提升化學(xué)核心素養(yǎng)

黃慶權(quán)

【摘要】學(xué)生實驗活動是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極、主動的參與學(xué)習(xí)，提升化學(xué)核心素養(yǎng)。通過闡述導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計理念和輔助手段的運(yùn)用，提出創(chuàng)新實驗活動的教學(xué)模式。

【關(guān)鍵字】化學(xué)核心素養(yǎng) 初中學(xué)生實驗活動 教學(xué)模式 導(dǎo)學(xué)案

【中圖分類號】G633.8

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】1992-7711（ 2020） 06-037-03

1.問題提出

化學(xué)家戴安邦先生提出： “化學(xué)實驗教學(xué)是實施全面化學(xué)教育的一種有效形式，是化學(xué)學(xué)科素質(zhì)教育的有機(jī)組成部分”，“實驗室是培養(yǎng)全面化學(xué)人才的最好場所”。化學(xué)家傅鷹先生也提出：“化學(xué)是實驗的科學(xué)，只有實驗才是最高的法庭”。當(dāng)前全國各地正如火如荼地推行教學(xué)改革和教學(xué)研究，但對初中化學(xué)八個學(xué)生實驗活動的教學(xué)研究甚少，更沒有形成一套教學(xué)模式在實踐中應(yīng)用。筆者經(jīng)過四年的實踐，認(rèn)為運(yùn)用導(dǎo)學(xué)案和通過輔助手段的有效反饋，不但能提高學(xué)生在實驗活動中自主、合作、探究能力，更能提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

2.教學(xué)模式

創(chuàng)新的教學(xué)模式包括：導(dǎo)學(xué)案的編寫（主要）和運(yùn)用實驗活動過程拍照、錄像手段幫助學(xué)生解決問題（輔助）。兩者相輔相成、有機(jī)結(jié)合。

每個導(dǎo)學(xué)案包括：實驗?zāi)繕?biāo)，實驗用品，檢查實驗用品，開展實驗，問題與交流，練習(xí)，分享你的實驗活動感想和問卷調(diào)查等8個內(nèi)容。由于篇幅所限，筆者將從實驗?zāi)繕?biāo)、實驗用品、檢查實驗用品開展實驗、分享你的實驗活動感想等5個內(nèi)容，并結(jié)合在實驗活動過程中拍照、錄像的手段進(jìn)行簡單闡述，介紹創(chuàng)新教學(xué)模式的理念和操作過程。

2.1實驗?zāi)繕?biāo)（以實驗活動2為例）

（1）通過課前閱讀制取二氧化碳的實驗內(nèi)容，知道實驗需要哪些儀器、裝置的特點(diǎn)，理清實驗操作順序和注意事項。

（2）通過完成實驗1制取二氧化碳，學(xué)會實驗室制取二氧化碳的原理，能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)設(shè)計制取二氧化碳的實驗裝置并完成實驗;學(xué)會選擇并組裝需要的儀器，知道制取氣體的一般操作流程（檢查裝置氣密性、添加藥品、檢驗產(chǎn)物、收集）。

（3）通入完成實驗2二氧化碳的性質(zhì)，驗證二氧化碳相關(guān)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

實驗?zāi)繕?biāo)有兩方面內(nèi)涵，一方面是教師要明細(xì)教什么和設(shè)計每一步驟目的是什么;另一方面是學(xué)生明確知道學(xué)什么和每一步驟要達(dá)成目標(biāo)是什么。教師在編寫實驗活動2導(dǎo)學(xué)案時要注意到學(xué)生在實驗活動1完成了氧氣的實驗室制取與性質(zhì)，剛學(xué)習(xí)了初步設(shè)計實驗室制取二氧化碳的知識、技能和相關(guān)性質(zhì)，由于剛接觸化學(xué)不久，實驗動手和分析能力較弱，還不具備自主實驗探究能力，只是從簡單模仿到有目的地選擇實驗裝置和驗證相關(guān)性質(zhì)轉(zhuǎn)變，所以導(dǎo)學(xué)案設(shè)計上還是以引導(dǎo)為主，但在練習(xí)題中可以要求學(xué)生的能力提高到設(shè)計并運(yùn)用合理的制取裝置的水平上。在實驗活動1、2的基礎(chǔ)上，實驗活動3中引入學(xué)生自主實驗探究，因此實驗活動2是對學(xué)生以前學(xué)習(xí)過各部分知識的綜合應(yīng)用并為能力提升到自主實驗探究起承上啟下的作用。學(xué)生在使用導(dǎo)學(xué)案時也要意識到學(xué)習(xí)了兩種氣體制取和性質(zhì)的相關(guān)知識，要在實驗操作中理解實驗裝置的選取和實驗步驟的目的性。所以，實驗活動2是自己對的實驗原理、操作和能力是否落實到位的檢驗，是對物質(zhì)的性質(zhì)驗證原理和操作是否掌握的檢驗，也為將來進(jìn)行自主實驗探究作積累經(jīng)驗。

2.2實驗用品（以實驗活動2為例）

1.自己設(shè)計實驗1制取二氧化碳所需要用品：

;

2.自己設(shè)計實驗2二氧化碳的性質(zhì)所需要用品：

。

設(shè)計目的是學(xué)生通過填寫實驗用品達(dá)成實驗?zāi)繕?biāo)1。

2.3檢查實驗用品

實驗用品是否齊全：

設(shè)計目的是使學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，在實驗前檢查實驗用品是否齊全，不會在實驗過程中才發(fā)現(xiàn)缺這缺那，讓教師疲于奔命。

2.4開展實驗（以實驗活動2為例）

設(shè)計目的是讓學(xué)生在填寫步驟時落實實驗?zāi)繕?biāo)1和實驗?zāi)繕?biāo)2（學(xué)會實驗室制取二氧化碳的原理），在實驗活動前就掌握實驗內(nèi)容，確保實驗活動順利開展。也能避免學(xué)生在實驗活動過程中才開始看著課本照方抓藥式做實驗。

這樣設(shè)計克服了課本由于版面限制所帶來的理解困難和書寫不便，有效地通過實驗步驟、現(xiàn)象、結(jié)論的三者內(nèi)在聯(lián)系，加深了解和落實實驗?zāi)繕?biāo)3。

開展實驗活動前，在課堂上通過小組內(nèi)互動、組組互動、師生互動交流，解決學(xué)生做導(dǎo)學(xué)案時遺留的問題，如果仍然有部分問題末解決，教師可以通過規(guī)范的實驗演示或播放實驗視頻幫助解決。在四年的實施過程中表明，教師規(guī)范的操作能使學(xué)生養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣，能改變學(xué)生跟著教師一步步做實驗的照方抓藥式的陋習(xí)行為，以實現(xiàn)實驗活動的連貫性和整體性。實踐表明從實驗活動4開始，大部分學(xué)生都能在沒有教師演示或幫助下獨(dú)立完成實驗，這有賴于導(dǎo)學(xué)案的合理編寫和良好習(xí)慣的養(yǎng)成。

在實驗活動中，教師運(yùn)用拍照、錄像手段進(jìn)行記錄，一方面可以記錄優(yōu)秀學(xué)生的操作，使部分沒有達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)生能在實驗活動后通過觀看記錄分析錯誤原因，以實現(xiàn)規(guī)范操作（圖1）;另一方面可以記錄典型的錯誤操作，用在單元小測、中考復(fù)習(xí)題目中，改變過去用呆板的錯例做題目的做法，使用生動的實驗活動素材能有效提高復(fù)習(xí)的效果。（圖2）。

2.5分享你的實驗活動感想

學(xué)生分享可以是實驗的感受（成功、失敗、高興、困惑等），也可以是認(rèn)為有待提高的地方或期待教師提供的幫忙等，字?jǐn)?shù)在150字左右。

這樣設(shè)計是因為學(xué)生在實驗活動中產(chǎn)生很多想法、疑問、感想和反思等想跟教師交流、分享，但教師沒有時間立刻溝通。現(xiàn)在能以此作為師生之間的交流平臺，圖3同學(xué)提出一個新思路，教師在課后提供了儀器和藥品讓他做探究實驗，再寫成小論文在班里跟同學(xué)分享。該同學(xué)覺得自己想法受到教師的重視，所以學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性十分高昂，在高中仍然選取化學(xué)為高考科目而且成績也很理想。圖4同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象有差別的時能自己分析原因，得到教師肯定的反饋，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心。圖5同學(xué)把實驗活動的結(jié)論與生活實際聯(lián)系起來，感受到化學(xué)與生活息息相關(guān)。圖6同學(xué)在實驗活動后對自己做了一個小結(jié)，分享了成長經(jīng)歷。每個實驗活動后的下一節(jié)課，教師都會選取有代表性實驗活動感想在全班作分享交流，讓同學(xué)們有一個展示、提升的機(jī)會。在畢業(yè)前，教師把八個導(dǎo)學(xué)案返還給同學(xué)，這些記錄了初三化學(xué)學(xué)習(xí)成長經(jīng)歷的感想，每次翻看都是一次收獲，都讓人回味。八個實驗活動不單是簡單的數(shù)量上的變化，而且通過實驗活動感想可以感受到學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的能力、教師的教導(dǎo)、化學(xué)學(xué)習(xí)的情感等都有質(zhì)的飛躍，化學(xué)的核心素養(yǎng)也得到提升。

3.實踐效果

導(dǎo)學(xué)案的8個內(nèi)容是環(huán)環(huán)相扣，再加上運(yùn)用實驗活動過程拍照、錄像的手段輔助，創(chuàng)新了一套教學(xué)模式，但由于篇幅限制不能一一呈現(xiàn)。在教學(xué)模式實施的時間內(nèi)，無論是教學(xué)效果和成績都有明顯變化。

3.1實驗班與非實驗班成績比較表（2016學(xué)年）：

分析數(shù)據(jù)可知，因重新分班，學(xué)生在初三入學(xué)時水平大致相同，在運(yùn)用創(chuàng)新教學(xué)模式的一年時間里，實驗班與非實驗班的化學(xué)成績產(chǎn)生明顯差距，這個差距隨著時間推移和學(xué)習(xí)難度增大會進(jìn)一步拉大，從第一學(xué)期期末考超2.86分，到中考時拉大到3.66分。

3.2教師輔導(dǎo)學(xué)生參加廣州市中學(xué)生“我與化學(xué)”活動

由此可見，實施創(chuàng)新學(xué)生實驗活動的教學(xué)模式，對提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)裨益頗大。

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