初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)探析

扎西桑布

摘要：實(shí)踐性和應(yīng)用性是化學(xué)學(xué)科的重點(diǎn)特征，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)更是突出對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作能力培養(yǎng)。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)旨在突出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體性，擴(kuò)展學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作的空間，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，全面提高初中學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。本研究主要分析初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)路徑，以期推動(dòng)課程教學(xué)質(zhì)量提升。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué);探究性實(shí)驗(yàn);教學(xué)設(shè)計(jì)

引言：

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提倡教學(xué)互動(dòng)“面向全體學(xué)生、提高化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)” [1]。探究性學(xué)習(xí)模式在化學(xué)課程教學(xué)中適用性非常強(qiáng)，設(shè)置探究性實(shí)驗(yàn)旨在引導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過(guò)程，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)思維，鍛煉學(xué)生的獨(dú)立操作能力，全面落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)目標(biāo)。學(xué)生在探索學(xué)習(xí)過(guò)程中，自主收集和處理信息，獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)合作交流提升交際能力，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)意識(shí)，這是探索性實(shí)驗(yàn)帶給初中化學(xué)教學(xué)活動(dòng)的生機(jī)與活力。

1.立足教材實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)和整合實(shí)驗(yàn)素材

對(duì)實(shí)驗(yàn)素材的合理選擇與整合利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和和創(chuàng)新意識(shí)，這也是給學(xué)生提供探究學(xué)習(xí)空間的重要舉措。初中化學(xué)教材中探究實(shí)驗(yàn)的比例很大，這些實(shí)驗(yàn)比較符合初中生的認(rèn)知水平和操作能力，但是部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，教師有時(shí)候缺乏延伸與補(bǔ)充教學(xué)意識(shí)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果并不理想?；诖?，我們其實(shí)可以考慮探究立足教材改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。比如“質(zhì)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，在托盤(pán)天平的左邊裝有鹽酸和碳酸鈉粉末的無(wú)蓋容器瓶，右邊放置相應(yīng)重量的砝碼，保持兩邊平衡。一段時(shí)間后，根據(jù)“Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+H 2 O+ CO 2 ”我們可以發(fā)現(xiàn)碳酸鈉粉末和鹽酸反應(yīng)，會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w逸出到空氣中，稱量的并非所有生成物的質(zhì)量，另外，鹽酸也易揮發(fā)，這都使最后的稱量結(jié)果出現(xiàn)偏差，沒(méi)有稱出準(zhǔn)確的質(zhì)量。這時(shí)教師讓學(xué)生總結(jié)出質(zhì)量不守恒的原因，并且選擇合適的方式

進(jìn)行改進(jìn)，學(xué)生經(jīng)過(guò)思考和交流討論后，提出利用氣球吸收CO 2 而不讓其逸出等方法，教師就可以對(duì)學(xué)生的改進(jìn)方法進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，最終通過(guò)改進(jìn)裝置的方法向?qū)W生展示新的實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。通過(guò)教師立足教材實(shí)驗(yàn)，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和改進(jìn)不足，學(xué)生能夠更好地掌握理論知識(shí)。

2.結(jié)合多媒體技術(shù)，豐富探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

以互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代為背景，現(xiàn)代教育技術(shù)在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用也是必然趨勢(shì)，探究實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中融入媒體技術(shù)，更能夠豐富探究?jī)?nèi)容，促進(jìn)探究學(xué)習(xí)形式多元化，全面激發(fā)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)積極性[1]。通過(guò)觀看多媒體視頻中相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的步驟和過(guò)程，學(xué)生可以了解實(shí)驗(yàn)的步驟以及明確實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)，這樣能夠讓學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中避免危險(xiǎn)發(fā)生，保證安全性。而適當(dāng)?shù)貞?yīng)用多媒體教學(xué)這一輔助手段，可以使化學(xué)中較為抽象的知識(shí)變得形象化，便于學(xué)生理解和掌握。例如，在紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)中，教師可以先播放紅磷燃燒實(shí)驗(yàn)的視頻，讓學(xué)生先體會(huì)紅磷燃燒后的劇烈反應(yīng)，觀察并思考實(shí)驗(yàn)成功需要具備的條件，之后匯總同學(xué)們的想法，教師進(jìn)行引導(dǎo)，最后總結(jié)出具體應(yīng)注意的事項(xiàng)。為了保證實(shí)驗(yàn)的成功，首先，裝置的氣密性要好;其次在集氣瓶中可以預(yù)先加點(diǎn)水，用于吸收生成的白煙，降低溫度;再次，待溫度恢復(fù)到室溫再打開(kāi)彈簧夾;最后，紅磷必須過(guò)量，有利于盡量多的消耗集氣瓶中的氧氣等，這些都是實(shí)驗(yàn)應(yīng)該準(zhǔn)備和注意的事項(xiàng)。先通過(guò)多媒體技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行展示，學(xué)生培養(yǎng)了自主思考的能力。

3.把握教學(xué)維度，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率

把握實(shí)驗(yàn)教學(xué)維度是指教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)從實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的七個(gè)維度——主體、驅(qū)動(dòng)、方式、條件、深入、過(guò)程、品質(zhì)入手[2]。其中驅(qū)動(dòng)是指學(xué)生在具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有明確的目標(biāo)與任務(wù)，并以目標(biāo)為導(dǎo)向，以任務(wù)為出發(fā)點(diǎn)。比如，在探究制取氫氣的最佳原料時(shí)，就應(yīng)先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹页鲋迫錃獾淖罴言?，以及?shí)驗(yàn)任務(wù)——規(guī)范每個(gè)實(shí)驗(yàn)操作，并以這兩方面為依據(jù)，認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而條件維度主要是指實(shí)驗(yàn)的時(shí)間條件，當(dāng)然該條件包括核心實(shí)驗(yàn)所需的最大化時(shí)間，以及學(xué)生思考的最大化時(shí)間。因?yàn)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)教學(xué)是根據(jù)教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)的，所以一切實(shí)驗(yàn)教學(xué)都應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，這就要求教師有充足的經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，能精確估計(jì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟、以及學(xué)生思想、探究等所需時(shí)間，另外，教師還應(yīng)注意，應(yīng)留有一定的時(shí)間供學(xué)生總結(jié)、討論。

4.結(jié)合生活實(shí)際，提取生活中的化學(xué)問(wèn)題

化學(xué)這門(mén)學(xué)科具有很強(qiáng)的實(shí)用性，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)主要的目的不單單是掌握書(shū)本中的化學(xué)知識(shí)，還要養(yǎng)成思維方式，學(xué)會(huì)運(yùn)用自己所學(xué)的化學(xué)原理去分析和解決生活中的化學(xué)問(wèn)題[3]。因此，化學(xué)教學(xué)習(xí)必須立足生活實(shí)踐。教師應(yīng)結(jié)合生活實(shí)際，從學(xué)生身邊的化學(xué)現(xiàn)象去引導(dǎo)和分析，讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。比如，生活中我們常常能看到很多鐵制品用久后會(huì)生銹，學(xué)生們也會(huì)好奇鐵制品生銹的原因。教師可以先讓學(xué)生根據(jù)自己平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)去猜想，假設(shè)鐵的生銹是與空氣、水等因素有關(guān)。然后教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證鐵的生銹是否與空氣、水或者其他因素有關(guān)。通過(guò)將鐵釘放置在空氣和食用油中以及將其保持干燥和用水浸潤(rùn)等實(shí)驗(yàn)，得出鐵的生銹確實(shí)與空氣和水有關(guān)。之后學(xué)生可以就鐵的除銹問(wèn)題進(jìn)一步地探討和分析，提高學(xué)生解決生活問(wèn)題的能力。通過(guò)這一例子，我們其實(shí)可以發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)現(xiàn)象無(wú)處不在，教師在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以適當(dāng)運(yùn)用生活中的化學(xué)現(xiàn)象，一方面是教育學(xué)生善于觀察生活，從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，另一方面是引導(dǎo)學(xué)生在生活中學(xué)會(huì)自主思考和探究。

結(jié)束語(yǔ)：

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)課堂中不可或缺的一部分，組織探究式實(shí)驗(yàn)其實(shí)旨在給學(xué)生提供廣闊的探究學(xué)習(xí)空間，引導(dǎo)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)，同時(shí)關(guān)注學(xué)生自主解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)。當(dāng)前的初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中還存在很多缺陷，因此本研究針對(duì)性分析了幾點(diǎn)教學(xué)指導(dǎo)對(duì)策，希望和同行交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，共同給學(xué)生提供更優(yōu)良的教學(xué)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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