生本教育理念下的化學(xué)實驗教學(xué)策略

林偉

摘要：生本教育理念下的化學(xué)實驗課堂是一種全新的教學(xué)嘗試，教師利用“前置作業(yè)”設(shè)置實驗任務(wù)，激發(fā)學(xué)生動手做實驗的積極性。“碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)”的課堂教學(xué)實踐表明化學(xué)實驗生本課堂是一種以前置作業(yè)為導(dǎo)向，學(xué)生高度智力投入的而且內(nèi)容和形式十分豐富的學(xué)習(xí)活動，體現(xiàn)了“先學(xué)后教，以學(xué)定教”的教學(xué)理念。

關(guān)鍵詞：生本教育；化學(xué)實驗教學(xué)；碳酸鹽化學(xué)性質(zhì)；教學(xué)實錄

文章編號：1008-0546（2014）11-0061-03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.11.022

一、問題提出

化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，但是傳統(tǒng)的中學(xué)實驗教學(xué)方法過分注重化學(xué)實驗的理想化，驗證性的實驗比重過大，而探究性實驗相對不足，教師的主導(dǎo)性過強，而學(xué)生的主觀能動性被抑制。進(jìn)入了新課程后，在其他課型上“以生為本”教學(xué)理念已經(jīng)日益成為主流，但是實驗課堂基本還是以教師為主體的傳統(tǒng)模式，通常都是教師給出或者口述實驗內(nèi)容，同學(xué)們按照已有的實驗方案進(jìn)行實驗，學(xué)生的實驗技能得到訓(xùn)練，但是實驗探究能力卻得不到培養(yǎng)，不符合實驗探究的新課程理念；如果改為“邊講邊實驗的”隨堂實驗課，符合了實驗探究的理念，但是課堂節(jié)奏慢，效率不高，會浪費有限的教學(xué)時間。

鑒于傳統(tǒng)分組實驗與新課程“隨堂實驗”，兩種實驗教學(xué)模式都有各自的不足，我們嘗試將生本教育理念引入化學(xué)實驗課堂，希望能找到一種結(jié)合實驗探究與自主學(xué)習(xí)的實驗教學(xué)模式。“生本教育”是一種嶄新的教學(xué)模式，它的教學(xué)原則是：先學(xué)后教、以學(xué)定教[1]，其教學(xué)流程可以歸納為：課前先學(xué)——課堂展示——全班討論與教師點評。它與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，最大的區(qū)別在于把第二天的教學(xué)要求變成學(xué)生“課前先學(xué)”的問題，通過“前置作業(yè)”的形式，提前布置給學(xué)生，教師在學(xué)生“課前先學(xué)”的基礎(chǔ)在進(jìn)行教學(xué)[2]，教師教學(xué)時間可以大大濃縮，教學(xué)行為的目的性與有效性更強。

如何在“讓學(xué)生放手實驗”與“教學(xué)時間有限”之間找到平衡，如何在化學(xué)實驗課堂教學(xué)中體現(xiàn)“以生為本”的生本教育理念，下面以“碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)”的課堂教學(xué)實錄為例進(jìn)行說明。

二、教學(xué)設(shè)計意圖

“碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)”取材于魯科版《化學(xué)1》第3章第一節(jié)《碳的多樣性》[3]。教材中對碳酸鈉與碳酸氫鈉二者外觀、溶液與酸反應(yīng)、熱穩(wěn)定性等進(jìn)行了說明。從教材體系中來看，本節(jié)課內(nèi)容屬于元素化合物知識，在《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中屬于化學(xué)1的主題3“常見無機(jī)物及其應(yīng)用”，相關(guān)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如下[4]：“通過實驗了解氯、氮、硫、硅等非金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響”。這就要求在教學(xué)設(shè)計中需要包含實驗探究的內(nèi)容。

實驗方案的設(shè)計是實驗探究能力的集中體現(xiàn)，這種實驗形式是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的重要嘗試。其目的是通過實驗方案的設(shè)計（包括制備實驗方案設(shè)計、性質(zhì)實驗方案的設(shè)計和物質(zhì)檢驗實驗方案的設(shè)計），使學(xué)生綜合運用所學(xué)化學(xué)或其它學(xué)科知識，思考化學(xué)實驗的具體實施方法，對學(xué)生進(jìn)行理性思維的訓(xùn)練。通過設(shè)計實驗方案并完成實驗，既能加深學(xué)生對所學(xué)化學(xué)知識的理解，又能讓其體驗探究的具體過程，提高學(xué)科素養(yǎng)。因此本節(jié)課中，我們將采用“任務(wù)驅(qū)動”的模式，以“鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉”為實驗任務(wù)，讓學(xué)生自行設(shè)計實驗方案并進(jìn)行實驗探究。

由于本節(jié)內(nèi)容為魯科版高中化學(xué)教材中元素化合物知識的起始章節(jié)，其后還要學(xué)習(xí)氮、硫、鋁、硅等重要元素，這些元素所涉及的實驗內(nèi)容《魯科版》教材都編排為學(xué)生自行設(shè)計實驗方案并實驗驗證的模式。因此，教師在本節(jié)課還需要對實驗方案設(shè)計的一些原則與流程進(jìn)行歸納，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

基于上述分析，同時結(jié)合生本教育理念，我們將本節(jié)課的流程設(shè)計如下5個環(huán)節(jié)：

三、前置作業(yè)的設(shè)計

“前置作業(yè)”是學(xué)生學(xué)習(xí)新知識之前，即圍繞著將要學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容編制的課外作業(yè)。“前置作業(yè)”不是簡單的把原來作業(yè)提前到上課前，而是起到統(tǒng)領(lǐng)這節(jié)課內(nèi)容的作用，對前置作業(yè)的題目的控制往往是生本課堂教學(xué)成敗的關(guān)鍵。為了體現(xiàn)“先學(xué)后教，以學(xué)定教”的生本教育理念，筆者通過前置作業(yè)，讓學(xué)生事先以個人預(yù)習(xí)與小組討論相結(jié)合的方式設(shè)計實驗方案。前置作業(yè)內(nèi)容如下：

【問題提出】現(xiàn)有2瓶白色粉末A、B，分別是Na2CO3和NaHCO3，請設(shè)計實驗方案確定。

【資料點擊】

◆Na2CO3與NaHCO3雖然都是鹽，但是溶于水后，水溶液呈堿性，而且Na2CO3溶液的堿性更強。

◆Na2CO3熱穩(wěn)定性好，需要加熱到800℃才能分解，而NaHCO3不穩(wěn)定，加熱超過到100℃時，就分解為Na2CO3、CO2、H2O。

◆一般而言碳酸鹽的溶解性不如對應(yīng)的碳酸氫鹽，比如CaCO3溶解性不如Ca（HCO3）2；但是鈉鹽是特例，同溫度下，Na2CO3溶解度（21.5g）大于NaHCO3（9.5g）。

◆溶液中CO32-與Ca2+反應(yīng)得到CaCO3沉淀，HCO3-與Ca2+不反應(yīng)。

◆Na2CO3與NaHCO3分別與酸反應(yīng)，都能放出CO2，但NaHCO3反應(yīng)更激烈。

◆溶液中CO32-與H+反應(yīng)，第一步先得到HCO3-，HCO3-與H+反應(yīng)得到CO2、H2O。

◆碳酸鹽可以與二氧化碳、水反應(yīng)得到碳酸氫鹽。

【實驗方案設(shè)計】

（1）甲同學(xué)設(shè)計了下列方案，請同學(xué)們評價其可行性：

①在兩只試管中分別加入稀鹽酸。

②將兩個各裝有的A和B粉末的小氣球分別套在兩只試管口。

③將氣球內(nèi)的A和B倒入試管中，觀察反應(yīng)現(xiàn)象。

（2）請你自行設(shè)計一種實驗方案鑒別A與Bendprint

本節(jié)課是一堂新課，在此之前學(xué)生并未學(xué)習(xí)過碳酸鈉與碳酸氫鈉的相關(guān)性質(zhì)，因此在預(yù)習(xí)作業(yè)中給出了設(shè)計實驗方案所需要的知識，學(xué)生需要所給信息進(jìn)行分析和整理，設(shè)計合理的實驗方案，培養(yǎng)了學(xué)生的分析新信息，獲取信息并加以利用的能力。如果只是簡單的講授，學(xué)生對知識的掌握程度往往差強人意，而這種“現(xiàn)學(xué)活用”的方式，可以加深學(xué)生對知識的理解。

由于教學(xué)對象是高一的學(xué)生，接觸化學(xué)的時間并不長，其化學(xué)知識不夠豐富，思維往往有其局限性，而化學(xué)實驗設(shè)計屬于高級思維，學(xué)生要完成還往往需要一定的時間，將設(shè)計實驗方案布置成前置作業(yè)可以給學(xué)生有充足的時間進(jìn)行思考。

四、教學(xué)過程實錄

五、教學(xué)反思

（1）本節(jié)課中，我們將課本知識講授以及實驗方案設(shè)計等環(huán)節(jié)安排成為學(xué)生的預(yù)習(xí)作業(yè)，節(jié)約了大量的寶貴的教學(xué)時間，避免了隨堂實驗課效率較低的缺點，實驗課堂就顯得緊湊而充實。

（2）學(xué)生獨立完成的實驗方案往往存在很多不足，通過在課堂上展示實驗方案，由全班同學(xué)與教師一起討論實驗方案的可行性，不斷地完善實驗方案，可以很好培養(yǎng)學(xué)生實驗思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。

（3）由于沒有固定實驗步驟，與傳統(tǒng)的實驗課堂不同，化學(xué)實驗生本課堂中往往會出現(xiàn)一些“異常現(xiàn)象”，例如本節(jié)課中“NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀”。直面實驗中的“異常現(xiàn)象”，并將其轉(zhuǎn)化為課堂的討論題，通過對其分析與討論，理解理想化的實驗與實際實驗之間的差別，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

實踐表明，以預(yù)習(xí)作業(yè)為導(dǎo)向的化學(xué)實驗生本課堂，是學(xué)生高度智力投入的而且內(nèi)容和形式十分豐富的學(xué)習(xí)活動。生本模式下的實驗課堂，學(xué)生的積極性和主動型非常高，表現(xiàn)為學(xué)生真正的動手操作、動眼觀察、動腦思考。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭思樂.教育走向生本[M].北京：人民教育出版社，2002：2

[2] 吳建希.中學(xué)化學(xué)“前置作業(yè)”的設(shè)計與實施[J].現(xiàn)代教育論叢，2009，（11）：72-75

[3] 王磊主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·化學(xué)I（必修）[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2007：56-57

[4] 中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）.北京：人民教育出版社，2003：11，2，8endprint

本節(jié)課是一堂新課，在此之前學(xué)生并未學(xué)習(xí)過碳酸鈉與碳酸氫鈉的相關(guān)性質(zhì)，因此在預(yù)習(xí)作業(yè)中給出了設(shè)計實驗方案所需要的知識，學(xué)生需要所給信息進(jìn)行分析和整理，設(shè)計合理的實驗方案，培養(yǎng)了學(xué)生的分析新信息，獲取信息并加以利用的能力。如果只是簡單的講授，學(xué)生對知識的掌握程度往往差強人意，而這種“現(xiàn)學(xué)活用”的方式，可以加深學(xué)生對知識的理解。

由于教學(xué)對象是高一的學(xué)生，接觸化學(xué)的時間并不長，其化學(xué)知識不夠豐富，思維往往有其局限性，而化學(xué)實驗設(shè)計屬于高級思維，學(xué)生要完成還往往需要一定的時間，將設(shè)計實驗方案布置成前置作業(yè)可以給學(xué)生有充足的時間進(jìn)行思考。

四、教學(xué)過程實錄

五、教學(xué)反思

（1）本節(jié)課中，我們將課本知識講授以及實驗方案設(shè)計等環(huán)節(jié)安排成為學(xué)生的預(yù)習(xí)作業(yè)，節(jié)約了大量的寶貴的教學(xué)時間，避免了隨堂實驗課效率較低的缺點，實驗課堂就顯得緊湊而充實。

（2）學(xué)生獨立完成的實驗方案往往存在很多不足，通過在課堂上展示實驗方案，由全班同學(xué)與教師一起討論實驗方案的可行性，不斷地完善實驗方案，可以很好培養(yǎng)學(xué)生實驗思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。

（3）由于沒有固定實驗步驟，與傳統(tǒng)的實驗課堂不同，化學(xué)實驗生本課堂中往往會出現(xiàn)一些“異常現(xiàn)象”，例如本節(jié)課中“NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀”。直面實驗中的“異常現(xiàn)象”，并將其轉(zhuǎn)化為課堂的討論題，通過對其分析與討論，理解理想化的實驗與實際實驗之間的差別，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

實踐表明，以預(yù)習(xí)作業(yè)為導(dǎo)向的化學(xué)實驗生本課堂，是學(xué)生高度智力投入的而且內(nèi)容和形式十分豐富的學(xué)習(xí)活動。生本模式下的實驗課堂，學(xué)生的積極性和主動型非常高，表現(xiàn)為學(xué)生真正的動手操作、動眼觀察、動腦思考。

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[3] 王磊主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·化學(xué)I（必修）[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2007：56-57

[4] 中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）.北京：人民教育出版社，2003：11，2，8endprint

本節(jié)課是一堂新課，在此之前學(xué)生并未學(xué)習(xí)過碳酸鈉與碳酸氫鈉的相關(guān)性質(zhì)，因此在預(yù)習(xí)作業(yè)中給出了設(shè)計實驗方案所需要的知識，學(xué)生需要所給信息進(jìn)行分析和整理，設(shè)計合理的實驗方案，培養(yǎng)了學(xué)生的分析新信息，獲取信息并加以利用的能力。如果只是簡單的講授，學(xué)生對知識的掌握程度往往差強人意，而這種“現(xiàn)學(xué)活用”的方式，可以加深學(xué)生對知識的理解。

由于教學(xué)對象是高一的學(xué)生，接觸化學(xué)的時間并不長，其化學(xué)知識不夠豐富，思維往往有其局限性，而化學(xué)實驗設(shè)計屬于高級思維，學(xué)生要完成還往往需要一定的時間，將設(shè)計實驗方案布置成前置作業(yè)可以給學(xué)生有充足的時間進(jìn)行思考。

四、教學(xué)過程實錄

五、教學(xué)反思

（1）本節(jié)課中，我們將課本知識講授以及實驗方案設(shè)計等環(huán)節(jié)安排成為學(xué)生的預(yù)習(xí)作業(yè)，節(jié)約了大量的寶貴的教學(xué)時間，避免了隨堂實驗課效率較低的缺點，實驗課堂就顯得緊湊而充實。

（2）學(xué)生獨立完成的實驗方案往往存在很多不足，通過在課堂上展示實驗方案，由全班同學(xué)與教師一起討論實驗方案的可行性，不斷地完善實驗方案，可以很好培養(yǎng)學(xué)生實驗思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。

（3）由于沒有固定實驗步驟，與傳統(tǒng)的實驗課堂不同，化學(xué)實驗生本課堂中往往會出現(xiàn)一些“異常現(xiàn)象”，例如本節(jié)課中“NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀”。直面實驗中的“異常現(xiàn)象”，并將其轉(zhuǎn)化為課堂的討論題，通過對其分析與討論，理解理想化的實驗與實際實驗之間的差別，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

實踐表明，以預(yù)習(xí)作業(yè)為導(dǎo)向的化學(xué)實驗生本課堂，是學(xué)生高度智力投入的而且內(nèi)容和形式十分豐富的學(xué)習(xí)活動。生本模式下的實驗課堂，學(xué)生的積極性和主動型非常高，表現(xiàn)為學(xué)生真正的動手操作、動眼觀察、動腦思考。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭思樂.教育走向生本[M].北京：人民教育出版社，2002：2

[2] 吳建希.中學(xué)化學(xué)“前置作業(yè)”的設(shè)計與實施[J].現(xiàn)代教育論叢，2009，（11）：72-75

[3] 王磊主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·化學(xué)I（必修）[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2007：56-57

[4] 中華人民共和國教育部制訂.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）.北京：人民教育出版社，2003：11，2，8endprint