化學是一門以實驗為基礎的學科,新課程標準中把學生實驗與科學探究整合在一起,并明確指出:化學實驗是進行科學探究的重要方式。而且,在新的課程基本理念中,要求讓學生有更多機會主動體驗探究過程,在知識的形成、聯系、應用過程中養成科學的態度,獲得科學的方法,在“作科學”探究過程中逐步形成終身學習的意識和能力。課程目標要求:認識科學探究的意義和基本過程,能提出問題,進行初步的探究活動。初步學會運用觀察、實驗、等方法獲取信息,能用文字、圖表、化學語言表述有關的信息,初步學會運用比較、歸納、概括等方法對獲取信息進行加工。 能用變化聯系的觀點分析化學現象,解決一些簡單的化學問題。能主動與他人進行交流與討論,清楚地表達自己的觀點,逐步形成良好的學習習慣和學習方法。科學方法是人們在認識和改造客觀世界的實踐活動中形成的有效的規則、方式和手段,是人的活動經驗程序化、規范化的結果,是進行科學研究的有力工具。科學方法是科學素質的重要組成部分,現在越來越多的人已經意識到加強科學方法教育的重要性對不同的科學方法應該有不同的教學要求,對科學方法的學習要求大體上可以分為滲透、知道、理解、初步學會四個層次。

科學研究的過程是從問題開始的。問題、假設、檢驗、結論是科學過程的基本階段, 在不同的階段要使用不同的科學方法。探究過程實際上就是科學方法的運用過程。

一個化學實驗,不論是演示實驗還是教學實驗,都可以歸納為作為實驗對象的物質體系(若目的在于探究化學變化過程,也可以稱作化學體系);適當的儀器裝置和必要的安全措施;合理的實驗步驟和規范的操作技術。雖然三者不可或缺,但是從學科教育的角度來評價,應當認為它們的重要性是不等同的,而且是依次遞減的。只要認真分析一下,就可以認同這個看法。在學習或研究化學時,選用什么化學體系是由學習或探究的目標決定;化學體系選定之后,使用什么樣的儀器裝置也就確定了;實驗步驟決定于所選定的化學體系和儀器裝置,如何安全地、有序地完成實驗,決定了實驗者所應具有的操作技術的規范程度。只有這樣來認識化學教學實驗,才能真正體現出為什么化學仍然是一門實驗性科學,和為什么學習化學一定離不開實驗。也才能夠做到通過化學實驗(包括演示和教學實驗、探究性實驗活動)培養學生的科學精神和科學作風。

從實驗內容和目的,通常將化學實驗分為測量數據類實驗、探究性實驗(結論在后,體現發現和探索過程)、驗證性實驗(已經有結論,通過實驗來證實)。新課標規定學生必須要做的學生實驗有八個。我們要運用好這些實驗,將科學方法的教育貫穿于這些實驗中,在實現科學探究教學目標的同時,讓學生得到充分的科學方法的運用和體驗。

測量數據類實驗:測定空氣組成、酸堿度測量(PH 測定)實驗均屬于數據測量類實驗。測量數據類實驗可以提煉出如下的科學方法:什么樣的精度要有什么樣的量具;對樣本沒有把握時,要有大量的樣本;對樣本有把握時,也要重復。

分離、提純類實驗:例如,粗鹽提純。從自然資源中獲取我們需要的物質。氯化鈉在自然界分布很廣,除海水里含有大量氯化鈉外,鹽湖、鹽井和鹽礦中也蘊藏著氯化鈉。粗鹽提純實驗的物質體系為同時混有難溶性和可溶性雜質(此處的雜質并非一定指廢棄物,系針對純粹氯化鈉而言)的固體氯化鈉。實驗目的在于依據氯化鈉和雜質在水中溶解度的差別使之分離并獲得純凈的氯化鈉晶體。物質制備與物質性質實驗: 物質制備實驗要注意挖掘其中的科學方法。例如,化學反應體系的選擇,考慮化學元素觀的應用。綜合考慮反應物狀態、反應條件、生成物狀態、是否有毒等來選擇反應裝置。

總之,從初中化學實驗學習科學方法是一個需要逐步滲透和培養的過程,教師需要依據學生情況和學校實驗條件整體設計實驗教學,積極將拓展資源中所提供的科學方法的相關理論知識應用于實驗教學。