实施策略：创设问题情境，组织交流讨论，促进实验分析

1.提出问题的教学策略

一个可调查或适合探究的问题至少具有两个特征：一是该问题能够激起学生的好奇心和探究欲望；二是该问题对学生来说有一定的难度，但又是学生所理解的问题，需要学生进行解释。

（1）创设问题情境，激发探究欲望。

促进学生有效探究的基本条件之一是将学生置身于有意义的情境中，并引导他们提出问题或者向他们提出适合的探究任务。教师应以积极的态度为学生创设一个良好的质疑环境，并通过多种途径创设问题情境，可以：①以生产、生活实例创设情境。化学源于生活，化学内容与生活息息相关，生产、生活中的例子可引起学生共鸣，激发学生学习兴趣。如在探究铁制品锈蚀的条件时，可通过日常生产、生活中钢铁生锈的实例引出问题：“钢铁在什么样的环境中容易生锈？”进而鼓励学生进一步观察，找出钢铁锈蚀的条件和原理。②以化学史引入创设情境。通过化学史教育，可让学生体验科学探究的过程，学习科学研究的方法。如在质量守恒定律实验教学中引入两位化学家的“争论”：1673年，英国化学家波义耳在敞口容器中加热金属，发现反应后质量增加了，因而，他认为化学反应物质总质量不相等；而1774年，法国化学家拉瓦锡在密闭容器内研究氧化汞的分解和合成时却发现反应前后各物质总质量相等。由此引出教学内容，让学生产生探究“化学反应前后物质总质量到底怎样变化？”的欲望。③利用实验创设情境。化学实验中丰富多彩的实验现象，能引发学生的好奇心，激起他们的兴趣，同时一些奇特的现象给人强烈的感官刺激，从而激发他们的求知欲。如在学习分子和原子这一内容时，用一个大烧杯将装有酚酞溶液和浓氨水的小烧杯盖住，过了一会酚酞溶液变红了，学生会感到好奇、兴奋，并提出“是什么将酚酞溶液变红了呢？”的疑问，此时，我们不应急于告诉学生结论，而是引导其观察现象发生的条件和产生的原因，让学生学会独立思考。

（2）组织交流讨论，强化问题表述。

能够自主提出问题，是学习的第一步。在实验探究活动中，教师应当肯定学生提出的各种问题的价值，允许他们提出多种多样的问题，包括表述不清或表述不好的问题。探究问题若是能由学生自己提出来固然很好，但这并不意味着一定要等到学生自己提出好的探究问题之后才能开展后续的工作，相反地，应该及时组织学生展开讨论、交流与评价，能让学生在交流中强化提出和表述问题的能力。

2.猜想与假设的教学策略

由于学生已习惯被动接受学习，要让他们形成一定的猜想与假设能力是不可能的。因此，在化学实验教学初期，教师一方面要制订发展学生猜想与假设能力的计划，有目的地让学生参与到猜想与假设中；另一方面要创设生动鲜明的情境，激发学生的想象力。同时，要对学生做出的猜想与假设给予肯定，激励学生主动、大胆地提出猜想与假设，并与组内成员交流讨论，充分发挥实验小组的作用。

（1）鼓励学生进行猜想与假设。

猜想与假设是一个思维过程，可在观察和实验的基础上运用演绎、归纳、类比等思维方法分析问题的本质，提出有依据的猜测。如在探究氢氧化钠溶液中究竟是哪一种粒子使无色酚酞溶液变红这一问题时，可采用演绎法，根据已有知识及与问题有关的微粒组成成分提出探究的猜想：猜想一，是水分子；猜想二，是氢氧化钠解离出的Na+；猜想三，是氢氧化钠解离出的OH-。对化学反应前后各物质质量总和关系的猜想与假设，可采用归纳法，让学生回忆平时所见到的有关化学反应，根据已有知识，做出在化学反应后各物质的质量总和与反应前各物质的质量总和变化的3种假设：增加、不变、减少。

（2）强化化学教学本质。

尽管猜想与假设不一定是最终的科学结论，但猜想与假设并不意味着就是胡乱猜想，而是以一定事实和相应原理为依据的。因此，加强基础理论与化学规律的教学，尤其是化学变化的本质教学就显得很重要。在化学实验教学中，很多时候由于学生没有好好预习，往往不知道实验的目的是什么，有时甚至对于一些基本的理论知识都没有掌握就去动手实验了，使整个实验过程又乱又糟，根本谈不上促进学生科学探究能力的培养。所以，在组织学生实验前可先进行理论教学，如对于长期放置的氢氧化钠溶液成分的探究实验，学生首先必须掌握氢氧化钠溶液露置于空气中可能会与二氧化碳反应而发生变质及其变质的原理这一知识，这样他们才能依据氢氧化钠溶液的成分和已有知识提出可能的猜想与假设。

3.制订计划的教学策略

制订计划的目的是验证先前的猜想与假设。从初中化学课程标准对“制订计划”这一要素的要求来看，在初中化学教学中让学生完全独立地制订计划是比较困难的，主要原因在于初中学生所具备的化学知识和经验较少，对困难的预见不足，他们制订出来的计划往往过于“理想”，过于笼统，不能很好地解决实际问题。在化学实验教学中，制订计划大多是设计实验方案，在教学过程中可通过加强指导，强化学生掌握实验方案设计时需要考虑的问题和要素，训练他们掌握各种科学方法，如测定、实验条件控制等，也可在实验过程中指导他们补充和完善设计方案。

（1）对已完成的实验进行分析。

对于已经完成的实验，不论实验方案是否是由学生自己设计的，教师都应该帮助他们识别实验或活动的结构，通过问题引导，让学生回答在已完成的实验中：①他们试图要发现什么？②在这个过程中，他们对什么变量进行了比较？③他们依据什么来确保所做的比较是合理的？④他们是如何发现结果的？这样做的目的是为了让学生在分析他人方案的过程中领悟设计实验方案时应该考虑的问题，为了解决这些问题，需要用到哪些变量，而且也能清楚实验时需要用到的仪器、设备等。如在测定空气中氧气含量的实验中，通过分析拉瓦锡研究空气成分的实验过程，讨论他是如何发现实验结论和他实验成功的关键是什么等问题，结合教材中利用燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验，对教材实验方案进行剖析，分析其测定原理，从而了解实验室测定空气中氧气含量的一般过程。总之，分析已完成的实验是提高学生制订计划的能力的必经之路。

（2）将计划写下来。

实际上，随着实验的进行以及一些不可预见的实际问题出现，先前设计的方案有可能会发生改变，但在对计划或设计做出改变时，学生要有所认识，并且在做出改变时能对整体的设计框架进行评论、改进或优化。将设计计划书写下来是一种行之有效的活动，因为在书写的过程中需要学生在头脑中对将要开展的活动预先进行思考，即使学生不能将每一个活动都写成正式的计划，也必须要求其对所要开展的实验或活动进行仔细思考。

（3）多为学生提供设计实验方案的机会。

设计实验方案是一个复杂的思维过程，需要学生动手、动脑，应让学生多参与到这个过程中。我们需要为学生创造更多化学实验的机会，让学生亲自经历化学实验设计的过程，让他们体会到提出的方案要切实可行、安全、方便，这样才能更好地帮助学生掌握实验方案设计的常用方法，提升其实验设计水平。

4.进行实验的教学策略

（1）做好演示实验，规范实验操作。

在实验的过程中，首先要正确、规范、熟练地使用实验仪器、取用实验药品，只有掌握好基本的实验操作技能，才可能获得准确的实验数据。而教师在实验过程中的规范操作，对学生具有潜移默化的影响，尤其对于初中学生来说，他们第一次接触化学，教师的演示对他们操作习惯的养成起到了至关重要的作用。

（2）多做实验，强化实践意识。

根据美国视听教育家戴尔的“经验之塔”理论，教师应让学生获取更多的直接经验，而避免给予过多间接经验，防止从概念到概念的说教。因此，教师应提供尽可能多的机会让学生亲自动手、观察、分析实验，如实验室制取二氧化碳装置的选择是一个费时的探究实验，实验方案多，需要用到的药品也多，有些教师怕实验麻烦，干脆采用视频演示或板演分析的方式得出结论，这样“以假乱真”的实验教学方式，抹杀了科学求真求实的本质，效果也不佳。因此，教师应具有实践意识，让学生在动手操作的过程中体会实验方案的精妙之处。

（3）注重科学态度的培养。

培养学生严谨的科学态度，就是要求学生严格按照操作规程进行实验，在实验中做到一丝不苟，养成实事求是的态度。同时，培养学生做好观察记录等习惯，并能有意识地将观察和思维结合起来。要重视学生的交流与合作，尽量让学生对各自的观点进行充分交流和讨论。(www.xing528.com)

（4）开展贴近社会、生活的课外实验。

化学课程标准突出关注社会现实，结合学生熟悉的生活情境和已有的实际经验提炼学习素材，要求学生意识到化学与生活密切相关。在平时的实验教学中，教师可选择和设计一些课外实验让学生亲自去完成，如利用肥皂水检验硬水和软水；铁钉生锈条件的探究；用pH试纸来测定牛奶、苹果汁、肥皂水等物质的酸碱度；自制汽水；自制叶脉书签等，体验化学就在我们身边，这样做既激发了学生学习化学的兴趣，又提高了他们的实验动手能力。

5.收集证据的教学策略

（1）学习多种收集证据的方式。

教学中，教师可根据教学内容和教学目标的不同，有意识地给学生提供尽可能多的机会进行观察和实验，让学生利用图书、报刊、网络等资源查阅资料，掌握多种多样收集证据的途径。

（2）重视实验观察能力的培养。

收集化学实验证据最主要的方式是进行实验观察，实验观察能力直接关系到所收集证据的全面性和客观性。在平时的实验中，教师应着力训练学生一些基本的实验观察能力，大致有以下几个方面：①观察的目的性。实验中让学生明确观察的对象和内容，如在利用燃烧法测定空气中氧气的含量时，应让学生明确观察的内容不仅是红磷燃烧的现象，还应该关注集气瓶内空气体积的变化情况。②观察的有序性。杂乱无章的观察容易造成实验思维混乱和实验证据的错失，应让学生学会按操作顺序或现象出现的顺序等进行观察，才能条理清晰又全面有序。如在蜡烛燃烧的实验中可按照时间顺序观察蜡烛在点燃前、点燃时、熄灭后出现的现象，就不容易出现错失。③观察的准确性。学生在实验观察中最容易犯的毛病就是不能细心观察，导致结论有误。如在氧气的验满实验中，应当将带火星的木条放在瓶口，有部分学生却将木条放在瓶口上方的空气中，结果因看不到木条复燃而早早下结论，认为收集到的氧气未满。④观察的敏捷性。化学实验现象变化多端且容易转瞬即逝，学生对一些“特殊”的变化往往不易察觉，造成观察效果不佳，而敏捷的观察力又是化学实验观察中的特别要求，需要长期训练。

（3）学习数据的记录和处理方法。

通过观察和记录可获得大量的实验事实，要从这些实验事实中获得规律，就必须对这些事实进行处理。学生可通过编制表格的方式将收集到的数据进行记录，如在探究蜡烛的燃烧实验中，可利用表格将蜡烛燃烧前、燃烧时、燃烧后出现的现象列出，形成对比；还可以通过画图的方式进行处理，初中化学中最常见的是溶解度曲线图；还可以用元素符号、化学式、化学图示、化学反应方程式等化学用语对有关实验事实进行处理。

6.解释与结论的教学策略

（1）解释与结论的科学方法。

解释是根据一定的推理对所看到的现象或得到的证据进行分析的过程，这个分析过程需要在实验的基础上建立起来，而结论则是对推理出的结果进行总结性判断。化学实验教学中的解释与结论必须以一定的事实和实验所得的证据为依据，可运用各种与科学有关的方法推出，这些科学方法包括比较与分类、归纳与概括等。如在学习酸的化学性质时，可通过盐酸、稀硫酸分别与指示剂、锌粒、氧化铁等反应的实验，比较归纳出酸的通性及其具有此通性的原因。在教学过程中，教师可通过具体的实验活动有目的、有计划地训练学生掌握得出结论的基本方法。

（2）情感体验也是结论的重要内容。

传统化学教学往往只关注学生获得化学知识，而忽视了学生在观念、情感、态度与价值观上的发展，导致学生只看重知识的获得，忽略了科学方法的掌握和自身情感的体验，结果造成学生学科素养的畸形发展。

在实验活动中，无论学生经历的是成功，还是挫折，甚至是失败，对他们来说都有重要的教育价值，活动过程中的种种感受和体验都是他们形成正确的情感、态度与价值观的重要基础。如在探究蜡烛及其燃烧的实验中，学生最大的情感体验是觉得化学很有趣，懂得了可以通过化学实验来学习化学知识，教师要是能关注到学生的这些感受和观念的变化，并给予积极的鼓励，就会增加学生在学习中的自我价值和成就感。

7.反思与评价的教学策略

有研究表明，想让学生科学探究能力得到长足发展，需要多给学生创造反思与评价的机会。因为通过反思与评价，学生可以捋顺自己的思维过程，这是很有必要的。

（1）设置情境，创设反思氛围。

在教学过程中，通过实验创设情境，可激发学生的求知欲望与热情，热情不断则反思不断。如在学习碱的化学性质后，可做这样一个趣味实验：在集满二氧化碳的集气瓶口放置一个煮熟的鸡蛋，然后迅速往瓶内注入氢氧化钠溶液，观察现象，并提出：“为什么鸡蛋会掉入瓶中？”通过情境的设置，创设反思氛围，激起学生反思的意识，但设置情境时应注意问题的启发性、促思性，使情境设疑与学生的自我认知联系起来。

（2）进行自我问答。

自我问答是学生学会学习的一种重要方式。考虑到学生可能不知道该提出哪些问题，在研究初期，教师可以向学生提供一些提问单，让学生根据实际情况选择提问单中的问题来进行自我提问。在化学实验教学活动前可以这样问：“我所探究的问题需要做哪些准备？”“为解决这个问题，需要开展哪些活动，收集哪些材料？”“我要选择哪种方式来解决问题？为什么选择这种方式？”等；在活动中，“我如何落实计划？”“我忽略了操作过程中的哪些问题？”“观察到了哪些现象，得到了哪些数据，应当采用什么方法来处理这些数据？”“实验中的异常现象该怎么解释？”等；活动后，“我为什么会想到用这个方案，有没有更好的方案？”“我得到的结论是否合理？还有没有必要进一步深入研究？”“在这个过程中，有哪些方面还需要进一步改进？”等一系列问题都可供学生进行自我问答。当学生熟悉自我问答之后，教师要鼓励学生自己列提问单，循序渐进地将自我问答转化为自发行为，养成自我问答的习惯。

（3）多方面评价相结合。

反思与评价不应以实验活动的结论作为唯一依据，应以活动中学生发现问题和解决问题的过程，学生参与活动的态度、情感，以及学生获得的感悟和体验等多方面因素进行综合评价，可以通过学生自评、互评、组评等多种形式进行。如在学习中和反应时，教师启发学生思考“对于反应无明显现象的稀盐酸和氢氧化钠溶液，我们如何证明它们能发生反应？”引导学生围绕酸和碱的化学性质，分组设计实验方案，学生讨论后得出两种可能需要用到的物质：紫色石蕊溶液，酚酞溶液。此时，教师需及时给予肯定和鼓励，但是用哪一种物质更好呢？通过实验，让各小组分析如何利用这两种物质证明稀盐酸和氢氧化钠溶液之间能发生反应，随后各小组展开讨论，并派代表将讨论结果进行展示交流，不同实验方案的优点和不足便展现在学生面前，学生通过自评、互评的方式得出最佳方案。在这个过程中学生情绪高涨，思想观念发生了有效碰撞，体验到了实验探究活动的乐趣和实验成功的喜悦，同时也发现了实验探究过程中存在的问题，通过反思与评价，获得新的发现。

8.表达与交流教学策略

学生通过表达与交流，可以分享自己在实验活动中所获得的体验和感受，以及得到的结论，但表达与交流的目的不仅是让他人知道自己的想法，更多的是能帮助学生理清思路。在表达与交流的过程中，学生也有更多的机会对各自探究的问题提出质疑、进行证据审查、提出不同的想法等。在教学中，教师可以要求学生用语言、图表、化学符号等方式进行表达与交流，让他们将已有知识、实验证据和所给出的结论紧密联系起来，从而解决彼此观点中的问题。

通过以上论述，我们再去研究具体实验活动的量化评价实施细则就有了方向和依据。本章以8个实践活动和1个附加题为例，列出细则供广大一线教师和学生参考。