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构建初中化学实验高效课堂的有效途径

徐广兵

徐州市第三十二中学,江苏省徐州市,221004

摘要: 化学本质上是一门实验科学,实验是化学学科的根本组成部分,也是化学知识学习的重要手段。初中阶段学生的动手能力较差,因此在开展化学实验时往往是教师做演示,学生观看;这种教师演示的实验虽然能够让学生对实验过程有基础的了解,但是无法锻炼学生的思维能力,限制了学生的动手能力发展。基于此,本研究以初中化学实验教学为主题,展开了针对如何构建初中化学高效实验课堂的分析与研究;研究提出了几点初中化学实验高效课堂的构建对策,并以沪教版九年级上册化学第二章第三节“氧气的制备”实验为例,对高效实验课堂进行了设计,希望能够为初中化学实验课堂的构建提供建议帮助。
关键词: 初中化学;实验高效课堂;对策措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157501
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一、引言

初中化学是学生接触化学学科学习的初级阶段,也是培养学生学科核心素养的关键时期。在新课程标准的改革下,核心素养已经成为了教学的关键。初中化学核心素养包括“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学精神与社会责任”。整体上看,与实验教学的关系非常紧密[1]。因此,在初中化学的教学中,教师要高度重视化学实验教学在构建高效化学课堂中所起到的关键影响作用价值,在开展化学实验教学的过程中,运用多元化的教学手段,进一步提升学生对化学实验学习的兴趣,鼓励学生积极主动的参与到化学实验、化学学习中来,进一步加强学生在化学学科学习中的兴趣,对学生的实践操作能力进行锻炼,提升学生的逻辑思维能力,促进学生在初中化学学习中的综合能力的发展与提升。

二、初中化学实验高效课堂的构建对策

(一)以人为本,优化实验

在过去的传统化学教学中,由于受到技术条件、实验设备等因素的影响,学生的实验学习往往难以达到较好的效果,即使有教师注重实验课程的开展,也更多的是注重于展示教学或者是理论实验学习,忽略了对学生动手实验操作能力的培训。导致在化学的学习中,学生难以将理论与实验结合起来,知识学习脱节,学习效率低下[2]。为了构建高效的学习课堂,需要对传统的教学模式整改,传统的教学模式最重要的问题就是忽视学生的需求,因此,高效课堂下需要重视学生的需求,以人为本,优化实验教学。教师需要根据学生的学习需求,为学生创造实验学习的条件,设计实验学习课程,调整学习模式,以学生为主体,达到高效教学的目的。

(二)多元模式,主动参与

传统教学模式存在“教学方式单一”的情况,在学习中,学生往往缺乏学习的热情,限制了学生在化学实验领域的进取和创新的热情,影响了学生在课堂上的互动能力。因此,教师必须要注重创新多样化的教学模式,让学生对学习产生兴趣,主动参与到学习活动中来,参与到实验活动中去。比如,教师可以设置“游戏实验模式”,结合趣味化的学习,开展教学实验,例如常见的“魔棒点灯实验”、“瞬间变色实验”等,从趣味的角度出发,开展化学实验学习,调动学生学习积极性的同时,激发学生的学习兴趣,让学生主动参与到学习活动中来,不断的积累实验学习经验,从而提高化学实验素养。

(三)联系生活,拓展探究

传统实验学习学生难以接受的一个重要原因就是与学生的生活关联性不强,很多时候,化学实验与生活是两个内容,学生在学习了化学实验以后,无法在生活中应用,或者是在生活中不会想起,就会影响学习的效率。化学学习其实与生活是息息相关的,很多化学实验与生活中的细节都有关联,比如,“皂化反应”就是制造肥皂的化学实验[3]。因此,教师在开展实验教学的过程中,可以尝试将化学实验与生活现象结合起来,结合生活现象讲解实验原理,让学生可以通过观察生活现象,理解化学实验现象,加深对化学实验的认识和理解,提高学生的化学实验学习效率。

三、初中化学实验高效课堂的设计——以沪教版九年级上册化学第二章第三节“氧气的制备”为例

实验教学是初中化学教学的重点,上文研究提出了几点化学实验高效课堂的构建对策,下文研究以沪教版九年级上册化学第二章第三节“氧气的制备”为例,针对化学实验高效课堂如何设计提出了几点思考,具体设计如下。

(一)互动教学,引出实验

“氧气的制备”实验是九年级化学教学的重点,也是初中阶段学生第一次接触到“气体实验制作”,具有一定的代表性。因此,教师要如何引导学生动手操作实验就变成了关键。可以采用互动的形式,引出实验学习,从而开展实验。

(1)互动问题

师:“同学们,我们之前已经学习过气体“氧气”,氧气是我们生活中很重要的气体,它存在于空气中,我们能够从空气中获取氧气,那我们是否能够通过实验,从空气中提取氧气呢?”

生:“空气中含有氧气,那么提取氧气理论上也是可行的。”

师:“理论上来说,我们可以在空气中提取氧气,但是空气中并不仅仅只有氧气,还有稀有气体、二氧化碳等成分,因此,如何提取呢?下面,我们通过实验来研究这个问题。”

(2)实验展示

师:“我们准备酒精灯、过氧化氢溶液、二氧化锰,用酒精灯对过氧化氢溶液和二氧化锰进行加热处理,并将带火星的木条伸入试管口,观察实验现象。”

生:“观察到少量的气体,这使得带火星的木条复燃。”

师:“那根据这个实验可以得到什么结论呢?”

生:“使用酒精灯加热过氧化氢溶液的时候会产生氧气。”

(二)引导探索,激发好奇

在实验的过程中,学生基本认识了氧气的制备办法,接下来就可以引导学生对实验过程进行探索,激发学生的好奇心。

(1)探究原理

师:“同学们,我们刚才的实验中,为什么过氧化氢在二氧化锰的催化下能够产生氧气呢?二氧化锰在这里起到了什么作用?如果没有它,实验会有什么不同?”

生:“实验原理是过氧化氢在加热的过程中会分解成水和氧气。而在二氧化锰的作用下,过氧化氢的分解速度会加快。”

(2)变量控制

师:“假设我们改变过氧化氢溶液的浓度,或者调整加热的温度,氧气的产生速率会如何变化?大家能否设计一个简单的实验来验证你们的猜想?”

生:结合问题,设置对比实验。

(三)实践操作,培养技能

实践操作是化学实验教学不可或缺的一环,它不仅能加深学生对理论知识的理解,还能有效提升学生的实验技能和团队协作能力。实验操作设计如下:

师:“现在,请同学们分成小组,每组领取实验器材,按照我们之前讨论的实验步骤,独立完成氧气的制备实验。注意操作规范,确保安全。通过分组实验,同学们可以在实践中体验科学探究的全过程,包括实验设计、操作、观察、记录和分析。”

师:“在实验过程中,请大家特别关注实验操作的细节,如如何正确点燃酒精灯、如何安全地处理化学试剂、如何准确读取实验数据。”

师:“验结束后,请每个小组派代表分享你们的实验成果和心得体会,包括实验过程中遇到的困难、解决的方法以及实验结论的推导过程。”

四、总结

随着社会和经济的不断进步,教育改革成为推动教育质量提升的关键。新课程改革的推行,不仅转变了教师的教学理念和教学手段,也对初中化学教学提出了新的要求。新课改强调学生的主体地位,倡导探究式学习,鼓励学生通过实验等实践活动来理解和掌握知识,这为构建初中化学实验高效课堂提供了政策导向和理论依据。化学实验作为化学教学的重要组成部分,对于培养学生的观察力、实验操作能力、分析问题和解决问题的能力具有不可替代的作用。因此,构建高效的化学实验课堂,有助于满足学生全面发展的需求,为学生未来的化学学习奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]李洁.基于发展学生核心素养的初中化学大单元教学研究[D].西北师范大学,2023.

[2]林国强.读思达教学法在初中化学实验教学中的应用研究——以《二氧化碳的制取与性质》实验模块为例[J].家长, 2023(27).

[3]臧瑷琳.基于"双减"政策,培养"科学探究与创新意识"核心素养的初中化学实验教学研究[D].西南大学,2022.

作者简介:徐广兵 1975.10.23 男 江苏海安 汉 大学本科 中小学一级 徐州市第三十二中学 研究方向: 化学教育教学