概念。教學(xué)實(shí)踐表明，一些前概念對(duì)化學(xué)教學(xué)干擾很大，極大地阻礙了學(xué)生對(duì)化學(xué)概念的構(gòu)建，嚴(yán)重影響了化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量[2]。在教學(xué)中，教師要克服這些困難，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同信息、觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑與批判并提出創(chuàng)造性見解，促進(jìn)他們科學(xué)思維素養(yǎng)發(fā)展?；诖耍P者以大概念下“二氧化碳制取檢驗(yàn)再探究”為例，以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為載體，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的不同現(xiàn)象，通過定性、定量分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳通入澄清石灰水中產(chǎn)生不同現(xiàn)象建立科學(xué)的認(rèn)識(shí)，在深度學(xué)習(xí)過程中提高科學(xué)思維能力。

一、教學(xué)主題內(nèi)容及教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教學(xué)主題內(nèi)容

課程內(nèi)容源自于人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書? 化學(xué)? 九年級(jí)? 上冊(cè)》[3]第6單元“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2? 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)”。本課時(shí)教學(xué)的主要內(nèi)容：練習(xí)實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳和收集氣體；加深對(duì)二氧化碳性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。

（二）教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查分析

1.學(xué)生方面

在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2后，筆者對(duì)昆山市三所學(xué)校（市區(qū)學(xué)校、城鄉(xiāng)接合部學(xué)校和鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校）的九年級(jí)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查。參與調(diào)查的學(xué)生共1645人，收到有效問卷1643份。具體問卷和統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

從問卷情況來(lái)看，學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)前，他們已經(jīng)有了前概念，但只是停留在簡(jiǎn)單的識(shí)記層面，認(rèn)知水平較淺；經(jīng)過一段時(shí)間學(xué)習(xí)后，學(xué)生探究欲望很強(qiáng)烈。

2.教師方面

筆者走訪三所學(xué)校，發(fā)現(xiàn)學(xué)校對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2都安排學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，教師預(yù)設(shè)了實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論，將實(shí)驗(yàn)作為教師講課的工具，忽視實(shí)驗(yàn)探究功能[4]。即使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)“異常”現(xiàn)象，教師也很少給學(xué)生質(zhì)疑、批判的機(jī)會(huì)。教師還普遍反映課時(shí)有限，讓學(xué)生開展探究活動(dòng)非常困難。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新點(diǎn)

（一）發(fā)揮大概念統(tǒng)領(lǐng)作用，科學(xué)組織教學(xué)內(nèi)容

筆者將“化學(xué)科學(xué)本質(zhì)”確立為學(xué)習(xí)主題1的大概念，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科認(rèn)識(shí)論與方法論意義，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)本質(zhì)觀?！霸趯?shí)驗(yàn)探究過程中認(rèn)識(shí)二氧化碳的主要性質(zhì)[5]”是學(xué)生在學(xué)習(xí)小學(xué)科學(xué)相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，從化學(xué)角度認(rèn)識(shí)二氧化碳的啟蒙內(nèi)容，特別是對(duì)“二氧化碳會(huì)使澄清石灰水變渾濁”這一事實(shí)，學(xué)生較為熟悉。很多教師對(duì)二氧化碳制取檢驗(yàn)進(jìn)行了探究：伍強(qiáng)[6]通過發(fā)射光譜儀測(cè)定飽和澄清石灰水以及飽和碳酸氫鈣溶液的總鈣離子濃度，得出石灰水與二氧化碳反應(yīng)的生成物與對(duì)應(yīng)的飽和石灰水稀釋倍數(shù)有關(guān)；李友銀[7]通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)定二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水后溶液pH、電導(dǎo)率，找到澄清石灰水變渾濁的原因；徐燕紅[8]通過探究二氧化碳使澄清石灰水先變渾濁后變澄清的條件，得到澄清石灰水的最適濃度及用量等。

為實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”，筆者精心設(shè)計(jì)探究活動(dòng)，讓學(xué)生始終基于真實(shí)情境開展探究活動(dòng)。課前，教師考慮學(xué)生前概念和認(rèn)識(shí)水平的影響，組織學(xué)生完成問卷調(diào)查，引導(dǎo)學(xué)生了解澄清石灰水濃度、二氧化碳通入時(shí)間等“條件”會(huì)影響反應(yīng)的現(xiàn)象，加深學(xué)生對(duì)“在一定條件下，通過化學(xué)反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化”的認(rèn)識(shí)。小組交流環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生提出合理的猜想并說(shuō)出開展實(shí)驗(yàn)探究的思路和方法，提出控制變量和對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，幫助學(xué)生建立“如何研究和認(rèn)識(shí)物質(zhì)”科學(xué)思維。課中，小組分享成果，同時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的不同現(xiàn)象開展討論，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性、實(shí)驗(yàn)過程中的細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性等進(jìn)行審視、質(zhì)疑，進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，繼續(xù)開展探究活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生注重實(shí)證、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和批判思維的養(yǎng)成。在實(shí)驗(yàn)前和結(jié)束后，教師與學(xué)生共同分析實(shí)驗(yàn)過程中不安全因素和廢液處理措施，增強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí)和保護(hù)環(huán)境意識(shí)。

教師開展化學(xué)教學(xué)要以提高學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為重點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。在“化學(xué)科學(xué)本質(zhì)”統(tǒng)攝下，教師充分利用學(xué)生前概念等已有認(rèn)知，通過對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的調(diào)查，設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生求知欲和學(xué)習(xí)興趣且具有探究?jī)r(jià)值的問題（二氧化碳通入澄清石灰水中出現(xiàn)“異?，F(xiàn)象”可能與哪些因素有關(guān)），引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有的認(rèn)識(shí)進(jìn)行合理假設(shè)——可能與石灰水濃度、通入二氧化碳時(shí)間及二氧化碳中含有其他氣體等因素有關(guān)。

（二）重視實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果，全面發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維

學(xué)習(xí)主題1中的“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”功能，不僅僅在于獲得“正確”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更重要的是使學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探索過程。在探究過程中，教師注重初中化學(xué)與小學(xué)科學(xué)銜接，讓學(xué)生先基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行證據(jù)推理、建構(gòu)模型，推測(cè)澄清石灰水中產(chǎn)生不同現(xiàn)象的可能原因；再利用化學(xué)相關(guān)知識(shí)大膽質(zhì)疑、批判，發(fā)現(xiàn)并提出新的問題并作出合理猜想。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，教師讓學(xué)生不僅注意觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)，而且注重傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與信息技術(shù)的融合，從而受到科學(xué)過程和科學(xué)方法的訓(xùn)練，弄清二氧化碳通入澄清石灰水中出現(xiàn)“異?，F(xiàn)象”的真正原因，形成科學(xué)的態(tài)度、情感和價(jià)值觀。

注重實(shí)驗(yàn)過程的探究，也會(huì)讓獲取的結(jié)論變得“非靜止”“非預(yù)期”，有了懸念，才會(huì)引起學(xué)生的積極思維。有學(xué)生發(fā)現(xiàn)用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法，觀察到的現(xiàn)象不是很準(zhǔn)確，各小組有差異，可能是藥品用量不同，也可能是觀察時(shí)機(jī)不一，從而提出采用定量研究的實(shí)驗(yàn)手段。最后，學(xué)生通過定性實(shí)驗(yàn)將觀察到的“現(xiàn)象”與定量實(shí)驗(yàn)獲取的“曲線”相結(jié)合，對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)更加深刻、全面，化學(xué)觀念得以提升。教師堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)探究過程和結(jié)果并重的理念，讓學(xué)生充分感受科學(xué)的魅力，使他們的科學(xué)思維得以發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“創(chuàng)中學(xué)”。

三、確定教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)流程

筆者依據(jù)《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，確定課程教學(xué)目標(biāo)：

（1）經(jīng)歷“二氧化碳通入不同濃度石灰水中”的探究，初步認(rèn)識(shí)“在一定條件下通過化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化”的重要性。

（2）對(duì)“二氧化碳通入石灰水中”產(chǎn)生的不同現(xiàn)象，提出有探究?jī)r(jià)值的問題，培養(yǎng)質(zhì)疑和批判能力。

（3）觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（現(xiàn)象證據(jù)）以及預(yù)測(cè)、分析實(shí)驗(yàn)曲線和數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)證據(jù)），結(jié)合定性證據(jù)和定量證據(jù)推導(dǎo)出可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，初步形成從定性和定量相結(jié)合的視角認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的能力。

（4）基于前概念（學(xué)生具備“石灰水檢驗(yàn)二氧化碳”知識(shí)），思考問題，借助曲線分析“碳酸鈣轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟溻}”反應(yīng)限度，初步形成從化學(xué)視角探討簡(jiǎn)單跨學(xué)段問題的能力。

為實(shí)現(xiàn)以上教學(xué)目標(biāo)，筆者設(shè)計(jì)了如下教學(xué)流程（如圖1）。

四、教學(xué)過程

（一）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

根據(jù)問卷情況，班級(jí)興趣小組在教師指導(dǎo)下，在實(shí)驗(yàn)室開展探究活動(dòng)。

1.實(shí)驗(yàn)藥品和儀器

常溫下，準(zhǔn)備以下物品 ：0.002 mol/L氫氧化鈣飽和溶液（新制）、12 mol/L鹽酸、蒸餾水、石灰石、錐形瓶、分液漏斗、導(dǎo)氣管、燒杯、50 mL量筒、膠頭滴管。

2.實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象

按圖安裝實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2），檢查裝置氣密性后，將產(chǎn)生的氣體分別通入不同濃度的氫氧化鈣溶液中，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)（見表2）。實(shí)驗(yàn)中如不需要注入鹽酸，將分液漏斗活塞關(guān)閉。

（二）交流討論，引出話題

學(xué)生介紹本組課前探究實(shí)驗(yàn)情況，播放視頻展示實(shí)驗(yàn)過程。

課前學(xué)生開展探究活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水“渾濁又變清”。教師讓學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)中可能涉及的反應(yīng)方程式。

教師：飽和石灰水通入二氧化碳后為什么出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象？帶著這個(gè)問題開啟再探究之旅。

（三）實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)本質(zhì)

教師出示資料卡片：大自然中溶洞的形成。

學(xué)生小組討論，繼續(xù)交流各自想法。

學(xué)生提出猜想。

猜想1：鹽酸濃度偏高，揮發(fā)出氯化氫氣體。

猜想2：二氧化碳繼續(xù)與水、碳酸鈣反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣。

猜想3：二者共同作用的結(jié)果。

教師：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證猜想？

學(xué)生：可以去除二氧化碳或者氯化氫，將其中的一種氣體通入石灰水中。

活動(dòng)1：選擇合適的裝置和試劑，除去二氧化碳中的氯化氫，驗(yàn)證猜想。

學(xué)生分小組討論，完善導(dǎo)學(xué)案上的裝置圖（如圖3）。

教師：大家通過去除氯化氫，讓進(jìn)入飽和石灰水中的氣體只有二氧化碳，想法很好。接下來(lái)各組完成實(shí)驗(yàn)并認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生分組合作開展實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)。

學(xué)生1：在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，石灰石與鹽酸反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體，先通過了飽和碳酸氫鈉的裝置后進(jìn)入盛有飽和石灰水的燒杯，石灰水先變渾濁，后渾濁度逐漸降低，但沒有完全澄清，與課前實(shí)驗(yàn)中澄清不一樣。

學(xué)生2：本組也是將氣體通入飽和碳酸氫鈉的裝置后進(jìn)入盛有飽和石灰水的燒杯，石灰水先變渾濁，后渾濁度逐漸降低，最后完全澄清，與課前實(shí)驗(yàn)中澄清一樣。

學(xué)生3：本組在飽和石灰水中加入了少量蒸餾水，實(shí)驗(yàn)中石灰水渾濁后完全變清。

學(xué)生4：本組使用的是飽和石灰水，實(shí)驗(yàn)中石灰水渾濁后渾濁度變小，但沒有完全變清。

教師：各組實(shí)驗(yàn)都很成功，存在與課前實(shí)驗(yàn)一致的情況，也存在和課前實(shí)驗(yàn)不一樣的情況，大家討論并匯報(bào)。由此得出何種結(jié)論？

學(xué)生：實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生不同現(xiàn)象，這與石灰水濃度關(guān)系密切。

教師用一瓶放置了一段時(shí)間的飽和石灰水，用圖3所示裝置做演示實(shí)驗(yàn)。石灰水先變渾濁，后渾濁度逐漸降低，最后澄清。

學(xué)生：實(shí)驗(yàn)中石灰水可能不是飽和溶液，與空氣中二氧化碳等發(fā)生了反應(yīng)。

學(xué)生：新制的飽和石灰水先渾濁后變清，是二氧化碳和氯化氫共同作用的結(jié)果。在不飽和狀態(tài)下，二氧化碳通入一段時(shí)間，渾濁也會(huì)變清。

教師：大家說(shuō)得很好。二氧化碳在反應(yīng)中，一開始與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣，所以溶液變渾濁；繼續(xù)通入二氧化碳，二氧化碳、水與碳酸鈣反應(yīng)生成碳酸氫鈣，但由于反應(yīng)有一定的限度，不能完全讓碳酸鈣變成碳酸氫鈣。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)飽和石灰水的變化進(jìn)行分析，這屬于定性研究。接下來(lái)，請(qǐng)問同學(xué)們利用pH傳感器來(lái)測(cè)定反應(yīng)過程中溶液pH變化情況，分析其中的原因。

活動(dòng)2：將產(chǎn)生的氣體通入石灰水中并利用pH傳感器測(cè)燒杯中溶液的pH變化情況（如圖4），曲線如圖5所示。

活動(dòng)3：將產(chǎn)生的氣體先通入飽和碳酸氫鈉溶液，再通入石灰水中并利用pH傳感器測(cè)燒杯中溶液的pH變化情況（如圖6），曲線如圖7所示。

學(xué)生對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)曲線，分析并討論產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因。

教師：現(xiàn)在各組桌面上，錐形瓶中已經(jīng)沒有氣泡了，反應(yīng)停止了嗎？液體中有鹽酸剩余嗎？

（四）處理廢液，保護(hù)環(huán)境

教師（展示實(shí)驗(yàn)結(jié)束后錐形瓶中的液體）：廢液中含有什么物質(zhì)？

學(xué)生：廢液中一定有氯化鈣，因?yàn)槭巧晌铩?/p>

學(xué)生：可能含有鹽酸，因?yàn)辂}酸可能過量。

活動(dòng)4：利用實(shí)驗(yàn)桌上的儀器和藥品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證廢液中是否含有鹽酸。（設(shè)計(jì)好方案后匯報(bào)。）

學(xué)生分別用紫色石蕊溶液、pH試紙、鐵絲絨、氧化銅粉末、碳酸氫鈉粉末和新制的氫氧化銅懸濁液與廢液混合，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析合理的原因。每組選一位代表在黑板上書寫化學(xué)方程式。

教師：以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明鹽酸依然存在。為什么錐形瓶中無(wú)現(xiàn)象？

學(xué)生：可能是鹽酸濃度過低造成的。

為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確，教師讓學(xué)生再次使用pH傳感器測(cè)試錐形瓶中液體pH（瓶底有多余的石灰石）。pH傳感器顯示pH緩慢升高（如圖8）。肉眼無(wú)法看到現(xiàn)象，但反應(yīng)還在進(jìn)行。

教師：這樣的廢液可以直接倒入廢液缸嗎？

學(xué)生：查閱資料可知，廢水排放允許的pH范圍為6～9，所以不可以。廢液要處理后排放。

教師：有什么辦法讓pH盡快上升（即讓鹽酸繼續(xù)反應(yīng)）？

學(xué)生：可以用粉末狀的石灰石。

教師展示粉末狀的石灰石與鹽酸反應(yīng)7小時(shí)后的pH變化，發(fā)現(xiàn)學(xué)生提出的方案可行。

學(xué)生：如果用pH計(jì)測(cè)量，加入氫氧化鈣、氧化鈣也可以，并且反應(yīng)也很快。

反思：學(xué)生通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)鹽酸的濃度不宜濃；檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)通入澄清石灰水的時(shí)間不宜過長(zhǎng)。

教師：通過實(shí)驗(yàn)，大家利用酸堿知識(shí)完成了二氧化碳制取檢驗(yàn)的再探究，認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性和探究過程的嚴(yán)謹(jǐn)性。在今后的化學(xué)學(xué)習(xí)中，大家要勇于探索，大膽質(zhì)疑，勤于思考，敢于實(shí)踐。

五、教學(xué)反思

學(xué)生能力發(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，從教學(xué)系統(tǒng)來(lái)講，學(xué)生能力發(fā)展是課程內(nèi)容與課程實(shí)施過程綜合達(dá)成的主要教學(xué)目的。相同的學(xué)習(xí)內(nèi)容因?yàn)閷W(xué)習(xí)過程不同，所產(chǎn)生的發(fā)展效應(yīng)也不同。學(xué)習(xí)主題1貫穿化學(xué)教學(xué)全過程，教師應(yīng)在教學(xué)中強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的探究功能。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師注重在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的操作技能，忽略了實(shí)驗(yàn)是獲取化學(xué)知識(shí)的重要手段；注重實(shí)驗(yàn)對(duì)知識(shí)的驗(yàn)證作用，忽略了對(duì)實(shí)驗(yàn)中“異?，F(xiàn)象”的再探究。所以，筆者將本次綜合探究實(shí)踐課安排在中考總復(fù)習(xí)階段，“溫故”“知新”并重，促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

在“化學(xué)科學(xué)本質(zhì)”大概念統(tǒng)領(lǐng)下，學(xué)習(xí)主題1貫穿義務(wù)教育化學(xué)教學(xué)全過程。唯有改進(jìn)學(xué)習(xí)過程、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究是理解科學(xué)本質(zhì)的重要途徑，學(xué)生才能有效掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的思路與方法。筆者在尊重教材內(nèi)容基礎(chǔ)上，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)“一定條件”這一重要特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和批判性思維，有效落實(shí)了課標(biāo)要求。在探究過程中，筆者讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行評(píng)價(jià)，培養(yǎng)了他們的科學(xué)思維能力；讓學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)，提高了他們的科學(xué)探究與實(shí)踐能力；讓學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)中操作規(guī)范以及及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并展開討論、評(píng)價(jià)等，提升科學(xué)態(tài)度與責(zé)任方面的素養(yǎng)。在探究“反思與評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)，筆者還注重培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究方法相比，在探究中將定性實(shí)驗(yàn)與定量實(shí)驗(yàn)（數(shù)字化實(shí)驗(yàn)）相融合，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的定量思維、預(yù)測(cè)和分析問題的能力。在教學(xué)的最后環(huán)節(jié)，筆者還從定量角度分析廢液的成分，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約藥品和環(huán)保的良好習(xí)慣，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。

注：本文系蘇州市教育科學(xué)規(guī)劃辦“十四五”規(guī)劃2021年課題“手持技術(shù)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究”（編號(hào)：2021/LX/02/163/04）的階段性成果。

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（作者魏明貴系江蘇省昆山開發(fā)區(qū)青陽(yáng)港學(xué)校特級(jí)教師；劉恒系內(nèi)蒙古自治區(qū)教學(xué)研究室教研員；姚蔚玲系江蘇省昆山開發(fā)區(qū)青陽(yáng)港學(xué)校教師）

責(zé)任編輯：祝元志