初中化學“實驗活動”分層教學的實施策略

羅輯

【摘 要】《全日制義務教育化學課程標準》（2011年版）增加了學生必做的實驗活動。如何有效地運用分層手段開展“實驗活動”教學活動呢？文章以“人教版”《化學》九年級第七單元實驗活動3“燃燒的條件”的教學設計與課堂實施為例，談談新課改背景下“實驗活動”教學的分層實施策略。

【關鍵詞】初中化學；實驗活動；分層；實施策略

【基金項目】 本文系廣東省廣州市海珠區教育科學“十二五”規劃課題“初中化學新修訂教材中‘實驗活動分層教學的設計與實施策略研究”（編號：2013C015）的科研成果。

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2016）03-0038-02

一、問題的提出

1. 化學實驗在中學化學教育中的地位和作用

《全日制義務教育課程標準》（2011年版）明確提出：教師應高度重視和加強實驗教學，應通過多種途徑，安排和組織學生完成化學實驗活動。為了將通過實驗學化學的理念進一步落到實處，課標增加了學生必做實驗活動，第七單元實驗活動3“燃燒的條件”就是其中一個。實踐證明，學生自主經歷化學實驗的操作、觀察、思考、記錄、實驗結果的分析處理和撰寫實驗報告，對于其科學素養的發展具有重要的作用和價值。

2. 初中化學實驗教學的現狀分析

實驗教學是新課標的重要組成部分，自2003年廣州市全面實施新課改以來，實驗教學的重要性被再次提出。但實際調查發現，一些學校中學生走進實驗室做實驗的機會反而少了，化學實驗流于形式，以教師演示或組織觀看錄像代替。筆者認為，學校的實驗教學被弱化的原因主要有以下幾點：

（1）一些教師對新課改認識不足。部分教師還停留在讓學生聽化學、記化學的階段，認為化學實驗可有可無。

（2）實驗教學的組織、管理不善。在實驗教學中，教師沒有注意培養學生在實驗室課上的良好習慣，表現為不聽從教師的引導，致使課堂教學秩序混亂，為避免發生危險，教師不敢放手讓學生探究。

（3）課時緊張。由于臨近畢業，很多學校都會安排各種考試，因而擠占了一部分正常授課時間，導致課時緊張。對此，教師往往拼命趕進度授課、擠時間復習，而忽視了教學的常規安排，忽視了學生的認知規律。

（4）實驗室缺乏專門的實驗員。隨著人事制度改革的深入，對于實驗員的崗位，很多學校都采取自然流失的方法，往往由化學教師兼任。調查發現，2013年在海珠區的十四所公辦初級中學中，只有3間學校設有專職實驗員，即80%的公辦初中都沒有配專職實驗員。此外，多數學校都對兼職實驗員工作缺乏專職培訓，導致實驗準備、常規儀器設備補充等工作的缺失。

（5）學生的學習能力不同。初三學生已經養成了一定的學習習慣和態度，學習能力差異較大，教師在實施實驗教學的過程中存在一定難度。

本文在綜合分析當前實驗教學現狀的基礎上，根據新課標以提高學生的科學素養為主旨的精神，通過對人教版九年級第七單元實驗活動3“燃燒的條件”的教學設計與課堂實施的研究，為了達成“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”三維教學目標，提出了“實驗活動”教學的分層實施策略。

二、“實驗活動”教學的實施策略

1. 課前的充分準備是“實驗活動”教學順利實施的保證

“實驗活動”課屬于技能課，實驗時，教師和學生必須在安全、激趣、合作、探究的原則下開展課堂教學活動。在教學中，筆者選取了學生熟悉的乒乓球、酒精等物質的燃燒來進行燃燒條件的實驗探究。但乒乓球材料易燃、燃燒時有刺激性氣味，污染較大，初三學生年紀小，安全知識薄弱，因此，課堂實施必須有準備，有規劃，否則容易造成課堂混亂和安全事故。教師在課前的準備中，應注意以下幾點：

（1）明確教學目標。教師和學生都必須明確每一次實驗教學的目標，本課的教學主線是：明確實驗目的——規范實驗操作——觀察實驗現象——得出實驗結論和規律、應用，通過實驗探究活動，驗證燃燒的三個條件和滅火的原理。同時，本實驗活動是九年級化學上下冊課本里八個實驗活動中的第三個，是全書第一次提出要求設計實驗并寫出實驗方案，對學生有一定的挑戰性。與“實驗活動4”“金屬的物理性質和某些化學性質”比較，“實驗活動4”要求完整寫出實驗設計（包括實驗步驟、現象、結論）。因此，在教學目標的訂立中，不單要引導學生熟悉實驗基本的操作與技能，體驗探究過程，還要求學生初步學會設計，并寫出簡單的實驗方案。因此，依據新課程標準的三維目標體系，筆者把教學目標表述為：①通過動手實驗、觀察現象以及思考問題，加深對燃燒條件和滅火原理的認識，能運用有關知識解釋生活現象和解決生活問題；②能通過控制變量初步學會設計實驗，驗證燃燒條件，寫出簡單的實驗設計方案；③進一步熟悉基本實驗技能，培養觀察、分析能力，體驗實驗探究過程；④通過分組實驗，培養合作精神。

（2）教師預做實驗，全面掌握實驗情況。教師在上課前務必要預做每個實驗。例如，本節課的安全以及實驗室空氣的污染程度，都與燃燒物的用量有關。為此，教師必須通過預做實驗，并分析研究后，再來確定乒乓球用材的量（數據見下表）。

通過預做實驗的研究比較，取直徑約1cm大小的材料為好，學生能順利地進行實驗、成功地得出結論，收到好的教學效果。

（3）培養學生良好的學習習慣。培養和要求學生課前檢查實驗用品，養成儀器、試劑課前、課后擺放整齊的習慣，培養學生嚴謹求實的科學態度，為學生提供了示范。

要培養學生良好的學習習慣，進行合理地搭配分組是必需的。在明確各實驗組的學生負責人，把實驗操作、觀察記錄、討論反思等各環節，讓學生有初步分工，帶著問題和任務去實驗、思考，從而使不同層次的學生都積極參與實驗。endprint

2. 體現課型特征和強調安全意識，是“實驗活動”教學順利實施的關鍵

（1）教師示范，保證實驗順利進行。化學實驗是一項科學性很強的工作，每一種藥品的用量、每一步的操作都要求操作者清晰明確，因此，教學設計要體現這種理念，具體表現為在課件或學案中有明確、清晰的實驗操作步驟，讓學生閱讀后，教師講透后，再開始進行實驗操作。

以下有關本課例的教學片斷就遵循教師創設情境——學生閱讀分析——圖例并投影——操作步驟——教師講解（演示）——學生實驗——教師巡視的主線進行設計：

【教學片斷】

師：請同學們閱讀學案的實驗1，思考“用棉花分別蘸酒精和水，放到酒精燈火焰上加熱片刻”應該注意哪些細節？如何操作？要使用哪些儀器？

生：應該注意加熱的時間是“片刻”，儀器應該用鑷子和酒精燈。

（投影）演示圖

（投影）操作步驟：

1. 用鑷子夾一小塊蘸有酒精的棉花，放到酒精燈外焰位置加熱片刻，觀察；

2. 用鑷子夾一小塊蘸有水的棉花，放到酒精燈外焰位置加熱片刻，觀察；

3. 對操作2的棉花繼續加熱，觀察。

師：大家清楚了操作步驟和注意事項，現在我們就一起來完成本實驗。注意靠近通風櫥做實驗，觀察實驗現象，填寫實驗報告。實驗限時3分鐘，開始。

生：（完成實驗1操作，填寫實驗報告）

師：（巡視指導學生）

教師對實驗要求做簡短講述、對陌生儀器的介紹、易出錯操作的演示、操作過程的注意事項都是必需的。本課例因為加熱時間長短不同，得出的現象與結論就會不同，因此必須先讓學生閱讀，明確實驗目的。必須把要點清

晰、簡明地投影出來，為避免污染或不安全因素的產生，教師也應模擬示范在通風櫥位置進行實驗。在實驗教學過程中，最難把握的是學生操作實驗的時間控制。因此，在教師預試實驗后，使用倒計時軟件讓學生清楚地知道時間安排，養成良好的習慣，也利于教師控制課堂。

（2）創設問題情境，幫助學生理解實驗原理。課堂提問的對象要根據目標、效果出發。課例中，通過單獨提問的形式檢查學生對燃燒和滅火知識的掌握程度；通過單獨提問，學生補充的形式，檢查不同層次學生閱讀實驗操作后是否能明確實驗目標；通過設問，要求學生以集體回答的形式，讓不同層次的學生共同討論。

通過酒精和水、 乒乓球和濾紙燃燒這兩個驗證性實驗，過渡到怎樣驗證氧氣是否燃燒條件之一的探究實驗方案的設計，最后要求學生探究木材與煤粉的對比實驗。通過實驗組分層開展實驗，讓不同學生發揮各自的特長，設計中才能實現學生從驗證性實驗往探究性實驗過渡。

（3）分層實施，小組合作，扶優助困

【問題與交流】

木屑和煤粉燃燒的實驗，在學生理解實驗原理的基礎上，強調和突出了探究方法的引導；實驗設計方案的確定，強調了實驗設計方案的規范書寫。學習能力較強的學生一般都能按要求獨立完成，而對于能力較弱的學生，教師則可通過討論交流，模仿練習，引導學生完成。

三、課后引導學生反思

實驗活動有效實施的評價體系也與新課程標準密切相關，因此，課后應引導學生在三個方面進行反思：

1. 引導學生整理、歸納“實驗活動”中的基本知識與技能

讓學生在自己現有知識的基礎上，把要求掌握的知識整理并內化，能解釋一些生活、生產中出現的現象，解決一些實際問題。

2. 引導學生反思實驗活動中的過程與方法

實驗活動使學生逐步學會通過實驗、觀察、類比、推理等方法得出正確的結論。課后，教師引導學生對思維形成、方法運用、規范確立的過程進行反思，以利于學生發散性思維的培養。

3. 培養學生在反思實驗活動中的情感態度和價值觀

通過實驗教學，讓學生明白化學實驗是獲取化學知識和學習科學探究方法的重要手段。在實驗活動過程中，教師應著重培養學生嚴謹的科學態度和尊重客觀事實、善于合作等優良品德，使之主動地獲取知識，從而使科學探究教學落到實處。

在實驗活動的實施過程中，教師只有在新的教學理念指導下，認真學習新課標，明確目標，強化責任意識，才能提升教學質量。政府相關部門也要督促學校按新課程標準內容的要求備足人員、儀器、試劑和用品，課時安排也應合理、規范。要突出學生在實驗教學的主體地位，增強實驗的探索性，多用探究法教學，大膽地增設邊講、邊做實驗的課堂研究，培養學生的實驗設計、評價能力，只有敢于面對困難，分析困難，才能解開困局。

參考文獻：

[1] 教育部基礎教育課程教材專家工作委員會.《義務教育化學課程標準（2011年版）解讀[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2] 任寶華.新版課程標準解析與教學指導——初中化學[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

（編輯：朱澤玲）endprint