高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)校本課程的開發(fā)與實(shí)踐
——以“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程為例

郭 瑞 徐福翠

（1.無錫市立人高級(jí)中學(xué) 江蘇 無錫 214092）

2018年頒布的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》在必修課程和選擇性必修課程中各增加了9個(gè)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)，再次提升了高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)教學(xué)中的重要地位。然而，目前高中化學(xué)課程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀還是差強(qiáng)人意的。在一些學(xué)校學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力沒有得到充分發(fā)展，實(shí)驗(yàn)操作基本上是紙上談兵，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐經(jīng)歷缺乏。作為一線教師，筆者認(rèn)為主要存在的原因有：一、實(shí)驗(yàn)課時(shí)安排嚴(yán)重不足。這可能與高中教育的急功近利有關(guān)，導(dǎo)致教師不夠重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究不足，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一。學(xué)生鮮有機(jī)會(huì)走入實(shí)驗(yàn)室中做實(shí)驗(yàn)，偶爾一節(jié)實(shí)驗(yàn)課也會(huì)因?qū)W生的熱情過于高漲導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課的形式大于效果。二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)課開放性不足。演示實(shí)驗(yàn)是教師做學(xué)生看，坐在后面的學(xué)生還看不到。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教師又往往將實(shí)驗(yàn)過程程序化，學(xué)生只要亦步亦趨地按照教師所給步驟進(jìn)行即可，學(xué)生缺失了對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)和思考。這樣的學(xué)生實(shí)驗(yàn)過于沉悶和封閉，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程處于被動(dòng)狀態(tài)，這樣學(xué)生很難形成實(shí)驗(yàn)意識(shí)、化學(xué)思維和操作習(xí)慣，不利于發(fā)展學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。三、隨著網(wǎng)絡(luò)資源的日益豐富和優(yōu)質(zhì)化，教師可方便下載各種精美的實(shí)驗(yàn)視頻，通過播放視頻呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象，既省去了繁瑣的實(shí)驗(yàn)用品的準(zhǔn)備，節(jié)省了課堂時(shí)間，又避免了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的意外狀況，同時(shí)也規(guī)避了實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境造成的危害，這使得教師越來越少做實(shí)驗(yàn)甚至不做實(shí)驗(yàn)。基于上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的矛盾，筆者依托校本課程的建設(shè)，獲得了學(xué)校的大力支持，開發(fā)并實(shí)施了具有鮮明特色的校本課程——“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”，該課程以實(shí)驗(yàn)為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容，有效彌補(bǔ)了化學(xué)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)不足的缺憾，與化學(xué)教學(xué)相得益彰。

一、“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程的開發(fā)與內(nèi)容

本課程雖然具有學(xué)科特點(diǎn)，基于化學(xué)學(xué)科知識(shí)，但不囿于化學(xué)學(xué)科內(nèi)容，不過分學(xué)科化。本課程開發(fā)的理念是注重課程內(nèi)容的探究性、趣味性、生活性，［1］課程實(shí)施過程的開放性及課程評(píng)價(jià)的靈活性。授課方式上力求突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式，積極嘗試開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，摒棄教師“一言堂”“指揮家”的教學(xué)角色，而轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)活動(dòng)的組織者，學(xué)生學(xué)習(xí)的咨詢者、協(xié)助者、合作者，強(qiáng)化教師的引導(dǎo)作用，真正以“學(xué)生為中心”，充分尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的獨(dú)立性和主導(dǎo)性，鼓勵(lì)學(xué)生參與課程選題，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)全過程并對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問題提供自己的見解。加強(qiáng)師生、生生之間交流探討。重視課程內(nèi)容與學(xué)生生活、與社會(huì)生產(chǎn)的聯(lián)系，最終達(dá)到發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的課程目標(biāo)。本課程遴選若干化學(xué)實(shí)驗(yàn)包括基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)原理探究實(shí)驗(yàn)及化工生產(chǎn)過程的簡(jiǎn)單模擬實(shí)驗(yàn)等為基本內(nèi)容，隨著課程的進(jìn)行同時(shí)將學(xué)生提出的感興趣且有可行性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不斷加入進(jìn)來，融入課程內(nèi)容中。

“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程主要內(nèi)容為：

1.顏色變變變——酸堿指示劑與溶液的酸堿性

2.我就是我不一樣的焰火——焰色反應(yīng)

3.穿透眼睛的一道光——有趣的丁達(dá)爾現(xiàn)象

4.化學(xué)美食課之制作豆腐——膠體的聚沉

5.海洋之心——硫酸銅晶體與明礬晶體的制作

6.簡(jiǎn)單化工流程——從海帶中提取碘

7.加碘鹽含碘元素，是真的嗎？——加碘鹽的檢驗(yàn)

8.吃黑木耳補(bǔ)鐵，是真的嗎？——木耳中鐵元素的檢驗(yàn)

9.滴水成銀——魔幻的銀鏡反應(yīng)

10.看見分子——簡(jiǎn)單有機(jī)分子球棍模型的搭建

11.為何愛茶——茶葉中茶多酚的簡(jiǎn)單檢驗(yàn)

12.化學(xué)美顏課之制作手工皂——皂化反應(yīng)

13.一個(gè)飲料瓶的前世今生——塑料的材質(zhì)、分類及回收

14.簡(jiǎn)單有機(jī)合成——阿司匹林的合成

15.神奇的化學(xué)廚房——“黑面包”和“白饅頭”制作

16.強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，還是兩敗俱傷——84消毒液和潔廁靈

17.果汁電池風(fēng)扇——原電池原理的應(yīng)用

18.鐵釘你不要銹——觀察鐵釘?shù)碾娀瘜W(xué)腐蝕

19.這個(gè)冬天不怕冷——制作“暖寶寶”

20.化轉(zhuǎn)電電轉(zhuǎn)化——利用雙液原電池電解氯化鈉溶液

二、“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程的實(shí)施與評(píng)價(jià)

本課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目由淺入深，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，遵循實(shí)驗(yàn)的趣味性和探究性原則，課程實(shí)施的過程立足實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)動(dòng)手，以“開放式”教學(xué)理念和“自主學(xué)習(xí)”模式為指導(dǎo)思想，通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)有趣的情境展開實(shí)驗(yàn)。首先參與本課程的學(xué)生可獲得該校本課程的實(shí)驗(yàn)報(bào)告手冊(cè)，該報(bào)告手冊(cè)基本內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)用品、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)記錄及實(shí)驗(yàn)心得，學(xué)生可參照手冊(cè)內(nèi)容分小組自主完成實(shí)驗(yàn)過程，課堂開始教師只需要引入實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)安全，不占用過多的課堂時(shí)間，把課堂留給學(xué)生，保證學(xué)生有充足的時(shí)間實(shí)施實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過程中，教師不需要處處指點(diǎn)，只需做好學(xué)生的實(shí)驗(yàn)保障工作，不壓制學(xué)生的好奇心和創(chuàng)造力，在開放寬松的課堂氛圍下，學(xué)生的創(chuàng)新能力得到激發(fā)，在實(shí)驗(yàn)過程中常常會(huì)出現(xiàn)教師意想不到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)裝置搭建和實(shí)驗(yàn)操作方法。

以下是一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景圖片。

圖1 燃燒的艾柱產(chǎn)生的氣溶膠圖

圖2 雙液原電池電解氯化鈉溶液

圖3 制備明礬晶體和膽礬晶體

圖4 綠茶中茶多酚的檢驗(yàn)

本課程對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)成效的評(píng)價(jià)通過過程性評(píng)價(jià)和形成性評(píng)價(jià)兩部分相結(jié)合展開，過程性評(píng)價(jià)主要是由教師通過課堂觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)來評(píng)價(jià)，教師要多角度觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性、鉆研性、創(chuàng)新性等，及時(shí)做好學(xué)生上課情態(tài)的記錄，這樣不僅可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效進(jìn)行有效地評(píng)價(jià)，同時(shí)也能促進(jìn)教師不斷調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略，更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。形成性評(píng)價(jià)主要通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，查閱資料情況，實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)反思進(jìn)行衡量，最后課程結(jié)束時(shí)學(xué)生還要上交“實(shí)驗(yàn)小報(bào)“，主要以圖文并茂的形式總結(jié)自己喜歡的或印象深刻的實(shí)驗(yàn)。

以下是一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)小報(bào)圖片。

圖5 學(xué)生實(shí)驗(yàn)小報(bào)（1）

圖6 學(xué)生實(shí)驗(yàn)小報(bào)（2）

圖7 學(xué)生實(shí)驗(yàn)小報(bào)（3）

圖8 學(xué)生實(shí)驗(yàn)小報(bào)（4）

三、“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程的經(jīng)驗(yàn)與改進(jìn)

通過“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程的開發(fā)與實(shí)踐，促進(jìn)了筆者對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論的學(xué)習(xí)，積累了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，提升了自身的業(yè)務(wù)水平。同時(shí)該課程的實(shí)踐突破了傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式，開放式的課堂氛圍讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的探究性和自主性更強(qiáng)。高中生思維非常活躍，遷移能力和應(yīng)用能力非常強(qiáng)，教師要充分相信自己教的每一個(gè)學(xué)生都是有智慧的個(gè)體。要勇于在課堂上放手，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，教師在課堂上不做過多的講解反而激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索欲和創(chuàng)新思維。

筆者經(jīng)過兩年的“玩轉(zhuǎn)化學(xué)”趣味實(shí)驗(yàn)校本課程的開發(fā)和實(shí)施，體會(huì)到校本課程的開發(fā)不是一蹴而就的。需要在教學(xué)實(shí)踐中不斷地積累，在繼承已有內(nèi)容的基礎(chǔ)上不斷地調(diào)整和改進(jìn)，融合學(xué)生的興趣和發(fā)展的需求不斷更新內(nèi)容，使校本課程保持新鮮度和吸引力，并結(jié)合學(xué)校資源拓展課程的教學(xué)視野。